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变压器继电保护原理范文1
关键词：差动继电器；保护；原理；故障分析
随着我国现代化建设的不断加快，电力系统的发展也越来越迅速。电力系统的保护问题一直是我们关心的课题，主变压器差动继电器做为变压器的主保护，是电力系统安全的关键，对它的研究更显得至关重要。本文从主变压器差动继电器保护原理与故障出发，对主变压器差动继电器进行了系统的研究和介绍。
1 主变压器差动继电器保护原理
主变压器差动继电器是一种保护型的继电器，它的主要作用就是保护发电机、点攻击和变压器等。在电力系统的使用中非常广泛，基本上所有的大型电气设备，都是采用差动继电器的保护装置。一般分为BCH型的差动继电器、JCD型的差动继电器、LCD-16型的差动继电器等构成的变压器差动保护。主要原理还是在当变压器内部出现严重的故障时，在任意的一相差动电流大于差速断整定值的时候，差动速断保护就会瞬时动作，跳开高低压各侧开关完成对变压器的保护。
1.1 BCH型的差动继电器构成的变压器保护原理
目前在我国，BCH型的差动继电器构成的变压器保护应用非常广泛，对于35kV及以下的系统，大多选用BCH型带速饱和变流器的差动保护。在我们的实际使用过程中，大多采用速饱和中间变流器的差动继电器来构成差动保护，从而减小励磁涌流对差动保护。BCH型的差动继电器一般分为BCH-1型的差动继电器和BCH-2型的差动继电器两种。
其中BCH-2型的差动继电器的主要工作原理是，由两个平衡线圈WPh1和WPh2，分别接在差动继电器保护的两个手臂上，其中的一个差动线圈Wcd，接在差动回路中，Wcd和WPh都有抽头可以进行调节。在使用过程中，一般情况下，BCH-2型的差动继电器的保护灵敏度会相对较差，很少适用于大容量的变压器。
BCH-1型的差动继电器主要工作原理是，它没有短路线圈但是增加了一个制动绕组，当被保护变压器外部短路时，短路电流就会流过制动线圈，导致铁芯饱和，磁阻增大，使工作线圈和二次线圈之间的传变作用变坏，增大保护装置的动作电流，最终起到保护的作用，在较大容量的变压器中效果会更明显，所以在电力系统中相对于较大容量的变压器，BCH-1型的差动继电器保护装置应用比较广泛。
1.2 JCD型的差动继电器构成的变压器差动保护原理
JCD型的差动继电器一般分为两种4A和2A，差动部分都是使用鉴别波形间断角和二次谐波制动原理构成的，其中内部设有专用的闭锁元件和整流型差动速断元件。JCD型的差动继电器中，保护装置中的差动原件元件是利用波形判别间断角大小原理构成的。并且每相每侧都装有一个电抗互感器，它的作用分别是滤去非周期分量并起到平衡作用。
1.3 LCD-16型的差动继电器的工作原理
LCD-16型的差动继电器的保护原来主要是差电流原理。在工作中把变压器每侧的CT二次电流直接引入到继电器中，在变电器发生故障时，流入与流出设备的电流大小、相位不同，产生差电流使继电器完成保护。LCD-16型的差动继电器的灵敏度比较高，与调试BCH型的差动继电器和JCD型的差动继电器相比调试更加简单。
2 主变压器差动继电器故障分析
在主变压器差动继电器保护工作中，有很多原因会导致差动继电器产生故障，下面我们从差动继电器的使用、差压、定值等几个方面，对JCD型的差动继电器和LCD-16型的差动继电器的工作故障进行分析。
2.1 JCD的差动继电器的故障分析
JCD的差动继电器是通过制动滤波回路中的电感线圈断线，使继电器失去了制动的电压，当时使用的断角低于65°，由此可见在穿越事故发生时，差动电压就会到了一定数值，而出现保护误动作。这时，我们首先要从继电器的本身分析，继电器薄弱环节是制动回路，里面的原件损坏导致装置不能发出警报，导致出现可能误动的事故隐患。晶体管在保护运行的过程中，由于时间过长导致元件老化和部分位置绝缘性降低，也是导致继电器故障的一个不可忽视的原因。
2.2 LCD-16型的差动继电器保护故障分析
LCD-16型的差动继电器当在差压偏高、定值偏低、调试方法不成熟时都会产生故障。如LCD-16型的差动继电器在运行过程中，尤其是达到满负荷的时候，压差就会偏高，在继电器上不一定会有合适的抽头与之匹配，我们只能取比较接近的抽头来进行整定，并且没有可以调整的合适地方，必然会出现压差偏高。或LCD-16型的差动继电器工作时，继电器的动作值通常选变压器各侧电流及CT变化来计算出数值，从而选择较为接近的电抗器抽头。这样做虽然对保护灵敏度有好处，但是会导致动作值偏低，当出口故障时，继电器理论上虽然能有制动作用，但定值偏低必然会引起误动的可能，所以在使用过程中要适当地加大一些动作定值，才能大大降低保护误动的可能性。另外，一个好的继电器，正确的调试方法是必须的，如果调试方法不成熟也会引起LCD-16型的差动继电器的故障。
3 结束语
主变压器差动继电器在保护变压器方面的良好功能，使其在电力系统中的地位越来越重要。对主变压器差动继电器保护原理与故障进行深入的研究，是促进电力系统发展的一个重要方法。本文从实际出发，根据笔者大量的工作实践，对主变压器差动继电器保护原理与故障进行了分析和探讨，提出了有建设性的意见，在我国主变压器差动继电器的发展道路上进行了有意义的探索。
参考文献
[1]佟志军，郭迎辉，陈凯，等.主变压器差动继电器保护原理与故障分析[J].中国电力教育，2009（6）.
