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變壓器繼電保護原理范文1

關鍵詞：差動繼電器；保護；原理；故障分析

隨著我國現代化建設的不斷加快，電力系統的發展也越來越迅速。電力系統的保護問題一直是我們關心的課題，主變壓器差動繼電器做為變壓器的主保護，是電力系統安全的關鍵，對它的研究更顯得至關重要。本文從主變壓器差動繼電器保護原理與故障出發，對主變壓器差動繼電器進行了系統的研究和介紹。

1 主變壓器差動繼電器保護原理

主變壓器差動繼電器是一種保護型的繼電器，它的主要作用就是保護發電機、點攻擊和變壓器等。在電力系統的使用中非常廣泛，基本上所有的大型電氣設備，都是采用差動繼電器的保護裝置。一般分為BCH型的差動繼電器、JCD型的差動繼電器、LCD-16型的差動繼電器等構成的變壓器差動保護。主要原理還是在當變壓器內部出現嚴重的故障時，在任意的一相差動電流大于差速斷整定值的時候，差動速斷保護就會瞬時動作，跳開高低壓各側開關完成對變壓器的保護。

1.1 BCH型的差動繼電器構成的變壓器保護原理

目前在我國，BCH型的差動繼電器構成的變壓器保護應用非常廣泛，對于35kV及以下的系統，大多選用BCH型帶速飽和變流器的差動保護。在我們的實際使用過程中，大多采用速飽和中間變流器的差動繼電器來構成差動保護，從而減小勵磁涌流對差動保護。BCH型的差動繼電器一般分為BCH-1型的差動繼電器和BCH-2型的差動繼電器兩種。

其中BCH-2型的差動繼電器的主要工作原理是，由兩個平衡線圈WPh1和WPh2，分別接在差動繼電器保護的兩個手臂上，其中的一個差動線圈Wcd，接在差動回路中，Wcd和WPh都有抽頭可以進行調節。在使用過程中，一般情況下，BCH-2型的差動繼電器的保護靈敏度會相對較差，很少適用于大容量的變壓器。

BCH-1型的差動繼電器主要工作原理是，它沒有短路線圈但是增加了一個制動繞組，當被保護變壓器外部短路時，短路電流就會流過制動線圈，導致鐵芯飽和，磁阻增大，使工作線圈和二次線圈之間的傳變作用變壞，增大保護裝置的動作電流，最終起到保護的作用，在較大容量的變壓器中效果會更明顯，所以在電力系統中相對于較大容量的變壓器，BCH-1型的差動繼電器保護裝置應用比較廣泛。

1.2 JCD型的差動繼電器構成的變壓器差動保護原理

JCD型的差動繼電器一般分為兩種4A和2A，差動部分都是使用鑒別波形間斷角和二次諧波制動原理構成的，其中內部設有專用的閉鎖元件和整流型差動速斷元件。JCD型的差動繼電器中，保護裝置中的差動原件元件是利用波形判別間斷角大小原理構成的。并且每相每側都裝有一個電抗互感器，它的作用分別是濾去非周期分量并起到平衡作用。

1.3 LCD-16型的差動繼電器的工作原理

LCD-16型的差動繼電器的保護原來主要是差電流原理。在工作中把變壓器每側的CT二次電流直接引入到繼電器中，在變電器發生故障時，流入與流出設備的電流大小、相位不同，產生差電流使繼電器完成保護。LCD-16型的差動繼電器的靈敏度比較高，與調試BCH型的差動繼電器和JCD型的差動繼電器相比調試更加簡單。

2 主變壓器差動繼電器故障分析

在主變壓器差動繼電器保護工作中，有很多原因會導致差動繼電器產生故障，下面我們從差動繼電器的使用、差壓、定值等幾個方面，對JCD型的差動繼電器和LCD-16型的差動繼電器的工作故障進行分析。

2.1 JCD的差動繼電器的故障分析

JCD的差動繼電器是通過制動濾波回路中的電感線圈斷線，使繼電器失去了制動的電壓，當時使用的斷角低于65°，由此可見在穿越事故發生時，差動電壓就會到了一定數值，而出現保護誤動作。這時，我們首先要從繼電器的本身分析，繼電器薄弱環節是制動回路，里面的原件損壞導致裝置不能發出警報，導致出現可能誤動的事故隱患。晶體管在保護運行的過程中，由于時間過長導致元件老化和部分位置絕緣性降低，也是導致繼電器故障的一個不可忽視的原因。

