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1.前言
在現代化的社會里，我們的日常生活離不開電，發電廠產生的電通過輸送電路到達用戶，而電的輸送卻是與電力變壓器息息相關的。電力變壓器廣泛用于現實生活中如機床、照明、電器、機械電子、醫療設備等。電力變壓器由于各種人為的或者環境的因素，在使用過程中會發生故障，對我們的日常生活造成不良的影響。因此優化設計電力變壓器的繼電保護裝置，保障電力的順利運行就有著很重要的現實意義。
2.常見的電力變壓器故障
電力變壓器由于各種人為的或者環境的因素，在使用過程中難免會產生這樣那樣的故障。廣義的說常見的變壓器故障分為兩種類型。第一種類型是內部故障，這種故障主要發生在電力變壓器的油箱里面；第二種類型是外部故障，這種類型的故障在油箱外部比較常見，常發生在絕緣套管及其引出線上。在故障發生時，前者要切除變壓器可以依靠差動保護動作以及瓦斯；而后者一般只能由差動保護動作實現。在故障發生的情況下，利用瓦斯和差動保護等的速動保護切除故障變壓器，變壓器的動穩定性則是設備是否損壞的主要因素。
如果電力變壓器的故障發生在兩側母線及其相連的間隙時，若故障設備的保護裝置保護拒動或者故障設備未配保護，如低壓側母線保護等，這種情況下切除故障變壓器只能靠變壓器后備保護動。此時由于故障造成的過量電流就可能通過變壓器一段時間，這是因為電力變壓器的后備保護帶具有延時性。在過量電流通過的時間段內，變壓器的熱穩定性則是設備否損壞主要決定因素。
電力變壓器在故障發生的情況下依然工作屬于不正常的工作狀態，會對電力設備造成很大的損害，如設備周圍的絕緣材料迅速老化導致電力設備的某些零部件熱量過高。因此為了保護電力設備，在電力變壓器發生故障時應及時將其切除避免其他故障的發生。
3.電力變壓器繼電保護的原理
在電力變壓器發生故障時，主要表現為電流增加、電壓降低以及電壓和電流間的相位發生變化。繼電保護的原理就是根據電力變壓器正常運行時與故障發生時的電流、電壓參數差別而進行工作的[1]。例如，電流保護的繼電保護是根據電流增大工作的；電壓保護的繼電保護是根據電壓降低工作的；而阻抗類型的繼電保護工作是根據電壓和電流比值的變化進行的；差動保護類型的繼電保護特點是利用電力設備各端電流大小和相位的差別而進行工作等。
4.電力變壓器繼電保護的特點
4.1具有高可靠性
電力變壓器的繼電保護裝置的工作特點決定了繼電保護裝置的高可靠性，這需要對繼電保護裝置進行有合理的設計配置以保證繼電保護的優良性能，此外，在運行過程中進行合理的維護與管理也是很有必要的。在電力系統中，方法庫和數據倉庫是繼電保護裝置所采用的信息管理技術，這不僅方便對保護系統進行維護和升級，而且在繼電保護裝置運行時，整個信息管理系統為集中于網絡中心的數據庫和規則庫，簡言之就是集中式的運輸，比傳統分散式的傳輸更具有優勢[2]。具備了這樣的繼電保護系統，個別有問題的客戶工作站就不會對整個電力系統造成不良的影響。
4.2具有強實用性
針對繼電保護裝置的電力變壓器，當在實際生活中電力變壓器產生了故障，繼電保護能夠針對實際產生的故障通過使用和共享二次部分中的各類數據有效的解決[3]。由于這種繼電保護設備能夠根據實際情況統計數據和分析系統，這就對工作人員的操作起到了非常實用的作用，具有很強的適用性。
4.3具有便于操作性
當前的電力變壓器的繼電保護裝置都能與變電站的微機監控系統有通信聯系。“繼電保護裝置能實現與變電站的微機監控系統聯系溝通是保護裝置具備串行通信的能力，這樣就能通過遠程監控對整個電力變壓器的繼電保護裝置進行實時監控，保障了繼電保護系統的可操作性，進而使電力系統更為安全的運行[4]。”
5.變壓器繼電保護的設計
電力變壓器的繼電保護裝置是變壓器的安全衛士，對變壓器的工作具有監督的作用，并能將發生故障的電力變壓器及時切除。因此，對電力變壓器的繼電保護裝置進行優化設計具有非常重要的現實意義，具體措施可以分為以下幾個方面：
A.針對電力變壓器的繼電保護裝置，其中的瓦斯保護可以用于第一類故障即在變壓器油箱內部發生的故障。另外瓦斯保護也可以用于變壓器郵箱內油面降低的情況。對于0.4×106VA及以上車間內油浸式變壓器和0.8×106VA 及以上油浸式變壓器，我們均應對其裝備瓦斯保護。
B.針對電力變壓器的繼電保護裝置，反應變壓器內部短路、套管及引出線等第二類故障，設置縱聯差動保護。故障產生時可瞬時切斷電力變壓器兩側的斷路器。
（1）對 6.3×106VA 以下并列運行以及廠用變壓器的變壓器，和1×107VA 以下單獨運行以及廠用備用變壓器的變壓器，為了實現繼電保護，如果后備保護動作延遲的時間大于0.5s，我們應裝設電流速斷裝置在此設備上。
（2）應裝設縱聯差動保護在6.3×106VA 以下并列運行以及廠用變壓器的變壓器，和1×107VA 以下單獨運行以及廠用備用的變壓器的變壓器，還有2×106VA及以上用電流速斷保護靈敏性不符合要求的變壓器設備上。
（3）應裝設雙重縱聯差動保護與高壓側電壓為320kV及以上變壓器以實現繼電保護。
（4）發電機變壓器組是整個電力傳輸的起點，因此我們應對其繼電保護裝置進行嚴格的設計以保證電力的順利傳輸。具體實施分為以下幾個方面：a）. 單獨的縱聯差動保護可以裝設與變壓器和發電機之間有斷路器的情況；b）.對于變壓器和發電機之間沒有斷路器的情況，共用縱聯差動保護可以裝設與1×108VA及以下變壓器與發電機組；共用縱聯差動保護和單獨縱聯差動保護同時裝設1×108VA 以上發電機。
C.反應變壓器對稱過負荷保護。
過負荷保護使用與的情況如下：
（1）當數臺4×105VA 及以上的變壓器并列運行或單獨運行并作為其他負荷的備用電源時，可根據實際情況裝設過負荷保護；
（2）過負荷保護裝置也可以用于繞組變壓器和自耦變壓器，過負荷保護在這種情況下應接于一相電流上，帶時限動作于信號。此時當變壓器設備發生故障而無人進行值守，過負荷保護就可以斷開部分負荷甚至動作于跳閘。
6.結語
總之，電力變壓器在我國的電力傳輸中占據著極為重要的地位。由于認為或者環境等各種因數，電力設備在運行過程中難免會發生這樣那樣的故障，破壞電力的供應。因此，優化電力變壓器的繼電保護設備，對于電力系統的順利運作具有非常重要的意義，可以滿足我們對電力的日常需求，推動我國電力事業的發展與進步。
【參考文獻】
[1]黃婷君.試論電力變壓器繼電保護設計[J].科技信息，2010，（15）：35-36.
[2]趙洪梅.電力變壓器的繼電保護[J].電力與能源，2008，（34）：55-57.