变压器继电保护原理范文2
【关键词】电力变压器；故障类型；继电保护
处在正常工作状态下的电力变压器会出现各式各样的安全事故，不仅会严重影响到电力系统的连续稳定运行，同样也会给用户的生命财产安全造成损害。超高压输电设备等的投入使用，让很多超大容易的变压器投入到生产中去，这些变压器能不能正常工作会影响到电网整体架构的安全性。
1 电力变压器故障类型
1.1 绕组
变压器中的绕组元件对于变压器不同等级间的电能转换工作所起的作用是基础性的，其所出现的常见故障有绕组接地、绕组短路、绕组中断等，绕组短路问题可以再细划成单相短路与相间短路、股间短路等几个类别。
1.2 绝缘
针对实际检修记录加以总结，可以很容易发现，变压器中的故障类别里，绝缘故障所占的比重最高，约为75%至85%，意即绝大多数变压器故障均由绝缘系统不稳定所产生。当变压器在工作状态下，绝缘材料持续损耗，而又有变压器波动效应给设备添加的影响，使得绝缘材料发生老化，形成发黑与枯焦问题。所以在检修时要重点关注绝缘系统的工作情况，如果变压器发生个别部位太热与放电问题，要马上将变压器从供配电系统里面退出来。
1.3 开关
如果变压器产生漏油问题，它的分接开关可能要直接暴露出来，外部气流渗入会让形状出现绝缘受潮问题，这是分接开关短路故障的主要成因，继而可能带来变压器损坏。而当分接开关处在磨损及外部污染等原因影响下，其触头接触电阻的面积会有所增加，从而造成分接开关触头强烈的发热氧化反应。
1.4 油泄漏
如果变压器的油位太高，则易于引起油枕泄漏，若是当变压器的油位太低，则会形成绝缘击穿故障。通过大量的检修维护结果调查可以发现，变压器中的油位变化会同负荷、冷却系统工作情况、环境条件等因素产生关联。
2 电力变压器的继电保护方式研究
2.1 变压器气体继电保护
变压器的气体继电保护可以有效保护油浸型变压器，避免它的内部出现功能式故障。例如在变压器发生油箱渗漏事故时，气体继电保护装置能够放出及时的跳闸信号。继电器是这类保护装置的重要元件，其安装位置在油箱及油枕中间的联接管位置。
（1）轻瓦斯继电保护动作：在油箱中发生的故障很轻的时候，有微量气体带到气体继电器中来，实现从上到下的排油，让油面位置下降，这时候上部触点会被有效连接，启动信号回路，发出音响与灯光信号。
（2）重瓦斯继电保护动作：在油箱中发生的故障较为严重的时候，会有很多气体出现，造成油箱里面的油在范围流动，从连接管带入到油枕中，油气混合物在与气体继电器接触以后，继电器的下触点连通，启动跳闸回路，发出音响与灯光信号。
2.2 变压器差动继电保护
差动继电保护的优点很多，诸如灵敏度好、选择性佳等，并且易于操作，可以在发电机、电动机、电抗器等多个部位得到利用。差动继电保护除了能够发现鉴别设备故障，还能够对故障进行独立消除，有着其他方法所不具备的独特优势。差动继电保护形成的原理是变压器高压与低压两翼电流相伴进行对比。在变压器处在平稳运行的工作状态下，或者是处在外部简单故障状态下，差动继电器中的电流会同两翼电流互感器电流和之间保持很小的差值（差值数额几乎为零），在此时，变压器的差动继电器无主动动作产生，也不会进行有关的保护动作。但是在变压器发生内部故障之际，差动继电器里面的电流会同两翼电流互感器电流和保持一致，故障位置会有很强的短路电流出现，继电器会发生显著动作，以便让各边断路器故障马上排除掉，并同时产生动作警示信号。
2.3 变压器过电流保护
如果电力便压器发生内部或者外部故障，除了可以应用变压器的气体继电保护及差动继电保护之外，还可以把变压器所安装的过电流保护设备当作保护装置。从变压器的基本容量及电流短路情况的区别，过电流保护的办法可以划分成如下几种，如负序式保护、复合式启动保护与低电压启动式保护等。负序式保护我区应用面不广，复合式启动保护是由负序继电器保护与低电压继电器联合组成的闭合回路，只有在电流与电压元件发生同步动作时，才有可能出现跳闸情况。所谓的变压器过电流保护方法则要相对复杂一些，由于要保障动作启动后的安全运行，使动作启动可以自动跳开变压器两边附属位置的断路器，因此要按照可以避开电力变压器最大值负荷电流的前提情况进行启动保护设备的工作，以使启动电流得到最合规范的调整，其用意也就是避开最大值负荷自启动装置电流。