2.2 LCD-16型的差動繼電器保護故障分析

LCD-16型的差動繼電器當在差壓偏高、定值偏低、調試方法不成熟時都會產生故障。如LCD-16型的差動繼電器在運行過程中，尤其是達到滿負荷的時候，壓差就會偏高，在繼電器上不一定會有合適的抽頭與之匹配，我們只能取比較接近的抽頭來進行整定，并且沒有可以調整的合適地方，必然會出現壓差偏高。或LCD-16型的差動繼電器工作時，繼電器的動作值通常選變壓器各側電流及CT變化來計算出數值，從而選擇較為接近的電抗器抽頭。這樣做雖然對保護靈敏度有好處，但是會導致動作值偏低，當出口故障時，繼電器理論上雖然能有制動作用，但定值偏低必然會引起誤動的可能，所以在使用過程中要適當地加大一些動作定值，才能大大降低保護誤動的可能性。另外，一個好的繼電器，正確的調試方法是必須的，如果調試方法不成熟也會引起LCD-16型的差動繼電器的故障。

3 結束語

主變壓器差動繼電器在保護變壓器方面的良好功能，使其在電力系統中的地位越來越重要。對主變壓器差動繼電器保護原理與故障進行深入的研究，是促進電力系統發展的一個重要方法。本文從實際出發，根據筆者大量的工作實踐，對主變壓器差動繼電器保護原理與故障進行了分析和探討，提出了有建設性的意見，在我國主變壓器差動繼電器的發展道路上進行了有意義的探索。

參考文獻

[1]佟志軍，郭迎輝，陳凱，等.主變壓器差動繼電器保護原理與故障分析[J].中國電力教育，2009（6）.

變壓器繼電保護原理范文2

【關鍵詞】電力變壓器；故障類型；繼電保護

處在正常工作狀態下的電力變壓器會出現各式各樣的安全事故，不僅會嚴重影響到電力系統的連續穩定運行，同樣也會給用戶的生命財產安全造成損害。超高壓輸電設備等的投入使用，讓很多超大容易的變壓器投入到生產中去，這些變壓器能不能正常工作會影響到電網整體架構的安全性。

1 電力變壓器故障類型

1.1 繞組

變壓器中的繞組元件對于變壓器不同等級間的電能轉換工作所起的作用是基礎性的，其所出現的常見故障有繞組接地、繞組短路、繞組中斷等，繞組短路問題可以再細劃成單相短路與相間短路、股間短路等幾個類別。

1.2 絕緣

針對實際檢修記錄加以總結，可以很容易發現，變壓器中的故障類別里，絕緣故障所占的比重最高，約為75%至85%，意即絕大多數變壓器故障均由絕緣系統不穩定所產生。當變壓器在工作狀態下，絕緣材料持續損耗，而又有變壓器波動效應給設備添加的影響，使得絕緣材料發生老化，形成發黑與枯焦問題。所以在檢修時要重點關注絕緣系統的工作情況，如果變壓器發生個別部位太熱與放電問題，要馬上將變壓器從供配電系統里面退出來。

1.3 開關

如果變壓器產生漏油問題，它的分接開關可能要直接暴露出來，外部氣流滲入會讓形狀出現絕緣受潮問題，這是分接開關短路故障的主要成因，繼而可能帶來變壓器損壞。而當分接開關處在磨損及外部污染等原因影響下，其觸頭接觸電阻的面積會有所增加，從而造成分接開關觸頭強烈的發熱氧化反應。

1.4 油泄漏

如果變壓器的油位太高，則易于引起油枕泄漏，若是當變壓器的油位太低，則會形成絕緣擊穿故障。通過大量的檢修維護結果調查可以發現，變壓器中的油位變化會同負荷、冷卻系統工作情況、環境條件等因素產生關聯。

2 電力變壓器的繼電保護方式研究

2.1 變壓器氣體繼電保護

變壓器的氣體繼電保護可以有效保護油浸型變壓器，避免它的內部出現功能式故障。例如在變壓器發生油箱滲漏事故時，氣體繼電保護裝置能夠放出及時的跳閘信號。繼電器是這類保護裝置的重要元件，其安裝位置在油箱及油枕中間的聯接管位置。

（1）輕瓦斯繼電保護動作：在油箱中發生的故障很輕的時候，有微量氣體帶到氣體繼電器中來，實現從上到下的排油，讓油面位置下降，這時候上部觸點會被有效連接，啟動信號回路，發出音響與燈光信號。

（2）重瓦斯繼電保護動作：在油箱中發生的故障較為嚴重的時候，會有很多氣體出現，造成油箱里面的油在范圍流動，從連接管帶入到油枕中，油氣混合物在與氣體繼電器接觸以后，繼電器的下觸點連通，啟動跳閘回路，發出音響與燈光信號。

2.2 變壓器差動繼電保護

差動繼電保護的優點很多，諸如靈敏度好、選擇性佳等，并且易于操作，可以在發電機、電動機、電抗器等多個部位得到利用。差動繼電保護除了能夠發現鑒別設備故障，還能夠對故障進行獨立消除，有著其他方法所不具備的獨特優勢。差動繼電保護形成的原理是變壓器高壓與低壓兩翼電流相伴進行對比。在變壓器處在平穩運行的工作狀態下，或者是處在外部簡單故障狀態下，差動繼電器中的電流會同兩翼電流互感器電流和之間保持很小的差值（差值數額幾乎為零），在此時，變壓器的差動繼電器無主動動作產生，也不會進行有關的保護動作。但是在變壓器發生內部故障之際，差動繼電器里面的電流會同兩翼電流互感器電流和保持一致，故障位置會有很強的短路電流出現，繼電器會發生顯著動作，以便讓各邊斷路器故障馬上排除掉，并同時產生動作警示信號。

