试析电力运行中变压器保护的运用

发表时间:2018/5/8   来源:《电力设备》2017年第36期   作者:王冲 计会鹏
[导读] 摘要:电力行业作为我国的支柱产业,它的运行情况不仅会直接影响到人们的正常生产和生活,还会对社会和谐发展造成较大的影响。
        (国网天津市电力公司城南供电分公司  天津市  300000  (37292419910704xxxx)
        摘要:电力行业作为我国的支柱产业,它的运行情况不仅会直接影响到人们的正常生产和生活,还会对社会和谐发展造成较大的影响。在电力运行中,非常重要的一种保护装置就是变压器,但是在实际运行过程中,变压器保护容易出现各种问题,对电力运行的安全性造成了严重的影响,并且变压器维修难度较大,对电力运行的健康发展造成了不利的影响。因此,在电力运行中应加强对变压器保护的合理运用,以保证其安全稳定的运行。
        关键词:电力运行;变压器保护;运用
        1变压器保护在电力运行中的设计原则
        在电力系统中,做好对变压器的保护工作,不仅能够保障电力运输各个环节能够稳定无误按照既定的程序运行,还可以保证高效率的输送电能。可以这么说,变压器保护设备的功效贯穿在电力能源的安全生产阶段到电能用户使用所需要的电能这一阶段的整个过程中。在当下,数字式变压器在我国电力系统中的应用最为广泛。数字式变压器主要通过对线路电压、电流和非电流进行保护来实现对整个电力运行系统的保护的。数字式变压器在运行的过程中,凭借自身内部CPU来进行管理,结合微处理技术,形成一个安全科学高效的系统,从而使得数字变压器能够稳定的运作。在我国,在不大于66kV电压的变电站和发电站,大多都是采用数字式变压器来对电压、电流和非电流进行保护。系统通过微处理技术,能够让变压器拥有较强的逻辑运算性能和信息数据储备性能,增强了变压器对电力运行的处理能力。
        2变压器保护对电力运行的重要性
        随着社会经济的快速发展,我国电力事业发展迅速,变压器在电力传输过程中发挥了越来越重要的作用,在市场竞争日趋激烈的今天,非常重要的一个问题就是如何更加完善、高效地利用变压器,改善电力行业的运行情况。在电力传输过程中,变电站或发电站通过应用变压器,可以有效调节线路输出电压,直接转化输出电流。这样,在同样的距离下传输电流时,相比于没有使用变压器的线路,使用了变压器的线路损耗得到有效降低,同时,在电力传输中,也不需要花费较高的成本。但是,如果配置的变压器的性能无法满足电力传输的实际需求,那么就无法有效保护电流的整个传输过程,进而无法保证线路电流的稳定和安全传输,同时,还会进一步增加电力传输过程中出现的耗损,提升电力传输的成本。因此,就需要在现代电力系统中合理应用变压器。
        如今,电力行业通常应用的变压器保护系统具有图形化的操作界面,通过操作编辑界面,可以促使变压器保护系统正常运作。该变压器保护系统具有一系列优势,保护功能较为完善,电力运行相关系统中各种变压器均能起到保护作用。该系统的应用可以使产品的开发周期缩短,进一步拓展产品功能,并且在系统升级时,只需要修改部分软件功能,不需要修改所有组件的功能。这样就可使变压器保护系统具有了简单、灵活、可靠等特点。变压器保护系统的抗干扰性较高,使电力运行更加可靠。另外,在系统设计方面,机电一体化特点,遥测、遥控和遥信功能是必须具备的。变压器保护系统具有更加人性化和透明化的操作层面,在电力运行操作中,系统的人机界面具有更强的操作性,界面比较清晰,操作管理人员的人机对话操作可以远程进行。这样,管理控制人员在控制和巡检时就更加方便了。相比于传统封闭式管理方式,应用变压器保护进行管理的方式透明化程度得到了提升。
        3电力运行中变压器保护的运用
        3.1数据采集组件的应用
        数据采集组件是由可靠性非常高的14位精度的AVD转换器和多路开关的滤波回路所组成的。在数据采集组件中,AVD转换器是由同步电路和保持同步的这两部分所构成的最新内芯,所以在AVD转换器具有采样准确性高、稳定性高、功率消耗小和转换速度快的优势。