2.4 变压器超负荷保护
因为电力变压器出现的绝大多数过负荷均是发生于三相对称情况下的，所以针对过负荷继电保护装置，原则上可以应用单独的电流继电器同单相线路进行连接，达到一对一接线，具体可以分为如下几种情况予以安排。其一，针对双绕组情况的变压器，要在主电源附近安装布置过负荷保护设备。其二，对于一边存在电源的三绕组式降压器而言，若是三边绕组的基础容量保持一致的话，那么要在电源一边安装过负荷保护设备；而若是三边绕组的基础容量存在较大差距，则只于绕组容量较低的一边进行过负荷设备安装即可；其三，针对两边都安排电源的三相绕组降压器设备来讲，最好是在三边都设备过负荷保护装置。其四，针对三边都安排电源的三相绕组降压器来讲，最好是在每一边都安装过负荷保护装置。
3 总结
电力变压器是不同电压间的电能资源转换载体，其在供电与配电体系中发挥的作用非常关键。本文分析了电力变压器的常故障种类，并且提出了几点电力变压器的继电保护方式。如果将这些方法有效地利用起来，必将可以有效提升变压器故障检修能力，确保变压器在配电供电安全保护工作中发挥出更加积极的作用。
参考文献：
[1]尹义武.浅析电力变压器继电保护设计[J].科技传播，2010（18）.
[2]李进.浅谈电力变压器的继电保护[J].北京电力高等专科学校学报，2009（12）.
[3]黄婷君.试论电力变压器继电保护设计[J].科技信息，2010（15）.
变压器继电保护原理范文3
【关键词】电力系统；继电保护；应用；分类
1、继电保护的基本任务
继电保护的主要任务是在电气元件发生某种故障时，确保该元件的继电保护装置向距故障元件最近且具有脱离故障功能的断路器迅速、准确地发出跳闸命令，使故障元件能够及时、快速地从电力系统中剥离，从而尽可能地降低电力系统元件本身损坏。其次当电力系统出现不正常的运行方式时，应及时地发出信号或报警，通知运行值班人员进行处理，而当电力系统发生事故时，它能自动地将故障切除，限制事故的扩大，尽量减少对其它用户的影响。
2、线路的继电保护技术
电压等级高的输电线路一般按双侧具有电源考虑，所接电网为大电流接地系统，断路器一般采用分相操作，通常采用综合重合闸方式。故障的形式包括：三相故障、两相故障、两相接地故障、单相接地故障共有不同相别的十种故障类型，同时要考虑非全相运行的问题、同杆并架双回线的跨线故障问题等。高电压等级输电线路在电力系统中占据着十分重要的地位，对其继电保护有较高的要求，微机保护后，线路保护一般均设计为成套保护，即一套保护完成所有的主保护和原理上的后备保护功能，为了实现设备上的后备，通常采用双重化配置或多重化配置。
2.1输电线路的距离保护
距离保护是通过反映故障点到保护安装处的距离而动作的继电保护装置，通常应用于110kV及以上电压等级的输电线路，其原理也可以应用于35kV及以下电压等级的配电线路。构成距离保护的核心就是测量故障点到保护安装处的距离，并与一个事先整定的距离相比较，测量距离小于整定距离时保护动作。测量故障距离的方法包括阻抗法、行波法和雷达法，其中应用最多的是阻抗法。
2.2输电线路的纵联电流差动保护
基于基尔霍夫电流定律的纵联电流差动保护，是到目前为止最为完善的继电保护原理，在发电机、变压器、母线、电抗器、大容量电动机和输配电线路等电气设备中都得到了应用。其基本工作原理如下：
正常及外部故障时
即流入差动继电器KD中点电流为0，继
电器不会动作。
被保护设备发生故障时（区内故障时）
流入KD的电流为故障电流的二次值，KD动作。
可见，在理想情况下，根据KD中是否有电流，就能够区分出是否有内部故障，是否应将被保护设备从系统中切除。
3、变压器的继电保护原理及技术
变压器的故障可以分为油箱外和油箱内两种故障。油箱外的故障，主要是套管和引出线上发生相间短路以及中性点直接接地侧的接地短路。这些故障的发生会危害电力系统的安全连续供电。油箱内的故障包括绕组的相间短路、接地短路、匝间短路以及铁心的烧损等。油箱内故障时产生的电弧，不仅会损坏绕组的绝缘、烧毁铁芯，而且由于绝缘材料和变压器油因受热分解而产生大量的气体，有可能引起变压器油箱的爆炸。