2.3 變壓器過電流保護

如果電力便壓器發生內部或者外部故障，除了可以應用變壓器的氣體繼電保護及差動繼電保護之外，還可以把變壓器所安裝的過電流保護設備當作保護裝置。從變壓器的基本容量及電流短路情況的區別，過電流保護的辦法可以劃分成如下幾種，如負序式保護、復合式啟動保護與低電壓啟動式保護等。負序式保護我區應用面不廣，復合式啟動保護是由負序繼電器保護與低電壓繼電器聯合組成的閉合回路，只有在電流與電壓元件發生同步動作時，才有可能出現跳閘情況。所謂的變壓器過電流保護方法則要相對復雜一些，由于要保障動作啟動后的安全運行，使動作啟動可以自動跳開變壓器兩邊附屬位置的斷路器，因此要按照可以避開電力變壓器最大值負荷電流的前提情況進行啟動保護設備的工作，以使啟動電流得到最合規范的調整，其用意也就是避開最大值負荷自啟動裝置電流。

2.4 變壓器超負荷保護

因為電力變壓器出現的絕大多數過負荷均是發生于三相對稱情況下的，所以針對過負荷繼電保護裝置，原則上可以應用單獨的電流繼電器同單相線路進行連接，達到一對一接線，具體可以分為如下幾種情況予以安排。其一，針對雙繞組情況的變壓器，要在主電源附近安裝布置過負荷保護設備。其二，對于一邊存在電源的三繞組式降壓器而言，若是三邊繞組的基礎容量保持一致的話，那么要在電源一邊安裝過負荷保護設備；而若是三邊繞組的基礎容量存在較大差距，則只于繞組容量較低的一邊進行過負荷設備安裝即可；其三，針對兩邊都安排電源的三相繞組降壓器設備來講，最好是在三邊都設備過負荷保護裝置。其四，針對三邊都安排電源的三相繞組降壓器來講，最好是在每一邊都安裝過負荷保護裝置。

3 總結

電力變壓器是不同電壓間的電能資源轉換載體，其在供電與配電體系中發揮的作用非常關鍵。本文分析了電力變壓器的常故障種類，并且提出了幾點電力變壓器的繼電保護方式。如果將這些方法有效地利用起來，必將可以有效提升變壓器故障檢修能力，確保變壓器在配電供電安全保護工作中發揮出更加積極的作用。

參考文獻：

[1]尹義武.淺析電力變壓器繼電保護設計[J].科技傳播，2010（18）.

[2]李進.淺談電力變壓器的繼電保護[J].北京電力高等專科學校學報，2009（12）.

[3]黃婷君.試論電力變壓器繼電保護設計[J].科技信息，2010（15）.

變壓器繼電保護原理范文3

【關鍵詞】電力系統；繼電保護；應用；分類

1、繼電保護的基本任務

繼電保護的主要任務是在電氣元件發生某種故障時，確保該元件的繼電保護裝置向距故障元件最近且具有脫離故障功能的斷路器迅速、準確地發出跳閘命令，使故障元件能夠及時、快速地從電力系統中剝離，從而盡可能地降低電力系統元件本身損壞。其次當電力系統出現不正常的運行方式時，應及時地發出信號或報警，通知運行值班人員進行處理，而當電力系統發生事故時，它能自動地將故障切除，限制事故的擴大，盡量減少對其它用戶的影響。

2、線路的繼電保護技術

電壓等級高的輸電線路一般按雙側具有電源考慮，所接電網為大電流接地系統，斷路器一般采用分相操作，通常采用綜合重合閘方式。故障的形式包括：三相故障、兩相故障、兩相接地故障、單相接地故障共有不同相別的十種故障類型，同時要考慮非全相運行的問題、同桿并架雙回線的跨線故障問題等。高電壓等級輸電線路在電力系統中占據著十分重要的地位，對其繼電保護有較高的要求，微機保護后，線路保護一般均設計為成套保護，即一套保護完成所有的主保護和原理上的后備保護功能，為了實現設備上的后備，通常采用雙重化配置或多重化配置。

2.1輸電線路的距離保護

距離保護是通過反映故障點到保護安裝處的距離而動作的繼電保護裝置，通常應用于110kV及以上電壓等級的輸電線路，其原理也可以應用于35kV及以下電壓等級的配電線路。構成距離保護的核心就是測量故障點到保護安裝處的距離，并與一個事先整定的距離相比較，測量距離小于整定距離時保護動作。測量故障距離的方法包括阻抗法、行波法和雷達法，其中應用最多的是阻抗法。