關鍵詞 電力變壓器；繼電保護
中圖分類號：TM41文獻標識碼： A
前言
在電力系統的運行中，繼電保護裝置處于非常重要的地位，這就要求相關的企業和工作人員要加強對其工藝和技術的設計，保證其在電力系統運行中的作用。
一． 電力變壓器不正常狀態
變壓器的不正常運行狀態主要有：變壓器外部相問短路引起的過電流和外部接地短路引起的過電流和中性點過電壓；負荷超過額定容量引起的過負荷；油箱漏油引起的油面降低或冷卻系統故障引起的溫度升高。此外，對大容量變壓器，由于其額定工作時的磁通密度接近于鐵芯的飽和磁通密度，在過電壓或低頻率等異常運行方式下，還會發生變壓器的過勵磁故障。這些不正常的運行狀態會使繞組、鐵芯和其他金屬構件過熱，威脅變壓器絕緣。
二． 電力變壓器繼電保護裝置配置原則
在電力系統運行中，當電力系統發生故障或異常工況時，繼電保護裝置應實現在最短時間和最小區域內，自動將故障設備從系統中切除，或發出信號由值班人員消除異常工況根源，以減輕或避免設備的損壞和對相鄰地區供電的影響。其配置原則如下：
（一）.對由外部相間短路引起的變壓器過電流，根據變壓器容量和運行情況的不同以及對變壓器靈敏度的要求不同，可采用過電流保護、復合電壓起動的過電流保護、負序電流和單相式低電壓起動的過電流保護或阻抗保護作為后備保護、帶時限動作于跳閘。
（二）.當在變壓器油箱內部發生故障（包括輕微的匝間短路和絕緣破壞引起的經電弧電阻的接地短路）時，由于故障點電流和電弧的作用，將使變壓器油及其它絕緣材料因局部受熱而分解產生氣體，它們將從油箱流向油枕的上部。當故障嚴重時，油會迅速膨脹并產生大量的氣體，此時將有劇烈的氣體夾雜著油流沖向油枕的上部。因此，變壓器應安裝瓦斯保護裝置。
（三）.對于6.3MV?A 及以上的常用工作變壓器和并列運行的變壓器，10MV?A 及以上廠備用變壓器和單獨運行的變壓器，以及2MV?A 及以上用電流速斷保護靈敏性不滿足要求的變壓器，應裝設差動保護裝置。對高壓側電壓為330kV 及以上的變壓器，可裝設雙重差動保護裝置。
三 電力變壓器繼電保護裝置設計方案
（一） 瓦斯保護
為反應變壓器油箱內部各種短路故障和油面降低， 對于0.8MVA及以上的油浸式變壓器均應裝設瓦斯保護。瓦斯保護是變壓器的主要保護， 它可以反映油箱內的一切故障。包括：油箱內的多相短路、繞組匝間短路、繞組與鐵芯或與外殼間的短路、鐵芯故障、油面下降或漏油、分接開關接觸不良或導線焊接不良等。瓦斯保護動作迅速、靈敏可靠而且結構簡單，但是它不能反映油箱外部電路（如引出在線）的故障，另外，瓦斯保護也易在一些外界因素的干擾下誤動作， 所以不能作為保護變壓器內部故障的唯一保護裝置。
（二） 差動保護設計
變壓器差動保護動作電流設計原則是將變壓器兩側的電流互感器二次側按正常時的“環流接線”，當變壓器正常運行時，差動繼電器中的電流等于兩側電流互感器（CT）的二次電流之差，它近于0，差動繼電器不動作，保護也不會動作。即在電流互感器二次回路端線且變壓器處于最大符合時，差動保護不應動作。由于高性能計算機芯片的出現，在變壓器1 套保護裝置中包含主保護、各側全部后備保護的2 套主變壓器微機型保護裝置已開發，并得到廣泛應用。因此，為反應電力變壓器引出線、套管及內部短路故障，對高壓側電壓為330kV 及以上的變壓器，可裝設雙重差動保護，達到反應變壓器繞組和引出線的多相短路及繞組匝間短路的縱聯差動保護或電流速斷保護作為主保護，瞬時動作于斷開各側斷路器的目的。雙重差動保護裝置中，CT 的二次繞組分配可以按下列方法進行設計：將第1 套保護電流回路接原差動保護CT 二次繞組，即接獨立CT，旁代時需切換；第2 套保護接原后備保護CT 二次繞組，即接主變套管CT，旁代時不需切換。雖然旁代時第2 套保護對降壓變壓器的高、中壓側來說，其保護范圍不包括獨立CT 到變壓器套管的引線，縮短了差動保護范圍，但可以保障旁代時2 套保護都在運行。這樣當變壓器正常運行或外部故障時，差動繼電器中的電流等于兩側電流互感器的二次電流之差接近于0（實際為由多種原因引起的不平衡電流，由于不平衡電流?。┎顒颖Ｗo不動作，保護也不會動作。當變壓器內部（包括變壓器與電流互感器之間的引線）任何一點故障時，差動繼電器中的電流等于兩側電流互感器的二次電流之和為故障點短路電流，大于繼電器動作電流，繼電器動作，跳變壓器各側斷路器切除故障，同時發動作信號，起到保護作用。
（三）過電流保護設計
圖一過電流保護示意圖
如圖一所示，為反應變壓器外部故障而引起的變壓器繞組過電流，以及在變壓器內部故障時，作為差動保護和瓦斯保護的后備保護，變壓器應裝設過電流保護。過電流保護通常是指變壓器啟動電流按躲開最大負荷電流來整定的一種保護裝置。它主要在其各側母線故障時起作用，特別是中、低壓側母線的故障。主要分為以下3 種情況：
1.低壓變壓器過電流保護設計
變壓器低壓側一般采用三相式三卷變壓器，高、中壓側的阻抗保護很可能對壓側短路起不到保護作用，不能滿足作為相鄰元件后備保護的要求，這時可以同時在其高、中壓側均裝設復合電壓閉鎖過流保護及零序方向過電流保護與間隙保護，低壓側裝設復合電壓閉鎖過流保護。復合電壓閉鎖過流保護裝置的電流元件應按大于變壓器的額定電流整定，即
I=K1/K2×I0（1）
K1 為可靠系數，取1.2-1.3 ；K2 為返回系數，取0.85 ；I0 為變壓器的額定電流。同時，為了正確反映各側的不對稱短路殘壓，此裝置還應安裝一套低電壓鎖閉元件。電壓元件的動作電壓應低于運行中可能出現的最低工作電壓，如大容量電動機啟動引起的電壓降低等，其計算如下：
U=U0/K1×K2（2）
U0 為校驗點故障時，電壓繼電器裝設母線上的最大殘壓；K1 為可靠系數，取1.2-1.25 ；K2 為返回系數，取1.15-1.2。
2.高壓變壓器的保護設計
如果變壓器高壓側的過電流保護對低壓側母線有規定的靈敏系數時，則在變壓器低壓側斷路器與高壓側短路器上可配置過電流保護裝置，當低壓側母差保護校驗停運或故障拒動及開關與TA間故障時，此裝置成為低壓側母線的主保護及后備保護。但是，如果短路為非金屬性的，經弧光短路時，阻抗保護可能靈敏度不足或整定延時長于2.0s。因此，最好在高壓側設一個保護變壓器熱穩定的反時限過流保護，其整定值應由變壓器的熱穩定要求決定。
3.對于負序過電流的保護設計
在負序保護作為信號發射使用的時候，因為斷路在合閘的時候三相并非同時，在整個電力系統的起動過程中大電流以及過流過程引起電流互感器的不平衡以及相鄰近設備發生相間短路故障時都會引起較大的負序電流，可用延時來躲過。因此，動作時間應大于相鄰設備的速斷保護動作時間與斷路器的分閘時間之和。當負序保護作為相間短路保護的后備保護時，即投跳閘時，動作時間應大于相鄰設備及本設備的相間后備保護的動作時間。
結束語
綜上所述，做好電力運行中變電器繼電保護裝置的設計，保證電力系統安全正常高效的運行。促進我國電力事業的發展。
參考文獻
[1]裴斌，呂勇. 探討電力變壓器的繼電保護設計[J].城市建設理論研究，2014, (15).