而在变压器的保护装置中,其所具有的测量子系统中运用了测量精度可以达到24位的采样芯片,对于电力系统中的各种误差不用通过任何的辅助软件都可以顺利的解决。同时,在变压器保护系统中,其具有的开关和输入与输出部分,在变压器保护系统中的CPU组件中有16个开关预设,还具有10个外部输出开关和一个专门供GPS使用的开关。其中,这10个外部输出开关可以很好的为系统提供专用的稳定在24kV的电源电压,而剩余5个开关主要的作用是对变压器保护系统的内部状态进行监视和保护。在变压器保护系统中,其还具有一个时钟回路设置,这一设置的存在,在电力运行的过程中可以将精度更高的时钟芯片予以应用,这样变压器保护系统就可以对GPS的脉冲信号予以更加充分的接收。
        3.2微机保护技术的应用
        当前,在变压器保护系统中开始不断应用数字技术和微机保护技术。在电力运行变压器保护系统中,微机保护技术的CPU组件包括中央处理器CPU、随机存储器、只读内存等。该微机保护系统的微处理器具有较高的性能,随机存储器则具有较大的容量。这样系统运转的效率就可以得到提升,实现安全存储的目标。此外,通过应用只读内存和闪存,也在较大程度上提升了系统保护CPU的功能。这样,数据处理能力和记录能力就得到了增强,不仅可以处理出现的各种复杂故障,还可以自动记录大量故障数据。微处理器作为一种先进的自动化高新技术产品,可以实现多种功能,比如测量、控制、监视、保护、通信,等等。微机保护作为继电保护的一种,主要构成部分为微型计算机。电力系统继电保护将微机保护作为发展趋势具有一系列优势,比如可靠性、选择性、灵敏度较高等,其核心是微处理器,输入通道和输出通道都是配套的。采用微机保护可促使记录事件的数目在40次以上,这样即使出现突然断电等情况,也不会丢失系统信息。
        3.3跳闸组件模块的应用
        电力运行系统中,变压器保护的跳闸组件模块主要包括两种类型,分别是跳闸继电器和逻辑继电器,而在变压器保护系统中,跳闸组件又包括了两个组成部分,分别是逻辑继电器和跳闸继电器。在自动系统中广泛应用逻辑继电器,它可以有效的实现远程监控。变压器包汇通只能够的跳闸继电器,则是集合了各类操作回路继电器,包括诸多的组成部分,如跳闸位置继电器、跳闸保护继电器、合闸保持继电器等。这些跳闸继电器保持的电流包括两种,一种是0.5A,另一种则是1~4A之间,那么在变压器保护系统中应用调整保持电流,可以避免调合变化闸参数之后,需要更换相应的继电器。变压器保护系统中的CPU组件可以直接驱动逻辑继电器,这个驱动器的作用主要是在跳合闸出口的中间继电器中得到合理应用。通常情况下,经常会封闭逻辑继电器的负电源,这样就可以避免电力运行中开关损害导致变压器损坏的现象,系统中那些不必要的损失可以得到减小,并且也不需要实施一部分的保护性措施,促使系统的维修难度得到了有效降低。
        4结束语
        综上所述,随着国民经济的发展,电力行业面临的挑战也越来越大,变压器的安全问题影响着电力行业的发展,制约着经济社会的发展,因此做好变压器的保护工作具有十分重要的意义。本文对变压器保护在电力运行中的设计原则及变压器保护工作在电力运行中的重要性进行探讨分析,并就变压器保护在电力运行中的应用中数据采集组件的应用、微机保护技术的应用和变压器跳闸组件模块的应用做了一些分析。通过变压器保护的运用,有效地提高了电力运行的安全性和稳定性,为我国电力事业的发展提供了良好的技术支撑。
        参考文献:
        [1]对变压器保护几个关键问题研究[J].黄金丹.科技视界.2015(20)
        [2]变压器保护配置存在的问题及解决方案研究[J].陈国盛,龚杰,李国志.科技创新与应用.2015(02)
        [3]电力运行中变压器保护的应用解析[J].吴华剑.科技与企业.2015(17)
        [4]电力运行中变压器故障及保护探究[J].傅凯.科技与企业.2015(13)
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