110kV变电所保护装置常见事故及应对措施

田 鑫

（山东兖矿保安服务有限公司，山东 邹城 273515）

继电保护装置是110kV变电系统中主要的保护装置，继电保护装置可以在变电所的变电系统、电子元器件以及变电设备出现故障时，通过快速、自动以及智能地选择相应的开关进行控制，保障在出现事故后及时切断故障线路，同时确保变电所内的非故障设备仍然能够正常运行。变电所的线路保护装置可以在线路发生故障后，第一时间对系统故障进行判断，通过科学、稳定、高速的操作，隔离故障线路，保证系统中线路的正常运行。保证故障线路不会对系统中的其他设备或者线路产生连带故障，确保变电站的正常可靠运行。通过数据调查和研究发现，变电所电气设备出故障的主要原因为设备老化和绝缘失效。在变电所设备运行和保养过程中，随着时间的推移，这种问题逐年增加，同时运行环境的恶化也会加速变电所的设备老化。

1 110kV变电站保护装置常见问题

最近一段时间，国内110kV变电所发生多起由于变电设备故障引发火灾爆炸，从而造成电力设备事故的案例，因此，110kV变电站的保护装置发挥了不可替代的作用，引起变电所设备故障的常见原因主要包括以下三个方面：

变电所的变压器低压侧缺乏必要的保护，在一般情况下，变压器低压侧应同时具有断路器和过电流保护。当10kv母线发生故障时，过电流保护可以延长反应时间，消除故障。同时，断路器还可以使变压器内部电路断开，从而防止烧穿故障。如果此时过流保护和断路器不能正常反应，则变压器高侧的过流无法在低侧感应，导致故障。

变压器瞬时电流冲击电阻弱。在失电过程中，电流波动时有发生，变压器低压侧可能发生短路。此时，变压器将在瞬间受到大电流的冲击。如果变压器不具有很强的承受瞬间电流的能力，它很可能在瞬间因大电流而烧毁。输出时间间隔的错。对于标准配电装置，内部出线间距应控制在合理范围内。然而，由于部分设备生产工艺较差，出线间距过小，设备质量较差，容易引起变压器故障。

2 线路保护配置分析

110kV变电所的线路保护配置主要包括过流保护、限时电流速度保护以及电流速动保护这三种方式。线路过流保护是指通过选择电流与合闸进行配合，从而实现电流的独立保护的目的。在对35kV线路进行保护时，可以通过限时电流速动保护来实现，通过限时电流速度保护以及电流速动保护保障系统的安全运行，其中，三相依次合闸，作为传统设备的创新升级改造，犹豫期运行故障少，运行可靠，构造科学，从而成为变电所保护装置中应用最为广泛的配置。但是变电所在运行的过程中，出现的故障也不是一成不变的，由于外部环境的改变以及系统内部的异常事故，都会引发线路保护配置的故障。因此在对线路故障进行处理时，必须要做到具体问题具体分析，针对变压器的重要程度装设、变压器容量实行有效的保护。

3 本体故障及其保护配置

单相接地短路、绕组对栅极短路和相间短路是常见的故障现象。由于本体产生的短路电流在变压器油中受热分解，产生大量气体，可能引起变压器爆炸。因此，为了避免铁心烧损和绕组绝缘损坏，可以通过主变压器的保护范围和动作进行分析：首先，分析主变压器的差动保护。作为110kv侧单相接地短路、主变保护范围和主变线圈匝间短路的主保护，主变差动CT三侧之间可进行正常保护，达到保护本体的目的。

3.1 110kV保护配置

110kV的保护配置可以从三个方面进行分析：一是110kV复合压块过流的保护配置。110kV母线作为变压器跳闸保护的最后一级，与主变压器隔离，作为10kV、35kv线路保护和母线保护的后备保护，能有效地达到保护复合电压阻塞过流的目的；其次，对110kV间隙零序过流的保护可以从两个方面进行分析：一方面，通过保护动作跳变；主变压器35kV开关保证了系统母线故障的主保护环节，实现了35kV线路的备用保护。另一方面，主变压器10kV开关和35kV开关通过保护动作，可通过电流跳闸，使电流沿电压闭塞方向跳闸，从而消除110kV-35kV-10kV线路在投入运行过程中的故障。另外，对10kV共相电压闭塞过流实现后备保护，110kV整个系统保护通过保护动作跳变主变压器10kV母线故障实现；三、110kV零序过电流保护。对110kv母线开关和跳变主变压器的三面进行保护。10kV、35kV、110kV流变变压器过载时，可通过延时邮件发送主变压器过载报警，及时修复相关故障，确保正常运行安全无误。

3.2 主变本体保护

非电保护是主变压器本体保护的别称，由负载轻气、本体释压、本体轻气、负载重气和主变压器重气组成。主变压器本体故障主要来自油浸变压器油箱故障。在轻、重气中发生异常气体作用时，由于其敏感性高，容易引起故障。通过对变压器的维修和更换，可以解决相应的故障，在跳闸系统投入运行前，应将重气投入跳闸系统进行相关操作。如果主变压器内部发生故障，系统会通过释放阀的作用，对系统信号进行报警或跳脱主变压器的三侧开关，从而达到保护主变压器本体的目的。当有载调压重气与主体重气发生故障时，可跳脱110kv母线隔离开关、主变压器三侧开关并触发报警，保护主变压器本体。如果故障发生在油位异常、温度过高、有载调压轻气和本体轻气部分，且故障发生一段时间后，主变压器本体可通过延时报警保护。

4 结语

综上所述，随着我国的输配电技术的不断发展，变电所的保护装置也在不断晚上，变电所内部常见的事故处理能力也在不断的提升，在保证企业经济效益的同时，也进一步增加了电力运行的安全和稳定性。电力设备的发展将直接促进国民经济的进步，提高人民生活水平。这就要求各地区相关人员对110kV变电站继电保护情况进行深入分析，在剩余误保护操作中予以停止和纠正，对于正常运行中出现的故障，对继电保护设备进行维护、及时更换，同时，110kV变电站继电保护工作人员要进行安全检查。完善管理和工作模式，确保继电保护工作队伍的整体水平。