關鍵詞：電力變壓器 繼電保護裝置 運用
中圖分類號：TM41 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082 （2017） 04-0238-01
引言
電力企業是中國的基礎能源單位，隨著近年來電網規模的不斷擴大，就要對電力變壓器合理應用。電力系統安全穩定地運行，繼電保護裝置所發揮的作用是需要高度重視的，特別是對電力變壓器的保護，不僅使變壓器運行安全，而且能夠保證變壓器持續運行，提高運行效率，降低故障發生率。
一、電力變壓器的繼電保護方案
電力變壓器要科學有效地運行，就要對可能發生的故障進行分析，以采取相應的繼電保護方案，做到保護到位。一旦有故障發生，繼電保護裝置就可以及時作出反應，啟動斷路器將故障線路切斷，并發出警報信號，讓運維人員采取必要的技術措施，確保故障及時消除[1]。繼電保護裝置對變壓器實施保護，還可以起到一定的后備作用。
1.電力變壓器的繼電保護采用差動保護方案
通常在電力變壓器的套管以及引出線部位都會出現短路故障。變壓器的容量如果超過6.3兆伏安，就需要對速斷保護裝置進一步強化，當變壓器處于并列運行狀態的時候，就要對繼電保護裝置進行檢查，保證其正常運行。電力變壓器如果有備用電壓器，或者是變壓器處于獨立運行狀態，就需要對后備保護時限合理控制。如果短路故障已經超過0.5秒，就需要采用快速切斷保護措施。如果變壓器的容量已經超過6.3兆伏安，速斷保護就很難發揮保護作用，此時，就要采用縱差聯動保護[24]。當高壓側電壓已經超過330千伏的時候，采用雙重差動保護就可以對故障有效解決。對于變壓器組的控制，啟動斷路器就可以發揮保護作用。如果沒有連接斷路器，就可以采用差動保護措施。
2.電力變壓器的繼電保護采用瓦斯保護方案
電力變壓器運行中，如果存在故障，為了能夠讓故障充分實現，就需要采取瓦斯保護措施。如果線路產生短路、油面降低等等，采用瓦斯保護方案可以保證油浸式變壓器良性運行。對于變壓器而言，瓦斯保護是非常重要的，能夠將故障有效地反映出來。比如，電力變壓器的油箱內部、繞組匝間或者鐵芯如果存在短路問題，啟動瓦斯保護就可以確保保護各位靈敏，加之結構簡單，如果電路存在故障，瓦斯保護就可以立即啟動。瓦斯保護還會受到諸多因素的影響而引起誤動作，因此需要對影響因素予以高度關注。
3.電力變壓器的繼電保護采用過電流保護方案
電力變壓器的繼電保護采用過電流保護方案，如果變壓器運行中存在電流故障，救護立即反映。如果瓦斯保護不發揮作用，過電流保護就可以發揮后備保護作用。復合電壓啟動的過程中，也需要采用電流保護措施。另外，還要實施必要的阻抗保護，通常電流保護靈敏度不高的情況下就可以采用阻抗保護，由于其具有較高的靈敏度，因此應用是非常廣泛的。
二、電力變壓器運行中繼電保護裝置保護的具體應用
1.繼電保護裝置的差動保護
電力變壓器運行中繼電保護裝置可以起到差動保護作用，即電流得以加強，通過對比電流相位，以起到差動保護的作用。對電力變壓器實施差動保護，就是對電流互感器采用環流接線的方式。如果電力變壓器運行正常，沒有內部故障產生，差動繼電器的電流趨近于“0” [3]。其中的原因是多方面的，主要是由于電流不平衡所導致的。由于電流比較小，繼電保護裝置無法有效地啟動保護動作。
壓器的內部有故障產生，加強差動繼電器的電流，就可以發現電流強度已經超過了動作電流。當繼電保護裝置啟動保護動作，就要同時啟動斷路器以將故障線路切斷，同時發出故障警報。繼電保護裝置的差動保護具有非常高的靈敏度，而且具有良好的選擇性，操作也非常簡單，不僅可以明確區分內部故障和外部故障，而且可以獨立運行，并不需要采用保護配合措施。電氣主設備要處于良好的運行狀態，就需要采用差動保護措施保護好線路。
2.繼電保護裝置的瓦斯保護
電力變壓器的油箱內部如果有故障產生，就要對故障位置的電流變化予以充分考慮。如果電力變壓器油由于電流變化產生過熱的現象，就會分解出質量比較輕的氣體。這些氣體會從油箱部位逐漸流向油枕，同時變壓器油本身的體積也會快速膨脹，很容易產生嚴重的故障。當氣體向油枕沖擊的過程中，變壓器油的油面就會逐漸降低，此時，就會啟動瓦斯保護信號[4]。如果電力變壓器產生線路短路的問題，就會受到故障電流影響，在油隙間的油流速度加快，同時繞組外側也會存在很大的壓力差變化。此時，繼電器保護裝置產生誤動作的幾率是非常大的。如果電力變壓器產生了穿越性故障，在強電流的作用下，繞組產生動作并發熱，繞組的溫度快速提升，油是體積就會膨脹，繼電保護裝置就會陳恒誤動作。
3.繼電保護裝置的后備過流保護
電力變壓器的后備過流保護是保證變壓器穩定運行的關鍵，包括電力變壓器的線路以及各側母線都要采用繼電保護裝置實施保護。為了確保雙繞組變壓器處于良性運行狀態，強化繼電保護裝置的后備過流保護是非常必要的。對于電力變壓器的主接線要實施時限保護，以避免故障發生。三繞組變壓器通過繼電保護裝置強化后備過流保護，就是要保護好主電源的一側，帶兩段時限，以在短時間內啟動斷路器將故障線路斷開。此外，還要保護好主負荷側，以保證電力變壓器的靈敏性。
結束語
綜上所述，變壓器是電力系統的核心部件，其運行質量直接關乎到電力系統的工作狀態。采用繼電保護裝置對變壓器實施保護，可以確保變壓器處于持續穩定的運行狀態，以提高電力系統的運行效率，為電能用戶提供高質量的電力服務。
參考文獻
[1]雷鈺.電力變壓器繼電保護設計的探討[J].科技與企業，2013（19）：285―285.
[2]溫源.500kV電力變壓器繼電保護問題探析[J].中國電力教育，2013（36）：209―210.