变压器外部短路引起的过电流、负荷长时间超过额定容量引起的过负荷、风扇故障或漏油等原因引起冷却能力的下降等，这些运行状态会使绕组和铁芯过热。此外，对于中性点不接地运行的星形接线方式变压器，外部接地短路时有可能造成变压器中性点过电压，威胁变压器的绝缘；大容量变压器在过电压或低频率等异常运行方式下会发生变压器的过励磁，引起铁芯和其它金属构件的过热。
电力变压器继电保护的配置主保护：电流差动保护、瓦斯保护;后备保护：过电流保护/低压闭锁过电流保护/复合电压闭锁过流保护/阻抗保护/零序过电流保护/零序过电压保护/过负荷保护/过激磁保护。
两种配置模式：
（1）主保护、后备保护分开设置
（2）成套保护装置，重要变压器双重化配置
4、母线继电保护技术
母线发生故障的几率较线路低，但故障的影响面很大。这是因为母线上通常连有较多的电气元件，母线故障将使这些元件停电，从而造成大面积停电事故，并可能破坏系统的稳定运行，使故障进一步扩大，可见母线故障是最严重的电气故障之一，因此利用母线保护清除和缩小故障造成的后果，是十分必要的。
母线保护总的来说可以分为两大类型：一、利用供电元件的保护来保护母线，二、装设母线保护专用装置。
一般来说母线故障可以利用供电元件的保护来切除。
B处的母线故障，可由1DL处的Ⅱ或Ⅲ段切除，2DL和3DL处的发电机、变压器的过流保护切除。
母线保护应特别强调其可靠性，并尽量简化结构。对电力系统的单母线和双母线保护采用差动保护一般可以满足要求，所以得到广泛应用。
5、继电保护的发展
当今网络作为信息和数据通讯工具成为信息时代的主要技术支柱，目前，继电保护装置除了纵联保护和纵差动保护外，都只能反应保护安装处的电气量。继电保护的作用也只限于切除故障元件，缩小事故影响的范围。这主要是由于缺乏强有力的数据通讯手段。要求每个保护单元都能共享全系统的运行和故障信息和数据。各个保护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上协调动作，以确保系统的安全稳定运行。显然实现这种系统保护的基本条件是将全系统各主要设备的保护装置用网络联接起来，亦即实现微机保护装置的网络化。
6、结论
电力系统继电保护能够快速、有效的切除故障设备，保证保证非故障设备的安全运行，能够有选择性的发出故障报警信号，维护电力系统的畅通。电力系统的发展也对机电保护提出了更高的要求，继电保护装置容易出现故障，只有对继电保护装置定期检查并维护，及时发现故障并处理，保证电力系统正常运转，保证供电的可靠性。
参考文献
变压器继电保护原理范文4
关键词：火电厂 继电保护 可靠性 技术改造
中图分类号：TM62 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）01（b）-0128-01
当火电厂发电机发生故障或异常状况时，继电保护能够在最短的时间和最小的范围内，将故障设备从系统中自动切除，或发出警报由值班人员对异常工况根源进行消除，从而保护设备的完整和相邻地区的供电安全，因此继电保护对于火电厂的可靠运行是非常重要的，在很大程度上确保了经济的发展和社会的稳定。
1 火电厂继电保护的作用分析
当火电厂被保护的电力系统元件发生故障时，继电保护装置能够及时地将跳闸命令传递给最近的断路器，自动地将故障元件从系统中切除，从而降低对其他设备的损坏并确保相邻地区的供电安全。与此同时，火电厂继电保护能够将电气设备的异常工况进行反应，并根据设备运行维护的条件和电气设备的异常工况发出警报，确保值班人员能够及时地对电气设备的异常工况根源进行消除。
2 火电厂继电保护的主要类型
2.1 发电机的继电保护