2.2輸電線路的縱聯電流差動保護

基于基爾霍夫電流定律的縱聯電流差動保護，是到目前為止最為完善的繼電保護原理，在發電機、變壓器、母線、電抗器、大容量電動機和輸配電線路等電氣設備中都得到了應用。其基本工作原理如下：

正常及外部故障時

即流入差動繼電器KD中點電流為0，繼

電器不會動作。

被保護設備發生故障時（區內故障時）

流入KD的電流為故障電流的二次值，KD動作。

可見，在理想情況下，根據KD中是否有電流，就能夠區分出是否有內部故障，是否應將被保護設備從系統中切除。

3、變壓器的繼電保護原理及技術

變壓器的故障可以分為油箱外和油箱內兩種故障。油箱外的故障，主要是套管和引出線上發生相間短路以及中性點直接接地側的接地短路。這些故障的發生會危害電力系統的安全連續供電。油箱內的故障包括繞組的相間短路、接地短路、匝間短路以及鐵心的燒損等。油箱內故障時產生的電弧，不僅會損壞繞組的絕緣、燒毀鐵芯，而且由于絕緣材料和變壓器油因受熱分解而產生大量的氣體，有可能引起變壓器油箱的爆炸。

變壓器外部短路引起的過電流、負荷長時間超過額定容量引起的過負荷、風扇故障或漏油等原因引起冷卻能力的下降等，這些運行狀態會使繞組和鐵芯過熱。此外，對于中性點不接地運行的星形接線方式變壓器，外部接地短路時有可能造成變壓器中性點過電壓，威脅變壓器的絕緣；大容量變壓器在過電壓或低頻率等異常運行方式下會發生變壓器的過勵磁，引起鐵芯和其它金屬構件的過熱。

電力變壓器繼電保護的配置主保護：電流差動保護、瓦斯保護;后備保護：過電流保護/低壓閉鎖過電流保護/復合電壓閉鎖過流保護/阻抗保護/零序過電流保護/零序過電壓保護/過負荷保護/過激磁保護。

兩種配置模式：

（1）主保護、后備保護分開設置

（2）成套保護裝置，重要變壓器雙重化配置

4、母線繼電保護技術

母線發生故障的幾率較線路低，但故障的影響面很大。這是因為母線上通常連有較多的電氣元件，母線故障將使這些元件停電，從而造成大面積停電事故，并可能破壞系統的穩定運行，使故障進一步擴大，可見母線故障是最嚴重的電氣故障之一，因此利用母線保護清除和縮小故障造成的后果，是十分必要的。

母線保護總的來說可以分為兩大類型：一、利用供電元件的保護來保護母線，二、裝設母線保護專用裝置。

一般來說母線故障可以利用供電元件的保護來切除。

B處的母線故障，可由1DL處的Ⅱ或Ⅲ段切除，2DL和3DL處的發電機、變壓器的過流保護切除。

母線保護應特別強調其可靠性，并盡量簡化結構。對電力系統的單母線和雙母線保護采用差動保護一般可以滿足要求，所以得到廣泛應用。

5、繼電保護的發展

當今網絡作為信息和數據通訊工具成為信息時代的主要技術支柱，目前，繼電保護裝置除了縱聯保護和縱差動保護外，都只能反應保護安裝處的電氣量。繼電保護的作用也只限于切除故障元件，縮小事故影響的范圍。這主要是由于缺乏強有力的數據通訊手段。要求每個保護單元都能共享全系統的運行和故障信息和數據。各個保護單元與重合閘裝置在分析這些信息和數據的基礎上協調動作，以確保系統的安全穩定運行。顯然實現這種系統保護的基本條件是將全系統各主要設備的保護裝置用網絡聯接起來，亦即實現微機保護裝置的網絡化。

6、結論

電力系統繼電保護能夠快速、有效的切除故障設備，保證保證非故障設備的安全運行，能夠有選擇性的發出故障報警信號，維護電力系統的暢通。電力系統的發展也對機電保護提出了更高的要求，繼電保護裝置容易出現故障，只有對繼電保護裝置定期檢查并維護，及時發現故障并處理，保證電力系統正常運轉，保證供電的可靠性。

參考文獻

變壓器繼電保護原理范文4

關鍵詞：火電廠 繼電保護 可靠性 技術改造

中圖分類號：TM62 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）01（b）-0128-01

當火電廠發電機發生故障或異常狀況時，繼電保護能夠在最短的時間和最小的范圍內，將故障設備從系統中自動切除，或發出警報由值班人員對異常工況根源進行消除，從而保護設備的完整和相鄰地區的供電安全，因此繼電保護對于火電廠的可靠運行是非常重要的，在很大程度上確保了經濟的發展和社會的穩定。