關鍵詞：電力變壓器、繼電保護、電流速斷
一、引言
繼電保護裝置是一種能反應電力系統中電氣元件發生故障或不正常運行狀態并動作于斷路器跳閘或發出信號的自動裝置。繼電保護的作用：1）自動、迅速、有選擇地將故障元件從電力系統中切除，使故障元件免于繼續遭到破壞，保證其它無故障部分迅速恢復正常運行2）反應電氣元件的不正常運行狀態，并根據運行維護的條件，而動作于發出信號，減負荷或跳閘。此時一般不需要保護迅速動作，而是根據電力系統及其元件的危害程度規定一定的延時，以免不必要的動作和由于干擾而引起的誤動作。
電力變壓器的繼電保護裝置有過電流保護、電流速斷保護、縱聯差動保護、低壓側單相接地保護、過負荷保護、瓦斯保護、溫度保護等。應滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動性的要求。其中，靈敏性是指被保護范圍內發生故障時，保護裝置應具有必要的靈敏系數。保護裝置的靈敏系數，應根據不利的正常運行方式和不利的故障類型進行計算。本文結合工程實例，具體分析如下。
二、工程概況
1、某35/10KV變配電所，主變1600KVA，設有過流、速斷、 過負荷、瓦斯等保護，35KV電源引自地方110/35KV變電站，35KV電源線采用LGJ-95架空線和YJV22-35KV-3x95電纜，其中架空線路4.59km，電纜線路1.22km。
2、某35/10KV變配電所主變容量從1600KVA增至 4000KVA。
3、供電局要求校核是否需裝設縱聯差動保護。
三、提出問題
3.1GB 50062-2008《電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規范》4.0.3條：對變壓器引出線、套管及內部的短路故障，應裝設下列保護作為主保護，且應瞬時動作于斷開變壓器的各側斷路器，并應符合下列規定：
1）電壓為10kV以上、容量為10MV•A及以上單獨運行的變壓器，以及容量為6.3MV•A及以上并列運行的變壓器，應采用縱聯差動保護。
2）容量為10MV•A以下單獨運行的重要變壓器，可裝設縱聯差動保護。
3）電壓為10kV的重要變壓器或容量為2MV•A及以上的變壓器，當電流速斷保護靈敏度不符合要求時，宜采用縱聯差動保護。
3.2由《電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規范》相關條文可知，鐵路35/10KV變配電所主變容量從1600KVA增至4000KVA后，需校核主變電流速斷保護的靈敏系數，決定是否增設縱聯差動保護。
四、相關計算
1、系統模式：
2、地方供電部門提供系統阻抗試驗數據為：大方式0.98Ω
小方式2.04Ω
3、系統阻抗標么值計算
大方式= =0.98x100/（37x37）=0.07
小方式= =2.04x100/（37x37）=0.15
其中 為基準容量（MVA）100
為基準電壓（KV）37
為基準電流（KA）1.56
4、35KV架空線路阻抗標么值計算
查相關資料，LGJ-95架空線每千米電阻值R為0.36Ω/km， 每千米電抗值X為0.4Ω/km
R=0.36x4.59=1.65Ω
X=0.4x4.59=1.836Ω
Z= =2.47Ω
= =2.47x100/（37x37）=0.18
5、35KV電纜線路阻抗標么值計算
查相關資料，YJV22-35KV-3X95電纜每千米電阻值為0.236Ω/km ，每千米電抗值為0.119Ω/km
R=0.236x1.22=0.29Ω
X=0.119x1.22=0.145Ω
Z= =0.324Ω
= =0.324x100/（37x37）=0.024
6、35/10KV主變阻抗標么值
查相關資料，35/10KVA，4000KVA變壓器阻抗電壓百分值為7％
= = =1.75
其中：變壓器阻抗電壓百分值（％）
：變壓器額定容量（MVA）
7、主變電流速斷靈敏度校驗
=
=
=0.866
= /=（0.866 ）/（）
其中：可靠系數，取1.3
：系統最小運行方式下保護裝置安裝處兩相短路超瞬變電流（A）
：系統最小運行方式下保護裝置安裝處三相短路超瞬變電流（A）
：系統最大運行方式下變壓器低壓側三相短路時，流過高壓側（保護安裝處）的超瞬變電流（A）
：保護裝置一次動作電流（A）
：保護裝置動作電流（A）
：接線系數
：電流互感器變比
7.1最小運行方式下，主變35KV側三相短路電流（即圖中A點短路電流 ）
= =1/（ + + ）
=1/（0.15+0.18+0.024）=2.82
= *
=1.56KAx2.82=4.4KA
7.2最大運行方式下,主變10KV側三相短路電流(即圖中B點短路時) 歸算于35KV側短路電流
= =1/（ + + + ）
=1/（0.07+0.18+0.024+1.75）=0.56
= *
=1.56KAx0.56=0.87KA
7.3主變電流速斷保護靈敏度校驗
=（0.866 ）/（）
=（0.866x4.4）/（1.3x0.87）=3.4＞2
8、主變電流速斷保護的動作電流
增容后，主變高壓側電流互感器變比為150/5
= =1.3x1x =37.7A
五、結論
1、經計算，主變增容后，電流速斷保護靈敏度為3.4，大于標準值2，根據相關規范規定，可不增設縱聯差動保護，主變保護方式不改變，僅電流速斷保護動作電流的整定值作改變。
2、電力變壓器是電力系統中十分重要的供電元件，在電力系統運行中,變壓器的保護是必不可少的一個部分,它能夠預防事故和縮小事故范圍,提高系統運行的可靠性,最大限度地保證向用戶安全連續供電。工程設計時，設計者應首先向有關部門收集所需的準確資料，并視本工程容量大小、電壓高低、重要程度等，依據有關規范，結合工程實際具體分析，正確地設置繼電保護裝置并準確整定各項相關定值，從而保證系統的正常運行。
參考資料：1、《電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規范》GB 50062-2008
2、《工業與民用配電設計手冊》第三版
關鍵詞：電力變壓器繼電保護電流保護氣體保護差動保護
中圖分類號：TM411 文獻標識碼： A 文章編號：
1 引言
電力變壓器是供配電系統中最重要的電氣設備，它的故障將對供配電系統的正常運行造成嚴重的影響，同時大容量的變壓器也是十分貴重的器件，因此對電力變壓器的下列故障及異常運行方式，應裝設相應的保護裝置：繞組及其引出線的相同短路和中性點直接接地側的單相接地短路；繞組的匝間短路；外部相間短路引起的過電流；中性點直接接地電力網中外部接地短路引起的過電流及中性點過電壓；過負荷；油面降低；變壓器溫度升高或油箱壓力升高或冷卻系統故障。
對于高壓側為6～10kV的車間變電所主變壓器來說，通常裝設有帶時限的過電流保護。如果過電流保護動作時間大于0.5～0.7s，那么還應裝設電流速斷保護。容量在800kV•A及以上的油浸式變壓器和400kV•A及以上的車間內油浸式變壓器，按規定就裝設瓦斯保護，又稱氣體繼電保護。容量在400kV•A及以上的變壓器，當數臺并列運行或單臺運行并作為其他負荷的各用電源時，應根據可能過負荷的情況裝設過負荷保護。過負荷保護及瓦斯保護在變壓器內部有輕微故障時，動作于信號，而其他保護包括瓦斯保護在變壓器內部有嚴重故障時，一般動作于跳閘。
對于高壓側為35kV及以上的工廠總降壓變電所主變壓器來說，也應裝設過電流保護、電流速斷保護和瓦斯保護；在有可能過負荷時，也需裝設過負荷保護。如果單臺運行的變壓器容量在10000kV•A及以上或并列運行的變壓器每臺容量在6300kV•A及以上時，則要求裝設縱聯差動保護來取代電流速斷保護。
2 變壓器的電流保護
變壓器的過電流保護
