水电厂发电机变压器保护原理及继电保护措施

来源:用户上传      作者:李泽学

　　摘 要：目前在电力企业持续稳定发展的同时，电力设备运行效率得到了相应的提高，这点主要是人们对于电能的需求量增加，因此促进电力企业持续稳定的发展，在电力企业中，变压器保护原理和机电保护措施已经越来越受到了人们的关注。
　　关键词：水电厂;发电机;变压器保护原理;继电保护措施;分析
　　在经济快速发展的同时，它促进电力公司的快速发展，因为对社会活动和生产的电力和能源需求不断增加。这也为中国电力公司的发展提供相应的动力。因此，有必要强调变压器保护装置的重要性。因此要引起足够的重视。所以在本文中，主要针对我国的水电厂发电机变压器保护的原理和继电保护的对策做出全面的分析研究，与此同时也在此基础上提出下文内容，希望能够给予同行业工作人员提供出相应的参考价值。
　　1 水电厂变压器继电保护的必要性以及方式分析
　　1.1 必要性
　　在电力系统中，变压器起着重要作用，不仅要保证电力系统的稳定运行，还要确保电力有效输出。因此，在电网的运行中，需要为多个区域提供电源，但是不同的区域具有不同的功能。因此，对电能的需求也存在很大差异。通过合理应用变压器，发电机输出的电能可以转换成不同的电压，以满足每个区域的供电要求。如果变压器出现问题，将影响其输出的电压质量，不同需求的客户将无法获得相应的电源。这不仅会影响用户的用电质量，还会导致电网系统混乱，甚至导致大规模停电。因此，有必要注意变压器的继电保护，使其可以更好的去保证发电机稳定的运行，促进我国电力事业得到持续稳定的发展，为人们生活质量的提高奠定出坚实的电能供应，因此要引起足够的重视。
　　1.2 继电保护的方式分析
　　当电网运行时，由于变压器效果非常明显，不仅可以保证其电压有效输出，还可以为人们提供良好的供电服务。因此对于变压器的故障问题必须要引起重视，主要是可以具有着瓦斯保护以及外部相间短路保护等等，这些方式能够适应到多数的变压器故障问题之中，由于变压器容量和功率的巨大差异，因此在对继电保护的模式进行选择的过程中，必须要对其变压器自身的工作原理以及容量的规格进行科学的选择，从而保证其发电机可以得到正常的运转，提高发电过程中的稳定性，为人们提供出高效和稳定的电能供应。
　　2 提高发电机继电保护的对策分析
　　2.1 原理分析
　　在水电站发电机运行中，最常见的故障问题主要包括定子单回路接地短路和相间短路等问题。如果出现问题，水电机组的运行质量和效率将直接受到影响，对电网稳定性造成严重威胁。对于这类问题，有必要采取相应的措施，以避免故障范围的扩大，提高电网的运行效率。在正常情况下，继电保护方法可用在定子单接地的中性点设置相应的高电阻，变压器用于相应地控制电压。在此基础上形成良好的保护系统。在出现定子绕组故障的时候，继电保护系统将会做出相应的反应，这样可以避免故障出现扩大，保证电网运行时候的稳定性。
　　2.2 对水电站的继电保护进行正确的配置
　　2.2.1 发电机定子和转子的保护配置分析
　　对于水电站来说，如果发电机的定子保护以及转子保护的过程中，必须要保证其所应用到的保护装置能够满足其保护的实际要求，在这装置中，对于定子接地保护装置而言，主要执行一些特定的操作背景下，通过基本零序电压对定子绕组进行保护。但是采用三次谐波电压对其定子保护的过程中，主要是采取中性点绕组的方式进行接地保护，如果采用这个保护装置的情况下，要根据其零序电压和三次谐波的运算进行分析，然后对其定子的出口回路进行相应的确定等。只有不断的对其自身的适应性能进行全面的提高，才能更好的保证其运行效率，同时也是可以适合应用到多数的发电机定子保护之中。然而，转子接地的故障问题是激励电路存在接地。并不是直接的显示出一些比较明显的故障问题，但是在进行第二次出现接地故障的时候，将会导致其发电机组的整体运行质量和运行的效率带来严重影响，直接的限制电力企业自身的发展。因此这个时候保护装置将会对其接地情况做出相应的判断，找到相应的故障位置，发出报警型号，为维修人员提供出相应的参考。因此在水电厂发电机组继电保护中，必须要提高对其定子和转子的保护进行配置，保证其发电机可以更加稳定的运行，提高电力企业自身的经济效益以及社会效益，带动电力企业持续稳定的发展。
　　2.2.2 水电厂发电机变压器的继电保护配置
　　在水力发电厂中，变压器主要分为主变压器和工厂变压器。主变压器的继电保护装置包括差压，重气和零序以及低压侧接地。根据实际情况，可以适当增加间隙零序过电流和差动快速断开保护，以简化二者的外部布线过程。然而，工厂变压器的继电保护装置最初安裝在高压开关设备上。并且可以去除保护配置，从而可以方便地保护和维护保护设备。提高变压器运行的整体效率，所以在配置过程中，必须根据自己的实际要求，合理选择配置，保证继电器可以稳定的工作，提高发电厂整体的效率，为人们提供出舒适和安全的供电环境，因此必须要引起足够的重视。
　　3 总结
　　通过分析得出，发电机以及变压器对于电网的运行质量和发电厂的发电质量是存在直接的影响，因此，有必要采取相应的措施，以确保两者的运作质量。为降低故障发生概率，有必要注意水电站和火力发电厂的工作原理相同，但是，发电机和变压器的连接方式差别很大，因此在设置继电保护装置时，需要有效区分。严格遵守水电站机电保护措施的配置原则，使继电保护装置能够充分发挥其在水电站生产中的作用，提高电网安全稳定的运行，全面提高电力企业自身持续稳定的发展，促进我国社会经济持续稳定的增长。
　　参考文献：
　　[1]臧国卿.广州抽水蓄能水电厂发电机及变压器组继电保护系统国产化改造研究[D].华南理工大学，2016.
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