1 火電廠繼電保護的作用分析

當火電廠被保護的電力系統元件發生故障時，繼電保護裝置能夠及時地將跳閘命令傳遞給最近的斷路器，自動地將故障元件從系統中切除，從而降低對其他設備的損壞并確保相鄰地區的供電安全。與此同時，火電廠繼電保護能夠將電氣設備的異常工況進行反應，并根據設備運行維護的條件和電氣設備的異常工況發出警報，確保值班人員能夠及時地對電氣設備的異常工況根源進行消除。

2 火電廠繼電保護的主要類型

2.1 發電機的繼電保護

（1）發電機差動保護。根據位置和連續方式的不同，發電機差動保護又可以分為完全縱聯差動保護和不完全縱聯差動保護；（2）發電機定子接地保護。發電機單相接地故障電流因中性點接地方式的不同而不同，保護方式也不同，發電機定子接地保護又可以分為100%定子接地保護、基波零序電壓定子接地保護和零序電流定子接地保護；（3）發電機失磁保護。根據電力系統對失磁電動機安全運行的要求以及發生失磁故障后機端各電量的變化規律，可以選擇合適的原理和動作處理方式來構成失磁保護。

2.2 變壓器的繼電保護

火電廠變壓器繼電保護包括以下三種類型：（1）變壓器差動保護。火電廠發電機組均需裝設獨立的主變壓器差動保護，其通常為三側電流差動；（2）變壓器中性點間隙過流保護。變壓器中性點間隙過流保護又可以分為：間隙過流保護與主變壓器零序過流保護共用一組電流互感器；將間隙過流保護與主變壓器零序過流保護的電流互感器相互獨立，分別接在各自正確的位置上；變壓器在出廠時已經裝設了主變壓器中性點CT，那么間隙過流采用單獨CT、靈虛過流采用主變壓器自帶中性點CT的綜合接線；（3）主變壓器瓦斯保護。作為變壓器內部故障的重要保護裝置，瓦斯保護就是利用反應氣體狀態的瓦斯繼電器來保護變壓器油箱內的一切故障。

2.3 發電機-變壓器的繼電保護

火電廠發電機-變壓器繼電保護包括以下三種類型：（1）斷路器斷口閃絡保護。除了損害斷路器，斷口閃絡還會影響到整個電力系統的安全運行，因此需要安裝斷口閃絡保護來及時排除斷口閃絡故障；（2）發電機-變壓器組縱差保護。在發電機-變壓器保護中，通常并不按變壓器和發電機各自單獨配置第二套差動保護，而是采用發變組公用一套縱聯差動保護方案，從而來簡化保護程序和實現快速保護；（3）發電機-變壓器過勵磁保護。發電機-變壓器的過勵磁，會損壞發電機和變壓器的鐵心，而鐵心的修復代價較大，因此需要安裝發電機-變壓器過勵磁保護。

3 提高火電廠繼電保護運行可靠性的對策

3.1 切實做好火電廠繼電保護的驗收工作

火電廠繼電保護驗收工作的質量，直接關系到日后電力系統的安全運行，因此必須切實做好火電廠繼電保護的驗收工作。繼電保護調試完畢后，必須進行專業的驗收，然后提交驗收單由廠部組織生產、運行和檢修等部門進行保護整組實驗和開關合跳實驗，待結果合格后確認拆動的接線、元件、壓板和標志都恢復正常，并且清潔完現場后方可在驗收單上進行簽字。

3.2 切實做好繼電保護裝置及其二次回路的巡檢工作

通過對繼電保護裝置及其二次回路的認真巡檢，可以及時發現設備潛在的安全隱患，因此必須認真落實和嚴格執行。工作人員對繼電保護裝置及其二次回路進行巡檢時，主要包括以下內容：開關和壓板的位置是否正確；保護壓板和自動裝置是否安裝調度要求投入；熔斷器的接觸是否良好；各回路的接線是否正常，有無發熱、松脫現象及焦臭味；繼電器的接點是否完好，帶電的觸點有無損壞，線圈和附加電阻有無過熱現象；指示燈和運行監視燈是否正常工作；CT和PT回路有無開路和短路現象；光字牌、警鈴和事故音響能夠正常工作；表計參數是否符合要求。

3.3 切實提高運行人員的專業知識和技能水平

首先，運行人員在對繼電保護原理和二次圖紙進行學習后，必須對現場二次回路端子、信號吊牌、繼電器和壓板進行核對，嚴格執行“兩票”，并認真做好保護安全措施，按照繼電保護的運行規程進行操作。運行人員在每次投入和退出時，都必須嚴格按設備調度范圍的劃分，在調度同意后進行操作，并且按照各套保護名稱、時限、壓板、保護所跳開關的使用說明進行操作，避免在運行操作中出現差錯。

其次，運行人員對特殊情況下的保護操作，除了部分在規程中明確規定外，主要是通過培訓學習來掌握的，如重瓦聯跳主機、主變開關保護；線路過功率切機保護；母線失靈跳主變、線路開關保護；主變零序一段跳母聯開關保護；廠用備用分支過流跳各備用段保護等。

