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[摘 要]在整体的电力变压器的运行体系中对电力变压器的保护是十分重要的工作环节，只有电力变压器继电保护能平稳运行，才能保证整体的电力变压设施进行安全工作。而且，随着经济发展，我国有越来越繁重的供电任务，对电力变压器提出了越来越严格的要求，只有不断加强对电力变压继电的保护，才能使供电系统越来越完善，满足全国范围内的用电需求。本文从电力变压继电保护的工作原理与结构进行分析，阐述电力变压继电保护的常见故障，并提出切实可行的改进意见提升电力变压继电保护的工作性能。
[关键词]电力系统；电力变压器；继电保护装置；设计策略
中图分类号：V894 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）18-0082-01
前言
随着我国电力事业的迅猛发展，电网的规模不断得到扩大，其密度也越来越密集，这时候电力变压器也在不断接受外界负荷的挑战，伴随着越来越多的故障发生。在超高压的输电设备中，需要大型的电力变压器进行维持，但是一旦有故障发生，会直接致使超高压输电设备进入瘫痪状态，对社会财产造成严重的损失。所以，为了维持供电的稳定性、安全性，必须对电力变压继电保护作出严格的审查与检验，保证其满足供电需求。
一、电力变压器继电保护工作原理
电力变压系统继电保护的工作原理是当电力系统有数值改变时电力变压继电保护体统随着进行系统自我调节功能。电力变压继电保护无论处在何种工作状态，其核心的工作目的就是保护电力系统安全稳定的运行。电力变压继电保护的工作状态与维护状态是不尽相同的，保护工作的开启需要对其他参数进行测量和确认工作，并对不同状态下的工作参数进行逐一分析，然后在整合的数据中找寻有出入的数据，从而发展成不同工作原理[1]。继电保护工作在正常的工作状态中工作流程是先进行测量工作，再进行逻辑分析，最后进行执行任务。如果继电保护出现问题就会有相应的故障产生，这时继电保护需要记住正常工作的物理参数并和故障时的物理参数进行对比，找到故障发生原因，并对故障进行测量和分析。
二、电力变压器继电保护的结构构造
随着技术的发展，电力变压器变压保护以改变成微机型的继电保护装置。继电保护装置主要由三个部分组成，一部分构成是电力信号的采集程序，这个程序的主要工作内容是对电力体系运营中所产生的数据进行分析与整理，然后将汇总过的数据传递给继电变压装置。第二个部分是由电力系统中的信号处理程序构成，其主要工作内容是对各种信息进行汇总，并处理其中出现的信息异常，并将产生的问题进行汇总后，再启动运行[2]。第三部分由输出信号设备构成，这部分的主要功能是将输出信号准确、及时的传递给电力系统，使系统能在信息交互状态下，完成稳定流畅的运行效果，并起到保护电力变压继电的作用。
三、电力变压继电的主要故障类型分类
（一）电力变压器产生绕组故障
绕组属于变压器的核心元件，起到电能的传输和转换作用，是变压器输入与输出构成的重要电气回路。绕组故障出现在变压器线圈与纵绝缘之间的故障可以分为绕组短路、短路与变形这几种分类。如果变压器的线圈表面有毛刺存在，这种现象会导致线圈运行中受到电磁力影响，导致导线没有绝缘的效果，进而产生线路短路的现象，电压器线圈受潮时，匝间线圈也容易发生短路现象。并且，如果线圈接头部分焊接不牢固或者与导电杆之间的连接不紧密，会导致线圈出现局部过热等加速线圈老化的现象，发展到极限时，会发生短路故障。在变压器工作过程中，有内部或外部的出现短路现象，绕组线圈会受到机械力与电动力的作用，导致其外部形态发生不可逆转的损坏，这是导致绕组变形的最主要原因，这种状况的发生会导致变压器不能继续正常工作。另外一种使绕组发生变形的状况是绕组最薄弱的部分被雷电击穿，也会造成变压器不能维持正常工作状态的原因。
（二）铁芯故障与分解开关故障