變壓器的過電流保護主要對變壓器外部故障進行保護，也可作為變壓器內部故障的后備保護。變壓器過電流保護的組成、原理與線路過電流保護的組成、原理完全相同。變壓器過電流保護動作電流的整定計算公式與線路過電流保護的基本相同，只是式中的取為（為變壓器的額定一次電流）。變壓器過電流保護的動作時間按“階梯原則”整定，與線路過電流保護完全相同。但是對車間變電所（電力系統的終端變電所），其動作時間可整定為最小值（0.5s）。
變壓器過電流保護的靈敏度，按變壓器低壓側母線在系統最小運行方式下發生兩相短路時的高壓側穿越電流值來檢驗，要求Sp1.5。
變壓器的電流速斷保護
變壓器的電流速斷保護主要是對變壓器的內部短路故障進行保護。其組成、原理與線路的電流速斷保護完全相同。變壓器電流速斷保護動作電流的整定計算公式也與線路電流速斷保護的基本相同，只是式中的取為低壓母線的三相短路電流周期分量有效值換算到高壓側的短路電流值，即變壓器電流速斷保護的速斷電流按不小于低壓母線三相短路電流周期分量的有效值來整定。
變壓器電流速斷保護的靈敏度，按其保護裝置裝設處（即高壓側）在系統最小運行方式下發生兩相短路的短路電流Ib來校驗，要求Sp1.5。
變壓器的電流速斷保護，與線路電流速斷保護一樣，也有“死區”。彌補死區的措施，也是配備帶時限的過電流保護。
變壓器的過負荷保護
變壓器過負荷保護的組成、原理與線路的過負荷保護完全相同。其動作電流的整定計算公式與線路過負荷保護的基本相同，只是式中的取為變壓器的額定一次電流。
3 變壓器的氣體保護
變壓器的氣體保護即為氣體斷電保護，又稱瓦斯保護，是保護油浸式電力變壓器內部故障的一種基本的繼電保護裝置。
氣體保護的主要器件是氣體繼電器。它裝設在變壓器的油箱與儲油柜之間的連通管上。為了使油箱內產生的氣能夠順暢地通過氣體繼電器排往儲油柜，變壓器安裝應取1%～1.5%的傾斜度；而變壓器在制造時，連通管對油箱頂蓋也有2%～4%的傾斜度。
氣體繼電器主要有浮筒式和開口杯式兩種類型，現在廣泛應用的是開口杯式。在變壓器正常運行時，氣體繼電器容器中的上、下開口油杯都是充滿油的；而上、下油杯因各自平衡錘的作用而升起，此時上、下兩對觸點都是斷開的。
當變壓器油箱內部發生輕微故障時，由故障產生的少量氣體慢慢升起，進入氣體繼電器的容器，并由上而下地排除其中的油，使油面下降，上油杯因其中盛有殘余的油而使其力矩大于另一端平衡錘的力矩而降落。此時上觸點接通信號回路，發出音響和燈光信號，這稱之為“輕瓦斯動作”。
當變壓器油箱內部發生嚴重故障時，由故障產生的氣體很多，帶動油流迅猛地由變壓器油箱通過連通管進入儲油柜。大量的油氣混合體在經過氣體繼電器時，沖擊擋板，使下油杯下降。此時下觸點接通跳閘回路（通過中間繼電器），使斷路器跳閘，同時發出音響和燈光信號（通過信號繼電器），這稱之為“重瓦斯動作”。
4 變壓器的差動保護
前述線路及變壓器的各種保護有一個共同的特點，就是動作參數的整定必須與相鄰元器件的保護相配合，因此就不能快速切除被保護線路末端附近的故障，這在高壓電網中往往不能滿足系統穩定性的要求，對發電機、變壓器等貴重電氣設備也不能滿足快速切除故障以減輕損失和避免事故擴大的要求。
而變壓器差動保護，從原理上不反應相鄰元器件上發生的故障，因而不需與相鄰元器件的保護配合，所以可實現保護范圍內全范圍速動。
差動保護分縱聯差動和橫聯差動兩種形式，縱聯差動保護用于單回路，橫聯差動保護用于雙回路。
變壓器的差動保護主要用來保護變壓器內部以及引出線和絕緣套管的相間短路，并且也可用來保護變壓器內部的匝間短路，其保護區在變壓器一、二次側所裝電流互感器之間?？v聯差動保護是利用比較被保護元器件各側電流的幅值和相位原理而構成的。
參考文獻：
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[2]夏國民 供配電技術[M] 北京：中國電力出版社 2004
關鍵詞：電力變壓器；電氣試驗；繼電保護
中圖分類號：TM417 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）10-0133-01
隨著人們對電力需求的進一步擴大化，對電氣企業來說也有著比較大的挑戰。為保障電力系統的穩定運行，對變壓器進行實施電氣試驗以及加強^電保護工作的實施就顯得比較關鍵，通過從理論上，對電力變壓器電氣試驗以及繼電保護的研究分析，就能為實際操作提供有益思路。
1 變壓器的故障以及電氣試驗
1.1 變壓器的故障分析
變壓器的故障中，聲音異常是比較常見的故障。也就是變壓器在實際的運用過程中，會發出不均勻的聲音，以及發出特殊的聲音。這就說明變壓器出現了故障。結合聲音的不同來找出故障位置，然后對其及時性處理[1]。在這一故障出現的時候，電網處在高壓情況下，變壓器的聲音就會比較尖銳，這就需要對變壓器的電壓實施測試。在電流電壓沒有問題的時候，就可能是內部螺絲出現了松動情況。
變壓器故障當中，出現了顏色以及氣味異常的問題，在變壓器的內部就出現了故障。最為可能的就是防爆管發生了破裂，從而使得水以及潮氣進入到變壓器內，這樣就會變壓器的絕緣性能有著影響。在實際運行過程中，就比較容易出現閃絡問題。或者是由于變壓器老化問題，也會出現燒焦氣味出現，這就需要解決具體的情況來加以應對。
變壓器的故障類型中，油溫異常的問題也比較常見。如果是油溫比平常高處10攝氏度或負載時候油溫不斷上升，也能判斷變壓器的內部出現了故障?？赡苁抢鋮s器不工作，使得溫度不能得到有效擴散，這就需要對冷卻系統及時性的維修。
1.2 變壓器電氣試驗
在變壓器電氣試驗的內容中，主要有絕緣測試以及耐壓試驗和瓦斯繼電器試驗等。其中的絕緣試驗就是其他試驗的基礎，在這一環節的試驗過程中，就要在變壓器一次和二次間對地電阻實施測試，這樣能對一些比較簡單性的故障加以判斷，對設備的絕緣強度也能得到有效保證，可有效避免漏電以及破損的問題出現。在電壓器存在著相間電阻平衡的時候，通過直流電阻試驗對穩定性進行測試，就能滿足實際的試驗要求[2]。試驗儀器為直流電橋或直流電阻測試儀，建議使用直流電阻測試儀，因為變壓器線圈電感量較大，電橋充電時間較長，且電池耗電快，影響測試精度。利用直流電橋測量大容量變壓器時，必須先按“B”按鈕，然后再按“G”按鈕，如果按“G”按鈕，當按“B”按鈕時的一瞬間中因自感引起逆電勢對指零儀產生沖擊而損壞。斷開時，先放開“G”，再放開“B”。
2 電力變壓器繼電保護措施實施
對電力變壓器繼電保護要遵循相應的原則，這樣才能起到積極保護作用。在可靠性原則方面要加強重視，保護裝置規定的保護范圍內，發生應該動作故障時，不該拒絕動作而在其他保護不動作下是不應當發生誤動作的。在可靠性的原則方面，主要是保護裝置自身的質量以及運行維護水平，能采用拒動率以及誤動率對兩者愈小則保護可靠性愈高進行衡量，為能保障其安全性就要加強自動檢測以及閉鎖報警等措施實施[3]。再有就是對電力變壓器的繼電保護就要注重選擇性以及靈敏性的原則遵循，在選擇性的原則方面，故障設備以及線路自身保護出現了故障，在故障設備以及線路保護要通過相鄰設備以及線路保護將故障切除。
電力變壓器繼電保護措施的實施方面，可通過軟件應用功能加以應用。也就是對各類二次信息實施查詢，然后對三遙數據分析處理，對以前定試的記錄實施比較，對動作的次數以及時間實施統計等，并能對二次設備試驗材料以及記錄和定值實施管理。設置一次裝備參數接口，在電壓以及功率和電流設備方面的試驗記錄要加強實施，并配合一次主接線圖實施查詢，只有在這些層面得到了加強，就能保障繼電保護的效果良好呈現[4]。另外，在對電力變壓器的繼電保護措施實施中，在瓦斯保護方面的方法實施也比較重要，這一保護在變壓器當中是比較基礎的，也是變壓器內部裝置，通過氣體變壓器為主，瓦斯保護的主要目的就是保證電力變壓器油箱內部氣體及時排除，能有效避免油箱的溫度突然上升，對絕緣油的基本性能能得到保障。