（1）发电机差动保护。根据位置和连续方式的不同，发电机差动保护又可以分为完全纵联差动保护和不完全纵联差动保护；（2）发电机定子接地保护。发电机单相接地故障电流因中性点接地方式的不同而不同，保护方式也不同，发电机定子接地保护又可以分为100%定子接地保护、基波零序电压定子接地保护和零序电流定子接地保护；（3）发电机失磁保护。根据电力系统对失磁电动机安全运行的要求以及发生失磁故障后机端各电量的变化规律，可以选择合适的原理和动作处理方式来构成失磁保护。
2.2 变压器的继电保护
火电厂变压器继电保护包括以下三种类型：（1）变压器差动保护。火电厂发电机组均需装设独立的主变压器差动保护，其通常为三侧电流差动；（2）变压器中性点间隙过流保护。变压器中性点间隙过流保护又可以分为：间隙过流保护与主变压器零序过流保护共用一组电流互感器；将间隙过流保护与主变压器零序过流保护的电流互感器相互独立，分别接在各自正确的位置上；变压器在出厂时已经装设了主变压器中性点CT，那么间隙过流采用单独CT、灵虚过流采用主变压器自带中性点CT的综合接线；（3）主变压器瓦斯保护。作为变压器内部故障的重要保护装置，瓦斯保护就是利用反应气体状态的瓦斯继电器来保护变压器油箱内的一切故障。
2.3 发电机-变压器的继电保护
火电厂发电机-变压器继电保护包括以下三种类型：（1）断路器断口闪络保护。除了损害断路器，断口闪络还会影响到整个电力系统的安全运行，因此需要安装断口闪络保护来及时排除断口闪络故障；（2）发电机-变压器组纵差保护。在发电机-变压器保护中，通常并不按变压器和发电机各自单独配置第二套差动保护，而是采用发变组公用一套纵联差动保护方案，从而来简化保护程序和实现快速保护；（3）发电机-变压器过励磁保护。发电机-变压器的过励磁，会损坏发电机和变压器的铁心，而铁心的修复代价较大，因此需要安装发电机-变压器过励磁保护。
3 提高火电厂继电保护运行可靠性的对策
3.1 切实做好火电厂继电保护的验收工作
火电厂继电保护验收工作的质量，直接关系到日后电力系统的安全运行，因此必须切实做好火电厂继电保护的验收工作。继电保护调试完毕后，必须进行专业的验收，然后提交验收单由厂部组织生产、运行和检修等部门进行保护整组实验和开关合跳实验，待结果合格后确认拆动的接线、元件、压板和标志都恢复正常，并且清洁完现场后方可在验收单上进行签字。
3.2 切实做好继电保护装置及其二次回路的巡检工作
通过对继电保护装置及其二次回路的认真巡检，可以及时发现设备潜在的安全隐患，因此必须认真落实和严格执行。工作人员对继电保护装置及其二次回路进行巡检时，主要包括以下内容：开关和压板的位置是否正确；保护压板和自动装置是否安装调度要求投入；熔断器的接触是否良好；各回路的接线是否正常，有无发热、松脱现象及焦臭味；继电器的接点是否完好，带电的触点有无损坏，线圈和附加电阻有无过热现象；指示灯和运行监视灯是否正常工作；CT和PT回路有无开路和短路现象；光字牌、警铃和事故音响能够正常工作；表计参数是否符合要求。
3.3 切实提高运行人员的专业知识和技能水平
首先，运行人员在对继电保护原理和二次图纸进行学习后，必须对现场二次回路端子、信号吊牌、继电器和压板进行核对，严格执行“两票”，并认真做好保护安全措施，按照继电保护的运行规程进行操作。运行人员在每次投入和退出时，都必须严格按设备调度范围的划分，在调度同意后进行操作，并且按照各套保护名称、时限、压板、保护所跳开关的使用说明进行操作，避免在运行操作中出现差错。
其次，运行人员对特殊情况下的保护操作，除了部分在规程中明确规定外，主要是通过培训学习来掌握的，如重瓦联跳主机、主变开关保护；线路过功率切机保护；母线失灵跳主变、线路开关保护；主变零序一段跳母联开关保护；厂用备用分支过流跳各备用段保护等。
3.4 切实做好保护动作的分析工作
当保护动作跳闸后，运行人员不能随即将掉牌信号复归，应该对保护动作情况进行分析，找出其发生的原因并记录在案。在恢复送电以前，运行人员才能将所有掉牌信号进行复归，并尽快恢复电气设备的运行。在事后，运行人员要认真做好保护动作分析记录和运行分析记录，对发生异常工况的保护装置进行现场检查和认真分析，寻找故障发生的原因，并且针对性提出预防对策，避免同类事故的再次发生。
3.5 切实做好系统的技术改造工作