铁芯的重要地位仅次于绕组，是与绕组进行传递能量的重要部件。铁芯的质量与变压器的稳定运行有着密切的关系。铁芯故障的发生通常是在磁路中，主要分为三分方面：其一是铁芯发生绝缘故障；其二是制作铁芯时，如果产生较多毛刺，或者铁芯叠片有弯折现象，会造成短路故障发生。其三是在变压器进行工作中有较多的点处在接地状态，这时会发生局部温度过高的现象，使变压器发生跳闸或损坏现象。
四、电力变压继电器保护设计的措施
（一）差动保护设计要素
变压器的差动保护设计理念是将变压器两端的电流互感装置进行二次侧按正常运营时的环流式接线，变压器正常运行时，差动电流值与电流互感二次差值相等，因为数值与零接近，所以继电器与差动保护不会发生动作。微型机的继电保护装置中采用卫星计算机处理芯片，提供高效的技术保护，并取得了可观的研究成果，在众多城市都得到推广应用，想要达到引出线、内部短路与变压器套管真实反映的效果，并且变电器的测电压在300KV以上时，可采用双重差动保护装置，能起到瞬时切断电路的效果，减少变电器发生故障的几率。
（二）瓦斯保护以及负荷保护设计
当变压器的内部有铁芯局部烧毁、匝间短路、绝缘劣化等问题发生时，差动保护不会进行保护动作，而是瓦斯提供动作。可以看出，瓦斯保护需要气体继电器支持，瓦斯保护通常使用的有轻瓦斯对于信号的保护以及重瓦斯对于跳闸、断路的保护这两个方面。第一种保护措施是根据气体的数量与化学成分等来进行故障原因分析与性质判断，这样管理人员能第一时间注意到故障发生，并能立刻采取行动进行变压器的修理维护。第二种方式是对气体速度进行监督，并进行成分特点分析，可以对故障区域进行间接指导，并在变压器出现损坏时进行报警并将电源阻断，保护变压器不受影响。變压器正常工作时，负荷处于三项对称的状态，此时的保护设施只连接一个电流继电器即可，对于双绕组类型的变压器来说，过负荷保护措施可以安装在主电源的侧部进行安装。对于单侧电源的三绕组降压变形器来说，因为绕组的容量相同可以在负荷保护电源侧安装，容量不一样的情况，在电源侧和容量最小的侧面安装，这是电力变压继电保护关于负荷保护应注意的问题。
结语
电力变压继电保护是维持电路稳定运输的重要部件。随着电网越来越繁复密集，为了确保供电系统安全稳定运行，必须要正确安装继电保护装置，并将相关数值进行准确严格设置，保障电力系统运行的安全性。
参考文献
[1] 陈良杰.对电力变压器继电保护设计的探讨[J].通讯世界，2014，24：210-211.
[2] 郑国强.对电力变压器继电保护设计的探讨[J].山东工业技术，2015，09：208.
[关键词]电力系统；电力变压器；继电保护装置；设计策略
中图分类号：V894 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）18-0082-01
前言
随着我国电力事业的迅猛发展，电网的规模不断得到扩大，其密度也越来越密集，这时候电力变压器也在不断接受外界负荷的挑战，伴随着越来越多的故障发生。在超高压的输电设备中，需要大型的电力变压器进行维持，但是一旦有故障发生，会直接致使超高压输电设备进入瘫痪状态，对社会财产造成严重的损失。所以，为了维持供电的稳定性、安全性，必须对电力变压继电保护作出严格的审查与检验，保证其满足供电需求。
一、电力变压器继电保护工作原理
电力变压系统继电保护的工作原理是当电力系统有数值改变时电力变压继电保护体统随着进行系统自我调节功能。电力变压继电保护无论处在何种工作状态，其核心的工作目的就是保护电力系统安全稳定的运行。电力变压继电保护的工作状态与维护状态是不尽相同的，保护工作的开启需要对其他参数进行测量和确认工作，并对不同状态下的工作参数进行逐一分析，然后在整合的数据中找寻有出入的数据，从而发展成不同工作原理[1]。继电保护工作在正常的工作状态中工作流程是先进行测量工作，再进行逻辑分析，最后进行执行任务。如果继电保护出现问题就会有相应的故障产生，这时继电保护需要记住正常工作的物理参数并和故障时的物理参数进行对比，找到故障发生原因，并对故障进行测量和分析。
二、电力变压器继电保护的结构构造