3.4 切實做好保護動作的分析工作

當保護動作跳閘后，運行人員不能隨即將掉牌信號復歸，應該對保護動作情況進行分析，找出其發生的原因并記錄在案。在恢復送電以前，運行人員才能將所有掉牌信號進行復歸，并盡快恢復電氣設備的運行。在事后，運行人員要認真做好保護動作分析記錄和運行分析記錄，對發生異常工況的保護裝置進行現場檢查和認真分析，尋找故障發生的原因，并且針對性提出預防對策，避免同類事故的再次發生。

3.5 切實做好系統的技術改造工作

具體說來：（1）在系統技術改造中，對保護進行重新選型和配置時，首先要考慮是否滿足可靠性、靈敏性、選擇性和快速性，其次要考慮調試和運行維護是否方便，并且便于統一管理；（2）對超期服役、缺陷較多且功能不滿足電網要求的110 kV和220 kV線路保護由晶體管型、整流型更換為CKJ、CKF集成電路和微機線路保護；（3）對現場二次回路老化，保護壓板及繼電器的接線標準頭、電纜標識牌模糊不清，以及信號掉牌沒有標志的現象，要重新進行標示，做到準確、美觀和清晰。

參考文獻

變壓器繼電保護原理范文5

關鍵詞：繼電保護；供電系統；電力變壓器故障

中圖分類號：TM77 文章標識碼：A文章編號：

一、引言

在供電系統中，輸送電力的設備中最重要的是電力變壓器，電力變壓器一旦出現故障會直接影響設備的工作與區域用電，危害電力系統的安全持續運行，造成一定的經濟損失。電力變壓器工作時一般都是二十四小時連續工作，工作強度非常大，通常會出現故障，尤其是大容量變壓器出現故障，對整個電力系統的影響更為嚴重。隨著核電、水電等供電系統快速發展當今社會，對供電系統的安全穩定運行提出了更高的要求，需要更好的繼電保護。因此，要增強電力變壓器繼電保護裝置的安全與功能，確保電力系統得以安全穩定運行。

二、電力變壓器常見故障

電力變壓器在運行過程中，一般常出現的故障主要分為內部故障和外部故障兩種。內部故障的危險性要大于外部故障，曾有內部故障在嚴重情況下導致變壓器油箱爆炸，造成整個供電系統癱瘓。電力變壓器常見的故障主要分為芯體、變壓器油、磁路等方面的故障。芯體故障主要就是集中在絕緣層老化或者線圈受潮導致的短路方面，短路會使繞組造成的機械損傷，影響變壓器的使用。變壓器油故障主要是絕緣油長時間的高溫運行，導致氧化或吸收空氣中的水分使絕緣性能下降，進而導致一定的閃絡放電情況。也有部分的變壓器油故障是由于油泥沉積阻塞油道，進而使變壓器的散熱性能變差，長時間運行導致危險發生。磁路故障是變壓器最常見故障，磁路的芯體絕緣老化，導致漏磁漏電情況，或磁路的螺絲碰接鐵芯導致磁路不能正常工作，或壓鐵松動引起電磁鐵振動和噪聲等。這些故障有的能夠通過異常現象發現并及時排除，但更多的是隱形故障，平時很難發現，使在變壓器故障狀態運行是很危險的，需要及時的發現并且排除故障。

三、繼電保護

（一）繼電保護的特點與要求

繼電保護裝置是目前人們采用的最普遍的裝置，自繼電保護裝置應用開始，短時間內就得到廣泛利用，主要是由其特點決定的。繼電保護的特點是可靠性高、

實用性強，并且能夠實現遠程監控。繼電保護應用的裝置是配置合理并且科學技術含量高的繼電保護裝置。繼電保護的信息管理技術采用方法庫與數據庫，整個信息管理系統由傳統的分散式傳輸轉變為集中式運輸。各種新技術與新系統的使用使繼電保護的可靠性增強。繼電保護信息系統的應用，使供電系統中出現的實際問題，能夠通過系統有效的對各個部分中的各類數據及時使用和共享，更方便工作人員的操作，因此繼電保護的實用性也得到增強。隨著電子技術與信息化技術在各個領域的推廣與應用，供電系統也及時的根據實際情況采用了新的信息化技術。通過電子信息技術的應用，能夠對供電系統的電力變壓器的運行狀態，進行二十四小時無人監控。最先進的是通過運行狀態分析，能夠發現電力變壓器的隱形故障，及時的在大的故障產生前把隱形故障排除，保障了供電系統的安全平穩運行，減少了經濟損失。

現代的繼電保護雖然有著非常好的優勢，但是對裝置的要求更高，沒有好的繼電保護裝置，繼電保護的特點與性能就不能完全發揮。繼電保護裝置最基本的要求就是靈敏性與可靠性。供電系統一般要求繼電保護裝置的設計原理、整定計算、安裝調試等全部要正確無誤，還要求組成繼電保護裝置的各元件的質量可靠。繼電保護裝置也需要定期的進行運行維護檢查與保養，盡量提高供電系統變壓器繼電保護的可靠性。