具体说来：（1）在系统技术改造中，对保护进行重新选型和配置时，首先要考虑是否满足可靠性、灵敏性、选择性和快速性，其次要考虑调试和运行维护是否方便，并且便于统一管理；（2）对超期服役、缺陷较多且功能不满足电网要求的110 kV和220 kV线路保护由晶体管型、整流型更换为CKJ、CKF集成电路和微机线路保护；（3）对现场二次回路老化，保护压板及继电器的接线标准头、电缆标识牌模糊不清，以及信号掉牌没有标志的现象，要重新进行标示，做到准确、美观和清晰。
参考文献
变压器继电保护原理范文5
关键词：继电保护；供电系统；电力变压器故障
中图分类号：TM77 文章标识码：A文章编号：
一、引言
在供电系统中，输送电力的设备中最重要的是电力变压器，电力变压器一旦出现故障会直接影响设备的工作与区域用电，危害电力系统的安全持续运行，造成一定的经济损失。电力变压器工作时一般都是二十四小时连续工作，工作强度非常大，通常会出现故障，尤其是大容量变压器出现故障，对整个电力系统的影响更为严重。随着核电、水电等供电系统快速发展当今社会，对供电系统的安全稳定运行提出了更高的要求，需要更好的继电保护。因此，要增强电力变压器继电保护装置的安全与功能，确保电力系统得以安全稳定运行。
二、电力变压器常见故障
电力变压器在运行过程中，一般常出现的故障主要分为内部故障和外部故障两种。内部故障的危险性要大于外部故障，曾有内部故障在严重情况下导致变压器油箱爆炸，造成整个供电系统瘫痪。电力变压器常见的故障主要分为芯体、变压器油、磁路等方面的故障。芯体故障主要就是集中在绝缘层老化或者线圈受潮导致的短路方面，短路会使绕组造成的机械损伤，影响变压器的使用。变压器油故障主要是绝缘油长时间的高温运行，导致氧化或吸收空气中的水分使绝缘性能下降，进而导致一定的闪络放电情况。也有部分的变压器油故障是由于油泥沉积阻塞油道，进而使变压器的散热性能变差，长时间运行导致危险发生。磁路故障是变压器最常见故障，磁路的芯体绝缘老化，导致漏磁漏电情况，或磁路的螺丝碰接铁芯导致磁路不能正常工作，或压铁松动引起电磁铁振动和噪声等。这些故障有的能够通过异常现象发现并及时排除，但更多的是隐形故障，平时很难发现，使在变压器故障状态运行是很危险的，需要及时的发现并且排除故障。
三、继电保护
（一）继电保护的特点与要求
继电保护装置是目前人们采用的最普遍的装置，自继电保护装置应用开始，短时间内就得到广泛利用，主要是由其特点决定的。继电保护的特点是可靠性高、
实用性强，并且能够实现远程监控。继电保护应用的装置是配置合理并且科学技术含量高的继电保护装置。继电保护的信息管理技术采用方法库与数据库，整个信息管理系统由传统的分散式传输转变为集中式运输。各种新技术与新系统的使用使继电保护的可靠性增强。继电保护信息系统的应用，使供电系统中出现的实际问题，能够通过系统有效的对各个部分中的各类数据及时使用和共享，更方便工作人员的操作，因此继电保护的实用性也得到增强。随着电子技术与信息化技术在各个领域的推广与应用，供电系统也及时的根据实际情况采用了新的信息化技术。通过电子信息技术的应用，能够对供电系统的电力变压器的运行状态，进行二十四小时无人监控。最先进的是通过运行状态分析，能够发现电力变压器的隐形故障，及时的在大的故障产生前把隐形故障排除，保障了供电系统的安全平稳运行，减少了经济损失。
现代的继电保护虽然有着非常好的优势，但是对装置的要求更高，没有好的继电保护装置，继电保护的特点与性能就不能完全发挥。继电保护装置最基本的要求就是灵敏性与可靠性。供电系统一般要求继电保护装置的设计原理、整定计算、安装调试等全部要正确无误，还要求组成继电保护装置的各元件的质量可靠。继电保护装置也需要定期的进行运行维护检查与保养，尽量提高供电系统变压器继电保护的可靠性。
（二）继电保护措施
1.瓦斯保护