随着技术的发展，电力变压器变压保护以改变成微机型的继电保护装置。继电保护装置主要由三个部分组成，一部分构成是电力信号的采集程序，这个程序的主要工作内容是对电力体系运营中所产生的数据进行分析与整理，然后将汇总过的数据传递给继电变压装置。第二个部分是由电力系统中的信号处理程序构成，其主要工作内容是对各种信息进行汇总，并处理其中出现的信息异常，并将产生的问题进行汇总后，再启动运行[2]。第三部分由输出信号设备构成，这部分的主要功能是将输出信号准确、及时的传递给电力系统，使系统能在信息交互状态下，完成稳定流畅的运行效果，并起到保护电力变压继电的作用。
三、电力变压继电的主要故障类型分类
（一）电力变压器产生绕组故障
绕组属于变压器的核心元件，起到电能的传输和转换作用，是变压器输入与输出构成的重要电气回路。绕组故障出现在变压器线圈与纵绝缘之间的故障可以分为绕组短路、短路与变形这几种分类。如果变压器的线圈表面有毛刺存在，这种现象会导致线圈运行中受到电磁力影响，导致导线没有绝缘的效果，进而产生线路短路的现象，电压器线圈受潮时，匝间线圈也容易发生短路现象。并且，如果线圈接头部分焊接不牢固或者与导电杆之间的连接不紧密，会导致线圈出现局部过热等加速线圈老化的现象，发展到极限时，会发生短路故障。在变压器工作过程中，有内部或外部的出现短路现象，绕组线圈会受到机械力与电动力的作用，导致其外部形态发生不可逆转的损坏，这是导致绕组变形的最主要原因，这种状况的发生会导致变压器不能继续正常工作。另外一种使绕组发生变形的状况是绕组最薄弱的部分被雷电击穿，也会造成变压器不能维持正常工作状态的原因。
（二）铁芯故障与分解开关故障
铁芯的重要地位仅次于绕组，是与绕组进行传递能量的重要部件。铁芯的质量与变压器的稳定运行有着密切的关系。铁芯故障的发生通常是在磁路中，主要分为三分方面：其一是铁芯发生绝缘故障；其二是制作铁芯时，如果产生较多毛刺，或者铁芯叠片有弯折现象，会造成短路故障发生。其三是在变压器进行工作中有较多的点处在接地状态，这时会发生局部温度过高的现象，使变压器发生跳闸或损坏现象。
四、电力变压继电器保护设计的措施
（一）差动保护设计要素
变压器的差动保护设计理念是将变压器两端的电流互感装置进行二次侧按正常运营时的环流式接线，变压器正常运行时，差动电流值与电流互感二次差值相等，因为数值与零接近，所以继电器与差动保护不会发生动作。微型机的继电保护装置中采用卫星计算机处理芯片，提供高效的技术保护，并取得了可观的研究成果，在众多城市都得到推广应用，想要达到引出线、内部短路与变压器套管真实反映的效果，并且变电器的测电压在300KV以上时，可采用双重差动保护装置，能起到瞬时切断电路的效果，减少变电器发生故障的几率。
（二）瓦斯保护以及负荷保护设计
当变压器的内部有铁芯局部烧毁、匝间短路、绝缘劣化等问题发生时，差动保护不会进行保护动作，而是瓦斯提供动作。可以看出，瓦斯保护需要气体继电器支持，瓦斯保护通常使用的有轻瓦斯对于信号的保护以及重瓦斯对于跳闸、断路的保护这两个方面。第一种保护措施是根据气体的数量与化学成分等来进行故障原因分析与性质判断，这样管理人员能第一时间注意到故障发生，并能立刻采取行动进行变压器的修理维护。第二种方式是对气体速度进行监督，并进行成分特点分析，可以对故障区域进行间接指导，并在变压器出现损坏时进行报警并将电源阻断，保护变压器不受影响。變压器正常工作时，负荷处于三项对称的状态，此时的保护设施只连接一个电流继电器即可，对于双绕组类型的变压器来说，过负荷保护措施可以安装在主电源的侧部进行安装。对于单侧电源的三绕组降压变形器来说，因为绕组的容量相同可以在负荷保护电源侧安装，容量不一样的情况，在电源侧和容量最小的侧面安装，这是电力变压继电保护关于负荷保护应注意的问题。
结语
电力变压继电保护是维持电路稳定运输的重要部件。随着电网越来越繁复密集，为了确保供电系统安全稳定运行，必须要正确安装继电保护装置，并将相关数值进行准确严格设置，保障电力系统运行的安全性。
参考文献
[1] 陈良杰.对电力变压器继电保护设计的探讨[J].通讯世界，2014，24：210-211.
[2] 郑国强.对电力变压器继电保护设计的探讨[J].山东工业技术，2015，09：208.