3 結語
綜上所述，電力變壓器電氣試驗以及繼電保護的措施實施中，要能嚴格的按照標準進行實施，只有在措施方法上妥善實施，才能真正有助于變壓器的應用質量水平提高。希望能通過此次理論研究，有助于電力變壓器的繼電保護操作。
參考文獻
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關鍵詞：500kV；電力變壓器；繼電保護
作者簡介：溫源（1975-），男，江西信豐人，廣東電網公司佛山供電局，工程師。（廣東 佛山 528000）
中圖分類號：TM588 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）36-0209-02
一、500kV電力變壓器的繼電保護裝置概述
繼電保護裝置能夠在電力系統及其元件出現故障問題時，及時檢測到故障并立即觸發報警信號，再由控制系統接收報警信號并進行保護裝置動作，從而實現對故障問題的有效排除，確保系統的正常運行。一般來說，繼電保護裝置的基本性能主要有靈敏性、可靠性、快速性和選擇性等幾種。其中，靈敏性一般是采用靈敏系數來加以表示的，裝置靈敏系數越高，則其反應故障的能力也越好；可靠性是表現在繼電保護過程中，裝置不會發生拒動作；快速性體現在裝置消除異常與故障問題的時間問題上；而選擇性則是在可能的最小的區間內切除故障，以確保設備供電的正常。在供電系統當中，繼電保護裝置在檢測系統運行情況、控制斷路器工作以及記錄故障問題等方面，有著極為重要的作用。
二、500kV電力變壓器繼電保護的相關問題分析
1.500kV電力變壓器的常見繼電保護問題
（1）瓦斯保護。在500kV電力變壓器的繼電保護中，往往容易因變壓器在濾油、加油時未將內部空氣及時排出，而導致變壓器運行過程中油溫升高將空氣逐步排出，引起瓦斯保護信號動作。同時，受到500kV電力變壓器穿越性短路的影響，也易于造成瓦斯保護信號動作。另外，由于內部嚴重故障、油位迅速下降等，也容易引起瓦斯保護動作及跳閘。
（2）差動保護。差動保護主要是通過對500kV電力變壓器的高壓側和低壓側電流大小及相位差別加以利用，從而實現保護。由于差動保護靈敏度相對較高，能夠無延時對各種故障做出選擇性的準確切除，且又具有選擇性好、實現簡單以及區分故障性能好等特點，使得差動保護在當前大多數電路保護中受到廣泛應用。
（3）過勵磁保護。在500kV電力變壓器的工作過程中，若在其高壓側出現500kV的高壓，那么此期間變壓器的磁密度會接近飽和狀態，此時如果有頻率降低、電壓升高等情況出現，將很容易導致變壓器發生過勵磁現象。過勵磁保護便是基于此原理來反映過勵磁引起的過電流，以延長變壓器使用壽命。
（4）過電流保護。電力變壓器過電流保護作為瓦斯保護和差動保護的后備，通常可以根據變壓器的容量以及短路電流的不同情況，進行過電流保護、復合電壓啟動的過電流保護以及負序電流及單項式低電壓啟動的過電流保護等。其中，過電流保護常用于降壓變壓器；復合電壓啟動的過電流保護通常是在升壓變壓器，或是在過電流保護的靈敏度不夠等情況下方才采用；而負序電流及單項式低電壓啟動的過電流保護，則在63MV-A及以上大容量升壓變壓器，以及系統聯絡變壓器較為常用。
2.500kV電力變壓器常見故障
一般來說，500kV電力變壓器的常見故障類型主要有兩類，即油箱內部故障和油箱外部故障。油箱內部故障，常見的有高、低壓側繞組間的相間短路，輕微匝間短路、中性點接地系統的側繞組處單相接地短路，鐵芯繞損燒壞等故障。電力變壓器內部發生故障時，往往會產生一些電流及電弧，給繞組絕緣、鐵芯等造成損壞，嚴重時甚至會使變壓器油受熱分解大量氣體，引起爆炸。為此，需要繼電保護及時、有效地對這些內部故障予以切除。油箱外部故障，最常見的有絕緣套管和引出線上發生相間短路、接地短路等。
三、500kV電力變壓器繼電保護問題的解決對策
為了使500kV電力變壓器的正常、穩定運行，保障系統供電的可靠性和整個電網運行的安全性和穩定性，并盡最大限度避免一旦停運給整個電網造成巨大的經濟損失，可以考慮從以下幾個步驟對電力變壓器繼電保護問題進行有效、徹底解決。
1.利用微機及相關信息，處理繼電保護故障
首先，應對微機提供的故障信息加以充分利用，以排除簡單的繼電保護故障；其次，應重視對人為故障的處理，例如在有些繼電保護故障發生后，單從現場的信號指示并無法找到發生故障的原因，可能與工作人員的重視程度不夠、措施不力有關，對于這種情況，需要如實反映，以便分析和避免浪費時間。另外，還應重視對故障錄波和事件記錄的充分利用，包括微機事件記錄、故障錄波圖形、裝置燈光顯示信號等。通過這些記錄，能夠對一、二次系統進行全面檢查，此時若發現繼電保護正確動作是由一次系統故障所致，則可判斷不存在繼電保護故障處理的問題；若發現故障主要出在繼電保護上，則應該盡可能維持原狀，做好故障記錄，通過制定相應的故障處理計劃后再進行故障處理。
2.合理應用檢查方法
在變壓器繼電保護出現誤動時，可采用逆序檢查法，從故障發生的結果出發，逐級往前查找微機事件記錄及故障錄波等；在出現拒動時，可采用順序檢查法，通過外部檢查絕緣檢測定值檢查電源性能測試保護性能檢查的順序，進行檢驗調試。另外，在檢查繼電保護裝置的動作邏輯和動作時間時，還可應用整組試驗法來進行。通過短時間內再現故障的方式，來判斷繼電保護發生故障的原因并加以解決。
3.繼電保護常見故障的解決
結合瓦斯故障的處理方式來看，在發生瓦斯保護動作時，可通過復歸音響，密切監視變壓器電流、電壓及溫度，檢查直流系統絕緣接地情況以及二次回路是否存在故障等來排除故障。若檢查發現瓦斯繼電器內存在氧化，則應即刻排出瓦斯繼電器的氣體，同時收集并檢查氣體，若氣體無色、無臭且不可燃，則變壓器仍可繼續運行；若氣體為白色、淡黃色，并帶刺激味或為灰黑色且可燃，則說明變壓器內部發生故障，需要取油樣化驗其閃點，若其閃點較前次低于5℃以上時，應停運變壓器，并聯系檢修進行內部檢查。
另外，結合差動保護故障的排除方法來看，可以為新安裝的變壓器進行5次空投變壓器試驗，以測試差動保護能夠躲過勵磁涌流，并檢查TA回路接線是否正確，同時進行差壓和差流測試等。例如在接線錯誤所致誤動時，首先，應對變壓器TA進行極性試驗和一次通流試驗，以檢查其變比和二次回路的完好性，其次，應對電纜線、屏內二次接線等加以檢查，以確保二次回路的絕緣性良好。此外，還應對TA二次回路的接地點進行檢查，以確保其在保護屏內，且僅有一點接地。
四、結合差動保護，探討500kV電力變壓器繼電保護的改進
為了更好地減少和預防電力變壓器繼電保護故障問題的出現，可以通過對變壓器外部保護的死角加強控制來實現。為此，本研究擬采用差動保護來對500kV電力變壓器繼電保護的主保護進行強化，具體分析如下。
1.差動保護的構造
根據基爾霍夫定理，差動保護能夠在電力變壓器正常運行或外部短路期間，實現變壓器三側電流向量值相抵消，即三者之和為0，從而起到保護電路的作用。
在變電器內部出現故障時，；在變電器外部發生故障或是無故障問題存在時，。
2.差動保護的整定
結合圖2來看，為滿足500kV電力變壓器側動、熱穩定、穿越功率等要求，通常情況下，1ct的變比均設定在2500/1A。不過受到啟動變額定電流61A的影響，導致500kV電力變壓器差動保護無法完成整定工作。此時若是根據變電器繼電保護裝置的最小整定電流整定，則會導致該裝置的抗干擾能力發生相當程度的降低，并致使差動保護靈敏度發生下降。其中，差動保護整定的最小動作電流Id的表達式為：
Id=K（Ker+ΔU+Δm）In/n