瓦斯保护是供电系统电力变压器油箱的主要保护措施，能够在变压器油箱发生内部故障的时候自动启动。变压器油箱内部发生故障一般会引起油面降低，瓦斯继电器的能够平衡锤的力矩会发生变化而降落，从而接通上下触点，自动发出报警信号。供电系统的电力变压器发生突发性的严重事故的时候，也会有相应应对措施。变压器的最严重故障为油箱漏油，油箱漏油会使变压器发生爆炸，导致整个供电系统瘫痪。漏油使电力变压器的液面会发生较大的变化，继电器的上下触点也能够接触，初步实现自动报警。随着漏油的继续，油位降低到一定数值，继电器能够自动跳闸保护整个供电系统，避免大的损失产生。供电系统的电力变压器大多在0.8MVA以上，都应该配备瓦斯保护装置。
2.差动保护
供电系统的变压器内部引出线短路，绝缘套管相间短路故障发生时，变压器内的匝间出现问题时，继电系统都会及时启动电流速断保护。电流速断保护的主要优势是能够准确的定位故障发生的位置，及时分析出发生故障的类型，然后马上调用内部已经编订好的程序，根据故障的情况发出相应的预警措施。如果故障程度比较轻，差动保护可以预警后并延长故障继续发生的时间，为专业人员的维修提供一定的时间差，同时差动保护还可以利用已经编好的程序，对小型故障进行自动的排除等。如果故障程度比较严重，差动保护会直接报警并且断电，避免短路后经济损失情况的发生。由于差动保护具有以上的优势，目前供电系统广泛采用该技术，它将成为未来继电保护的一种趋势。
3. 过电流保护
过电流保护是作为瓦斯保护和差动保护后备保护，可以准确反应出变压器短路所导致的过电流。过电流保护装置一般是装在电力变压器的电源侧，并且根据变压器的要求装配不同的保护装置。升降压变压器处可以装配复合电压起动的过电流保护，大接地电流系统中，可以在变压器外部装配零序电流保护，作为主变压器保护的后备保护。过电流保护的具体启动方式应该根据相配备的变电器的相应数据进行合理选择，没有统一的标准，可以根据供电系统的不同需求装配不同的 过电流保护装置。
4.过励磁保护
现代供电系统由与工作电压过高，电力变压器的额定磁密接近饱和。频率降低时与电压升高时，变压器都很容易出现过励磁，导致铁心的温度上升影响绝缘性能。安装励磁保护装置，可将变压器的过励磁引起的过电流反映出来，从而可防止变压器绝缘老化，提高变压器的使用效能。
5.过负荷保护
过负荷保护能够反应变压器正常运行时所出现的过负荷情况。过负荷装置仅在变压器有可能过负荷的情况下才装设，通常能够检测出过负荷的信号。它的基本工作原理为：一相上进行一个电流继电器的装设，并经过一定时间延长动作于信号来进行过负荷保护
四、结论
供电系统的电力变压器由于运行时的各种因素产生故障，对供电系统的安全与稳定造成影响。许多隐性的故障人工排除比较困难，突发性的严重故障会造成巨大的经济损失，必须要有好的继电保护促使才能避免损失。而事实证明，继电保护装置措施可以改善变压器严重故障发生概率，对于隐性故障能够起到报警作用。研究和应用继电保护措施，可以促进供电系统的稳定与安全。
参考文献：
[1] 丁永生. 10kV供电系统中变压器继电保护分析[J],中国新技术产品,2009（23）
变压器继电保护原理范文6
【关键词】 发电机变压器组 保护装置 可行性分析
发电厂中机组的正常稳定运行关系到整个电网的安全和稳定，如果机组出现故障，需要在最短的时间内对故障进行判断，采取有效的措施切除故障点，确保其它机组安全运行，将故障造成的损失降低到最小值。在出现故障时，为了防止出现不必要的停机和继电保护的误拒动，要严格要求保护装置的选择，选择可靠性高和灵敏性好的产品。随着电力系统越发复杂化，电力系统的稳定运行要求继电保护要不断的更新，设置一种标准保护的配置方案。
1 新型发电机变压器组保护原理
传统的继电保护是采用许多继电器来实现的，满足了当时电力生产的要求。随着用电量的增加和电力系统的复杂性程度提高，大容量机组的造价成本昂贵，电力机组无法正常运行，各种故障时有发生，继电保护配置的精度不高，不能满足现代化微机管理的要求，无法满足继电保护的新要求。
当前，全新的继电保护装置能够满足各种复杂的功能，通过计算机以及相应的软件系统手段实现各种特定功能，可以修改软件来改变继电保护的方式，具有很大的灵活性。继电保护装置利用数据采集系统将电力系统中的行为数据进行采集，根据设定的计算方式，对各种系统故障的性质和范围进行检测，根据检测结果进一步判断，决定选择跳闸或者报警，可通过不同的硬件设置实现不同的保护措施。