（二）繼電保護措施

1.瓦斯保護

瓦斯保護是供電系統電力變壓器油箱的主要保護措施，能夠在變壓器油箱發生內部故障的時候自動啟動。變壓器油箱內部發生故障一般會引起油面降低，瓦斯繼電器的能夠平衡錘的力矩會發生變化而降落，從而接通上下觸點，自動發出報警信號。供電系統的電力變壓器發生突發性的嚴重事故的時候，也會有相應應對措施。變壓器的最嚴重故障為油箱漏油，油箱漏油會使變壓器發生爆炸，導致整個供電系統癱瘓。漏油使電力變壓器的液面會發生較大的變化，繼電器的上下觸點也能夠接觸，初步實現自動報警。隨著漏油的繼續，油位降低到一定數值，繼電器能夠自動跳閘保護整個供電系統，避免大的損失產生。供電系統的電力變壓器大多在0.8MVA以上，都應該配備瓦斯保護裝置。

2.差動保護

供電系統的變壓器內部引出線短路，絕緣套管相間短路故障發生時，變壓器內的匝間出現問題時，繼電系統都會及時啟動電流速斷保護。電流速斷保護的主要優勢是能夠準確的定位故障發生的位置，及時分析出發生故障的類型，然后馬上調用內部已經編訂好的程序，根據故障的情況發出相應的預警措施。如果故障程度比較輕，差動保護可以預警后并延長故障繼續發生的時間，為專業人員的維修提供一定的時間差，同時差動保護還可以利用已經編好的程序，對小型故障進行自動的排除等。如果故障程度比較嚴重，差動保護會直接報警并且斷電，避免短路后經濟損失情況的發生。由于差動保護具有以上的優勢，目前供電系統廣泛采用該技術，它將成為未來繼電保護的一種趨勢。

3. 過電流保護

過電流保護是作為瓦斯保護和差動保護后備保護，可以準確反應出變壓器短路所導致的過電流。過電流保護裝置一般是裝在電力變壓器的電源側，并且根據變壓器的要求裝配不同的保護裝置。升降壓變壓器處可以裝配復合電壓起動的過電流保護，大接地電流系統中，可以在變壓器外部裝配零序電流保護，作為主變壓器保護的后備保護。過電流保護的具體啟動方式應該根據相配備的變電器的相應數據進行合理選擇，沒有統一的標準，可以根據供電系統的不同需求裝配不同的 過電流保護裝置。

4.過勵磁保護

現代供電系統由與工作電壓過高，電力變壓器的額定磁密接近飽和。頻率降低時與電壓升高時，變壓器都很容易出現過勵磁，導致鐵心的溫度上升影響絕緣性能。安裝勵磁保護裝置，可將變壓器的過勵磁引起的過電流反映出來，從而可防止變壓器絕緣老化，提高變壓器的使用效能。

5.過負荷保護

過負荷保護能夠反應變壓器正常運行時所出現的過負荷情況。過負荷裝置僅在變壓器有可能過負荷的情況下才裝設，通常能夠檢測出過負荷的信號。它的基本工作原理為：一相上進行一個電流繼電器的裝設，并經過一定時間延長動作于信號來進行過負荷保護

四、結論

供電系統的電力變壓器由于運行時的各種因素產生故障，對供電系統的安全與穩定造成影響。許多隱性的故障人工排除比較困難，突發性的嚴重故障會造成巨大的經濟損失，必須要有好的繼電保護促使才能避免損失。而事實證明，繼電保護裝置措施可以改善變壓器嚴重故障發生概率，對于隱性故障能夠起到報警作用。研究和應用繼電保護措施，可以促進供電系統的穩定與安全。

參考文獻：

[1] 丁永生. 10kV供電系統中變壓器繼電保護分析[J],中國新技術產品,2009（23）

變壓器繼電保護原理范文6

【關鍵詞】 發電機變壓器組 保護裝置 可行性分析

發電廠中機組的正常穩定運行關系到整個電網的安全和穩定，如果機組出現故障，需要在最短的時間內對故障進行判斷，采取有效的措施切除故障點，確保其它機組安全運行，將故障造成的損失降低到最小值。在出現故障時，為了防止出現不必要的停機和繼電保護的誤拒動，要嚴格要求保護裝置的選擇，選擇可靠性高和靈敏性好的產品。隨著電力系統越發復雜化，電力系統的穩定運行要求繼電保護要不斷的更新，設置一種標準保護的配置方案。

1 新型發電機變壓器組保護原理

傳統的繼電保護是采用許多繼電器來實現的，滿足了當時電力生產的要求。隨著用電量的增加和電力系統的復雜性程度提高，大容量機組的造價成本昂貴，電力機組無法正常運行，各種故障時有發生，繼電保護配置的精度不高，不能滿足現代化微機管理的要求，無法滿足繼電保護的新要求。