式中，In表示電力變壓器額定電流；n表示電流互感器變化比；K表示可靠系數；Ker表示電流互感器比誤差；另外ΔU和Δm分別表示變壓器調壓誤差和電流互感器變化比未安全匹配差產生的誤差。
3.比率制動和諧波制動的應用
在差動保護整定要求滿足的前提下，電力變壓器的靈敏性、可靠性等，可以通過比率制動原理來實現提高，同時，應用比率制動，也可避免區外故障問題時產生誤動。而在電力變壓器空載投入或是外部故障問題切除完成后，利用諧波制動，可以使得變壓器在電壓恢復期間，借助產生的勵磁涌流而對變壓器進行分量制動。
五、結束語
繼電保護是保障電力系統安全、穩定運行的重要裝置。本研究對500kV電力變壓器繼電保護的相關問題以及電力變壓器常見故障進行探討，可以看出，電力變壓器繼電保護問題的處理，除了可以利用微機及相關信息處理之外，還可通過合理正確利用檢查方法和針對性處理等方式加以解決，從而提高繼電保護系統的工作可行性，減少故障問題的發生。另外，在500kV電力變壓器繼電保護中應用差動保護，還能夠較為全面顧及到電力變壓器內外部故障，進一步保障電力系統的安全、穩定運行。
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【關鍵詞】電力變壓器；繼電保護；可靠性研究
0前言
在電力系統中，電力變壓器具有重要的作用，是構成電力系統的重要組成部分，承載著整個電力系統的輸配電任務。如果電力變壓器發生故障，會直接影響電力系統的正常工作，并且會嚴重威脅供電的可靠性。繼電保護系統，是保證電力變壓器安全運行的基本裝置，通過對變壓器工作元件的有效檢測及監控，能夠及時發現電力變壓器的故障點，有效防止了故障的擴大化，保證了電力系統運行的安全穩定性。電力變壓器的可靠性研究，是電力系統運行的重要指標。
1電力變壓器繼電保護可靠性的概念
對于一個電力變壓器系統而言，必須確保繼電保護的可靠性，是確保電力系統正常工作的重要影響因素。通常情況下，電力變壓器的繼電保護可靠性是指在一定的時間范圍內，系統元件及設備都處于安全運行的狀況，能夠實現電力變壓器規定的各種功能。繼電保護的可靠性，主要包括了系統發生故障時的失效數據處理，為異常工作區域的檢測和消除提供依據，有效避免了元件的損壞，防止電力故障區域對鄰近區域的供電產生影響，是一種系統可靠性的準確測評，協調了系統的經濟型和可靠性。電力繼電器的可靠性涉及到整個繼電保護的裝置，能夠對繼電保護裝置規定范圍內的故障進行快速檢測，實現了短時間和小區域的故障排查。因此，繼電保護可靠性已經成為現代電力繼電器中應用的技術性手段，為電網系統的安全、穩定工作提供了基本的保障，防止了電力事故給社會和人們帶來的負面影響。
2電力變壓器繼電保護裝置的工作狀態
電力變壓器繼電保護裝置的工作狀態，主要包括檢修狀態、調試狀態、、檢修狀態、正常工作狀態、誤動作狀態、拒動作狀態。檢修狀態是針對裝置本身做檢查的時候的一種功能，沒有后臺或遠傳信號功能。調試狀態和檢修狀態差不多，是對裝置進行設置或改動程序時用到的一種狀態，裝置本事具備的功能不會工作。正常工作狀態時，如果電力變壓器發生故障的情況下，保護裝置就會發出跳閘指令或信號提示，開關元件將會跳閘。誤動作狀態，是在繼電保護元件本來不應該發生的動作，產生的一種錯誤動作狀態。拒動作狀態，則是在繼電保護裝置正常工作時，元件發生故障，系統將會拒絕動作的一種狀態。
3電力變壓器中繼電保護裝置可靠性的分析
在電力系統中，繼電保護系統是為了提高電力變壓器工作性能而安裝的各種裝置，也就是說，繼電保護的基本屬性是一種電機裝置。繼電保護裝置是由測量元件、執行保護工作的設備、邏輯裝置和定制調整部分構成的，這四部分相輔相成，共同完成電力變壓器的檢測工作，保證了電力變壓器順利完成供電任務。繼電保護可靠性，對于電力系統是不可或缺的，具有重要的作用。如果繼電保護裝置不能夠正常工作，那么電力系統將會受到嚴重的影響，將會造成社會的重大損失，很可能誘發嚴重的安全事故。電力變壓器繼電保護系統的可靠性判斷，包括了裝置本身是否正常工作，還包含很多綜合因素，例如故障的原因、性質、規律和產生的方式，結合以上因素，能夠準確的判斷出繼電保護裝置的可靠性。
4提高電力變壓器繼電保護可靠性的措施
4.1加強繼電保護可靠性的驗收
驗收環節是電力變壓器繼電保護的基礎性工作。通過對電力變壓器繼電保護系統的驗收，能夠保證繼電保護工作的完善進行，進一步確保電力系統運行的安全、穩定性。我國的電力變壓器系統中，繼電保護工作的驗收環節，首先是工作人員完成繼電保護的調試工作，然后進行專業的驗收，嚴格的執行繼電保護裝置的檢查工作，檢查合格后，需要填寫繼電保護裝置的驗收單，最后，將驗收單交由檔案工作人員進行存檔。繼電保護的驗收工作是在廠部的監督下，由各項專門的工作人員完成相應的驗收項目。如果遇到繼電保護裝置發生變動，需要將變動情況統計，經過相關負責人的確認、簽字后，進行存檔工作，方便以后進行查詢。只有在電力保護系統的試運行合格后，才能夠進行電力保護系統程序參與到具體的電力變壓器系統工作過程中。
4.2對繼電保護裝置可靠性進行仔細的巡檢
采取必要的預防工作，能夠有效避免電力系統的安全問題。因此，我國電力系統的管理中，需要對繼電保護裝置進行必要的日常監測和維護工作，能夠及時發現裝置中存在的安全隱患，能夠在安全事故發生之前將裝置的故障排除，避免了電力系統的安全事故的產生?？梢钥闯?，繼電保護裝置的仔細巡檢十分重要，其中，包括對二次回路的巡檢，都能夠預防電力變壓器繼電保護裝置的故障產生。檢查工作的主要內容包括：裝置的開關是否良好，設備的指示燈是否正常工作，報警裝置是否完好，繼電器接口是否存在松動，二次回路是否有發熱現象，二次回路系統是否完整。以上繼電保護裝置的巡檢工作，要求工作人員具有強烈的責任感，保證仔細、全面的進行巡檢任務。
4.3完善繼電保護可靠性的技術水平
隨著我國科學技術水平的快速提升，材料不斷更新換代，變壓器的容量也大幅度的增加，對電力變壓器繼電保護系統可靠性提出了更高的要求。我國的繼電保護裝置呈現了自動化水平越來越高的趨勢。在電力系統中，微處理技術也得到了開發和利用，其中主要包含了監控和數字保護兩種設備，經過微處理技術，繼電保護可靠性得到了進一步的完善，具有更加優異的使用性能，已經替代了傳統的電流電壓互感器裝置。在電力變壓器繼電保護裝置中，要完善設備的技術水平，提高繼電保護系統的安全保護功能，進而保證了繼電保護的可靠性。
4.4組織工作人員的專業技能培訓
科學技術的發展，推動了材料和裝置的更新換代。工作人員的綜合素質直接決定了繼電保護工作的質量。通過組織工作人員進行定期和不定期的專業技能培訓，不斷更新工作人員的知識體系，帶動全體員工的積極、努力、用心的完成分內的工作。主要的方法有：組織工作人員觀看相關的網絡教學視頻；邀請專家進行繼電保護工作的講座；開設專門的繼電保護講解課堂；組織比賽，進行等級評定等。工作人員的技術培訓，是提高工作人員技術水平的主要途徑。同時，還要建立績效考核制度，激發工作人員的積極性和使命感，不僅可以有效的提高繼電保護工作的質量，還能夠防止人為因素產生的不必要損失，是提供工作人員綜合素質水平的有效措施。保證了工作人員的技能水平和綜合素養，可以促進繼電保護可靠性的科學管理。
5結語
綜上所述，要想保證電力系統的正常工作，必須要求繼電保護系統具有一定的可靠性。在科學技術發達的前景下，電力變壓器也得到了快速的發展，電力變壓器的繼電保護系統要追隨時展的步伐，調整繼電保護管理手段，通過加強繼電保護可靠性的驗收，對繼電保護裝置可靠性進行仔細的巡檢，完善繼電保護可靠性的技術水平，組織工作人員的專業技能培訓，提高電力變壓器繼電保護可靠性，完成繼電保護系統的高質量管理，有效控制電力系統的故障發生。
【參考文獻】
［1］金益毅．淺談電力變壓器的繼電保護[J]．硅谷，2010.