微机保护的软件系统能够很方便的改变保护的动作值和动作特性，用数字信号处理技术进行处理可以实现微机保护良好的动作特性，同时，数字存储技术能够实现对故障过程的录播，并且对故障过程进行分析，而且数字储存系统设备的接口简单，便于数字通信，微机保护功能能够自动完善测试功能，实现同步监视，在标准化软硬件支持下，可以实现不同的保护功能。
由此可见，微机保护系统灵活性比较强，保护功能比较好，而且也方便维护，具有较高的可靠性，微机保护优于传统的继电保护，因此，成为当前电力行业普遍使用的电气配件设备。同时，微机保护中的保护技术也得到了其它领域的理论与方法的支撑，如智能网络系统和职能控制技术等，使得微机保护的技术更加先进。
2 发电机变压器组保护可行性分析
本文结合某发电厂#3机组发、变保护更换微机保护装置进行分析，比较电力生产运行的可行性。
2.1 设备先进性比较
存在于该电厂与#3机组发电机变压器组相应的继电保护装置结是传统的分离元件式结构，主要通过大量的继电器实现继电保护功能，已经有30年的使用时间，继电器老化现象十分严重，继电保护的性能大幅度下降，这种继电保护配件已经逐渐退出市场，相应的产品很难购置，维修比较困难。新型的微机保护设备，只需要计算机和相应的软件即可，而且能够处理各种复杂的保护功能。
2.2 保护配置比较
电厂#3机组发电机原来使用的继电保护配置部件包括发电机组、变压器组等部件。110KV的变压器有相应的过流保护，零序电流和电压保护，发电机中配有低压过流保护和相应的过压保护，在发电机的转子中设置接地保护，332分支过流保护和331分支过流保护等。在新型的微机保护器中设有瓦斯或气机事故的按钮和危急保安器跳闸等一些非电量的保护设施。与传统继电保护配置相比较，新型的微机保护新增加了许多继电保护功能，实现了传统继电保护配置没法实现的一些功能，如发电机的逆功率保护、失磁保护以、复压过流保护、过负荷保护和负序过负荷保护，提升了变压器组运行的安全性和稳定性。
2.3 操作以及保护功能的比较
原来保护装置运行的监控比较繁琐，无法及时读取保护装置中电压电流进行的数值，如果要对修改保护的整定值，需要经过一系列复杂的程序，并且数值的精度有限。而新型的微机保护装置只需要设计和开发相应的软件系统，对电压电流以及相位实时采集，同时，能够实时的显示变压器的开关输入量和差动电流的状态，能够方便定值的修改和现场调试，给微机的维护工作带来便利。
2.4 经济性性比较
变压器的长期运行时设备逐渐磨损和老化，在#3机组中，由于这个磨损的原因造成了机组市场发生故障，开停机的次数增加，开停机的时间延长，给电厂造成巨大的经济损失，因此对原有继电保护系统进行科学合理的改造，消除机械的故障隐患，确保机组的安全运行，必然减少电厂的经济损失。
3 微机保护装置工程实施意义
通过电力决策部门和领导部门的评议，对各种方案的经济性和技术性进行比较分析，#3机组发电机变压器的改造计划得到了支持和实施，微机保护装置的投入使用，改变了原有保护装置运行不稳定的问题，现代科学技术在微机保护装置中得到了充分的发挥，该工程的实施也为发变微机保护装置提供理论基础和相关的操作经验。
4 结语
继电保护逐渐被微机保护取代，微机保护已经逐渐的应用于电力行业，其保护功能日也渐成熟，在电力系统中，电力设备种类繁多，使用环境变化多端，这就需要微机保护要根据实际的情况灵活额配置各项系统参数，发挥出微机保护应有的功效。本文首先对微机保护的基本原理进行了介绍，结合某电厂继电保护工作，采用新型的微机保护改造，对微机保护装置的可行性进行了分析，显示了微机保护的优越性，具有十分重要的现实意义。
参考文献：
[1]高彦强，贾志恩.WFBZ-01型微机发电机变压器组保护装置的运行情况分析[J].东北电力大学学报，2010（1）：34-35.
[2]张棋，王欣.一起发电机变压器组保护动作事件分析[J].华电技术，2009（11）：67-68.