當前，全新的繼電保護裝置能夠滿足各種復雜的功能，通過計算機以及相應的軟件系統手段實現各種特定功能，可以修改軟件來改變繼電保護的方式，具有很大的靈活性。繼電保護裝置利用數據采集系統將電力系統中的行為數據進行采集，根據設定的計算方式，對各種系統故障的性質和范圍進行檢測，根據檢測結果進一步判斷，決定選擇跳閘或者報警，可通過不同的硬件設置實現不同的保護措施。

微機保護的軟件系統能夠很方便的改變保護的動作值和動作特性，用數字信號處理技術進行處理可以實現微機保護良好的動作特性，同時，數字存儲技術能夠實現對故障過程的錄播，并且對故障過程進行分析，而且數字儲存系統設備的接口簡單，便于數字通信，微機保護功能能夠自動完善測試功能，實現同步監視，在標準化軟硬件支持下，可以實現不同的保護功能。

由此可見，微機保護系統靈活性比較強，保護功能比較好，而且也方便維護，具有較高的可靠性，微機保護優于傳統的繼電保護，因此，成為當前電力行業普遍使用的電氣配件設備。同時，微機保護中的保護技術也得到了其它領域的理論與方法的支撐，如智能網絡系統和職能控制技術等，使得微機保護的技術更加先進。

2 發電機變壓器組保護可行性分析

本文結合某發電廠#3機組發、變保護更換微機保護裝置進行分析，比較電力生產運行的可行性。

2.1 設備先進性比較

存在于該電廠與#3機組發電機變壓器組相應的繼電保護裝置結是傳統的分離元件式結構，主要通過大量的繼電器實現繼電保護功能，已經有30年的使用時間，繼電器老化現象十分嚴重，繼電保護的性能大幅度下降，這種繼電保護配件已經逐漸退出市場，相應的產品很難購置，維修比較困難。新型的微機保護設備，只需要計算機和相應的軟件即可，而且能夠處理各種復雜的保護功能。

2.2 保護配置比較

電廠#3機組發電機原來使用的繼電保護配置部件包括發電機組、變壓器組等部件。110KV的變壓器有相應的過流保護，零序電流和電壓保護，發電機中配有低壓過流保護和相應的過壓保護，在發電機的轉子中設置接地保護，332分支過流保護和331分支過流保護等。在新型的微機保護器中設有瓦斯或氣機事故的按鈕和危急保安器跳閘等一些非電量的保護設施。與傳統繼電保護配置相比較，新型的微機保護新增加了許多繼電保護功能，實現了傳統繼電保護配置沒法實現的一些功能，如發電機的逆功率保護、失磁保護以、復壓過流保護、過負荷保護和負序過負荷保護，提升了變壓器組運行的安全性和穩定性。

2.3 操作以及保護功能的比較

原來保護裝置運行的監控比較繁瑣，無法及時讀取保護裝置中電壓電流進行的數值，如果要對修改保護的整定值，需要經過一系列復雜的程序，并且數值的精度有限。而新型的微機保護裝置只需要設計和開發相應的軟件系統，對電壓電流以及相位實時采集，同時，能夠實時的顯示變壓器的開關輸入量和差動電流的狀態，能夠方便定值的修改和現場調試，給微機的維護工作帶來便利。

2.4 經濟性性比較

變壓器的長期運行時設備逐漸磨損和老化，在#3機組中，由于這個磨損的原因造成了機組市場發生故障，開停機的次數增加，開停機的時間延長，給電廠造成巨大的經濟損失，因此對原有繼電保護系統進行科學合理的改造，消除機械的故障隱患，確保機組的安全運行，必然減少電廠的經濟損失。

3 微機保護裝置工程實施意義

通過電力決策部門和領導部門的評議，對各種方案的經濟性和技術性進行比較分析，#3機組發電機變壓器的改造計劃得到了支持和實施，微機保護裝置的投入使用，改變了原有保護裝置運行不穩定的問題，現代科學技術在微機保護裝置中得到了充分的發揮，該工程的實施也為發變微機保護裝置提供理論基礎和相關的操作經驗。

4 結語

繼電保護逐漸被微機保護取代，微機保護已經逐漸的應用于電力行業，其保護功能日也漸成熟，在電力系統中，電力設備種類繁多，使用環境變化多端，這就需要微機保護要根據實際的情況靈活額配置各項系統參數，發揮出微機保護應有的功效。本文首先對微機保護的基本原理進行了介紹，結合某電廠繼電保護工作，采用新型的微機保護改造，對微機保護裝置的可行性進行了分析，顯示了微機保護的優越性，具有十分重要的現實意義。

參考文獻：

[1]高彥強，賈志恩.WFBZ-01型微機發電機變壓器組保護裝置的運行情況分析[J].東北電力大學學報，2010（1）：34-35.

[2]張棋，王欣.一起發電機變壓器組保護動作事件分析[J].華電技術，2009（11）：67-68.