關鍵詞：電力變壓器；電氣試驗；繼電保護；常見故障；電力系統 文獻標識碼：A
中圖分類號：TM41 文章編號：1009-2374（2016）32-0065-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.32.032
目前，我國人民對于電的需求量越來越大，保證電網的運行安全這一問題顯得尤為重要。由于電網運行復雜，在這一過程中，要時刻保持變壓器的運行穩定。變壓器承擔著輸電、配電的任務，也是電網系統運行安全的基礎保證，文章就變壓器電氣試驗和繼電保護的基本方法進行了闡述與分析。
1 電力變壓器常見電氣試驗
電力變壓器使用過程中會出現不同程度的故障，針對不同故障要進行對應的電氣試驗，檢查出設備故障，并進行維修。其中常見的電氣試驗有絕緣測量、耐壓試驗、變比試驗、瓦斯繼電器試驗，如果繼電器故障難以處理，還要進行直流電阻試驗。絕緣測量是所有試驗的基礎，通過變壓器一次和二次之間對地電阻測量，可以確定簡單的故障，也可以確保設備的絕緣強度，防止漏電和破損。當電壓器存在相間電阻平衡問題時，采用直流電阻試驗來測試其穩定性。繼電器瓦斯試驗較為復雜，但在大型變壓器故障查找和檢修中不可缺少，也要根據電力變壓器的運行對其進行繼電器保護。
2 變壓器繼電保護原理及原則
2.1 變壓器繼電保護基本原理
變壓器繼電保護主要靠繼電保護裝置來完成。其基本原理為，繼電保護裝置能夠對受保護區域內的故障做出適當的反應，提示維修人員設備存在安全隱患。繼電保護裝置要能夠正確地判斷故障，不能誤動或拒動。出現故障的變壓器和未出現故障的變壓器的電氣量發生巨大變化，其中電流和電壓是主要表現。發生故障后，繼電保護裝置顯示，變壓器系統的電流瞬間增大，變壓器正常運行狀態下，電流為額定電流。而故障發生后，很可能造成系統的短路，電流值迅速上升并且遠遠超過額定電流值，容易造成系統內部零件燒毀。與此同時，電壓會降低，并且越接近短路點，電壓值下降越多。與正常運行相比，故障下的變壓器系統電流與電壓之間的相位角增大。最后，故障狀態下的系統會出現阻抗上的變化，也就是電壓與電流的比值減少，無法維持設備的正常運行，從而造成電力系統停止工作。
2.2 變壓器繼電保護的原則
繼電保護裝置發揮保護功能要具有可靠性、選擇性、靈敏性和速動性四個特點?？煽啃允抢^電保護的最基本要求，要求在執行繼電保護的過程中，正確判斷和發現故障，并且要發出正確的預警信號。繼電保護裝置要滿足設備運行的基本性能，不能誤動或者拒動。當變壓器出現短路后，還要求繼電保護裝置具有選擇性，是指在發生故障后只對保護區范圍內出口動作，幫助維修人員判斷故障位置，減少資源浪費，不影響系統的整體工作性能。由于故障多在瞬間出現，因此判斷故障也要具有靈敏性和快速性，從性能上繼電保護裝置應具有高度的靈敏性，一旦設備存在故障隱患，就將提供預警報告，并將故障可能范圍降到最低，使工廠可以實現預防先于維修，提高設備的運行效率。繼電保護裝置整體規程與靈敏度的計算方式不同，前者是在最大運行方式下進行計算的，而后者是在最小運行方式下進行計算的。靈敏度高的繼電保護裝置要能夠對短路點進行正確判斷。也就是說，無論是在最大運行模式，還是在最小運行模式下，繼電保護系統都要保持可靠的運作性能。要求繼電保護裝置可以識別變壓器內部輕微匝間故障，確保保護范圍。同時，繼電保護裝置的動作要快，要在第一時間做出判斷，以便于維修人員能夠及時發現變壓器故障，減少運行損失。繼電保護裝置的故障判定范圍包括電廠設備的母線電壓小于有效值、大型發電機或者大容量發電機內部故障、對人體安全造成影響的干擾信號，若單指變壓器的話，還包括電壓器內部的線路短路、匝間短路和接地短路現象。另外，針對故障的電流不平衡和差動電流現象，均應做出準確的判斷，從而確保變壓器的運行穩定，促進電廠的正常運行。
2.3 電力變壓器繼電保護方案設計
針對當下電力企業的發展，變壓器繼電保護方案主要從以下方面入手，分別為瓦斯保護、差動保護和過電流保護。企業應從變壓器的原理，運行中所需的技術支持入手，以保持變壓器正常的工作狀態為前提，進行設計、維持和繼電保護處理。繼電保護裝置的主要任務就是對障礙部位進行預警和切除，信號的傳達要準確，根據我國對變壓器運行的相關規定，其具體的保護方案設計如下：
2.3.1 瓦斯保護。該保護在變壓器運行中較為常見，是一種電力變壓器內部的裝置，以氣體變壓器為主。瓦斯保護的目的是保證電力變壓器油箱內部的氣體可以及時排出，防止油箱溫度突然上升，并且確保了絕緣油的基本性能，防止出現漏電和短路等安全隱患。針對不同的變壓器故障，瓦斯保護的原理不同。在正常運行狀態下，變壓器信號由油箱的上觸點連通中間變壓器發出，當系統存在故障時，則警報信號由油箱的下觸點連通信號回路發出，并輔以跳閘應急處理，此時可以確保故障的正確預警，并且降低了故障的可能范圍，提高了故障排除和維修的效率。
2.3.2 變壓器的差動保護。差動保護實際上是利用了變壓器高壓端和低壓端電流和相位的不同，根據變壓器的運行原理，將兩側的不同電流互感器進行連接，形成環流。通過判斷電流變化來判斷是否存在故障，此方法也被稱為相位補償，分別將變壓器星形側和三角形側的電流互感器連接成三角形和星型。正常狀態下，星型互感器和三角形、星形之間的電流差值為零或者接近于零，此時差動保護無動作，而在出現故障時，繼電器的兩側電流差值會增大，并且是快速增大，此時的電流值為繼電保護裝置的兩側互感電流所形成的二次電流之和，遠大于故障點的短路電路，從而造成系統短路，安裝繼電保護裝置的主要目的就是在系統某處出現故障時做出相應的動作，縮小短路帶來的影響。由繼電保護裝置發出相應的差動信號，預示存在故障，并協助解決故障。差動保護原理清晰，能夠保持靈敏度高、選擇性好、實現簡單等特點，在發電機、電動機以及母線等設備上均能得到廣泛應用，作為電器主設備的主保護，優勢比較明顯。
2.3.3 電力變壓器的過電流保護和負荷保護。電力變壓器過電流保護常用于上述所述兩種方案的備用保護方案。過電流保護分為幾種，主要是按照不同的短路電流來劃分。其中過電流保護主要用于降壓變壓器。復合電壓啟動的過電流保護則應用于升壓變壓器，對其靈敏度不足具有彌補作用。負序電流和單相式低電壓啟動的過電流保護，則多應用于系統聯絡變壓器和63MV-A及以上大容量升壓變壓器。與之相對應的變壓器負荷保護主要應用于故障預防，變壓器長期處于大負荷狀態下，會導致其電流增大，負荷保護就是通過降低負荷來控制過電流。該裝置通常指采用一只電流繼電器與某個單相線路相連的一對一的接線方式，一般在經過一定延時后動作于信號，或延時跳閘。
3 結語
在我國，電網的發展有著不可磨滅的作用，變壓器是電網運行中的核心設備，變壓器的運行穩定決定了整個網絡的穩定。繼電氣試驗和繼電保護是維持變壓器安全和穩定的基本策略，要求電網系統正確運用繼電保護策略，減少設備故障并及時清除已發生的故障。另外，在運行過程中，還要對實際的運行狀況進行具體的分析。
參考文獻
[1] 郭啟祿，張坤.發電廠電氣設備運行中常見故障及應對措施[J].科技經濟市場，2015，12（1）.
