摘要：由于我国经济的快速增长，各类行业在进行生产时对电力的需求在不断增加，推动着电力行业也在快速地发展。目前来看，我国的电力供应能力有了很大的提高，基本可以保证用户的需要。发电机和变电系统是保证供电稳定运行的基础，在发电运行中继电器的作用很重要，可以保证用户用电的连续性和稳定性，所以要加强对变电运行中继电保护，以保证发电运行的质量。
关键词：大型发电机；变压器；继电保护
1.发电机变压器继电保护的必要性
1.1 发电机继电保护的必要性
发电机是发电厂的关键设备。对发电机实施继电保护是为了保持发电机的稳定运行，以保持电力的连续输出，保证电网的安全稳定。发电机配置继电保护后，如果发生故障时，继电保护装置可以快速切除故障机组，周围的线路和发电机组不会受到影响。当前发电机的继电保护方式主要采取三种方式，分别为纵差保护、横差保护以及接地保护。纵差保护主要适用于发电机的内部短路，可以在无延时的条件下切断各类短路线路，发电机不会产生过负荷或系统振荡。横差保护是借助不同支路的电流差来实现，可以针对于定子绕组存在的匝间短路。这种方式采用了两种接线方式：一种是在每相加装继电器，形成独立的保护；另一种是对定子绕组的中性点实施保护。单相接地保护主要是对定子绕组实施单相接地，利用零序电流，或三次谐波电压来实现[1]。
1.2 变压器继电保护的必要性
变压器可以将发电机产生的电压变成不同的规格电压，可以满足不同用户的多样化需求。变压器如果发生故障，将难以向各用户提供符合要求的电力。继电器主要是控制功能，其控制系统又被叫做输入回路，而被控制的系统又被称作输出回路。继电器应用于发电系统的变压器保护主要通过电流的大小来实现的。所以，电网和继电器之间存在着互相配合的关系，要利用好继电器发挥作用保护电网运行的安全。
2．发电机变压器的继电保护方式
2.1 发电机继电保护的原理
加强发电运行当中的继电保护工作,就要对发电系统在运行中存在的各类问题进行分析，找到问题的原因，并采取措施进行控制，这一种反事故的措施。在电力发展的进程中,具有触点的继电器具有很多的优点，因而可以用来对整个电力系统的维护。继电器的使用范围很广泛,不仅可以对发电机、电力传输线路进行保护，还能够各变压器进行保护。[2]它的保护原理是:利用继电器对电力系统中的设备进行实时的监测,当发现有任何异常情况出现时，继电器可以立即响应，在一定范围内自动将有问题的设备从电力系统中断开，从而避免了已发生损坏的设备对供电系统造成不良的影响,并同时发出报警信号，提醒相关人员引起他们的注意。目前，继电保护在发电系统中得到了广泛的应用。继电保护装置要和变电系统当中的其它设备配合使用，才能发挥作用。当发电系统发生故障后,维护人员要具备一定的专业知识，才能对突发问题进行妥善的处理。否则会引起更大面积的故障。
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2.2 继电保护依据的基本原则
在对继电保护装置进行维护时，不仅要注重以继电装置本体的维护，还要对与继电设备发生关联的其它设备的维护，这样才能从整体上实现继电保护的功能的正常。感应式互感器的设计能实现对两路系统的采样，这样做的好处是可以降低设备发生故障的机率，提高继电保护系统的可靠性。在继电系统中的网络传输要安全可靠，这样才能对继电保护起到作用，避免装置出现失控状态，保证传输信号的准确性。变电运行中的各个子系统之间要相互独立控制，这样才能避免各个网络之间的互相干扰。继电保护装置的安装要符合相关的标准和规范，如果在安装过程中出现了问题，要找到问题的原因，保证继电器装置的稳定使用。要发挥继电保护的作用，降低继电保护的故障率，就要对继电保护设备的运行情况进行跟踪。对继电设备的运行数据进行分析，找到具体的原因。如果继电保护装置发生故障时，处理要及时，保障继电保护回路运行状态，要快速度将故障排除，尽可以有地减少损失。[3]
2.3 合理的配置继电保护
2.3.1 发电机定、转子的保护配置
对于发电机定、转子的保护配置主要采用了接地保护的方式。定子接地保护主要通过基波零序电压来实现，要将测控与保护工作进行有效的结合，让保护发挥真正实现变电过程的线路保护工作。直接采样和断路器可以将断路器与 GOOSE 网络结合在一起，在选择时要优先选择，当断路器失效时仍然能发挥作用够有效保护电路。继电保护装置在安装时要安装在线路的间隔之间，要将智能终端和合并单元相连，并且保证 GOOSE网络与继电器相连，这样信息的传输才能有保证，才能确保电路的稳定运行，电路运行的安全也有了保障。对于继电保护的配置，可以结合零序电压和谐波确定不同定子的回路，回路要保持独立性，以最大范围适应发电机不同故障类型的保护配置。[4]
2.3.2 变压器继电保护的合理配置
变压器的继电保护配置由多部分组成，包括差动、低压过流、低压侧接地、温度升高等。结合变压器的运行情况，要特别注意间隙零序过流与差动速断的配置，以提升保护配置的效果。可以使用工控机单独管理主变压器的继电保护，对于其它的变压器继电保护可以实施单元式的管理，这样可以简化外部的接线方式。发电运行中，继电保护的发挥作用主要是靠提高继电保护的稳定性和响应时间。通过采用先进计算机实施自动化控制，可以有效地提高系统的可靠性。要根据线路电压的防护等级和重要程度，需要相应的继电保护方式。
3 结束语
发电机和变压器是发电厂最为关键的设备，因此有必要强化继电保护。继电保护在设备保护方面发挥着重要作用，可以保证用户用电的连续性和稳定性，对于发电机变压器的继电保护要依据相关的原则合理配置，以更好地发挥继电保护的作用。
参考文献
[1] 李晓强，王海兵．大型水轮发电机定子接地方式及其继电保护的相关问题分析[J]．电力自动化设备，2016（6）.
[2] 张俊，刘洪山．大型水轮发电机组保护若干技术问题探讨[J]．水电自动化与大坝监测，2015（10）.
[3] 董小安．水电厂机组及主变压器中的高压真空开关技术的应用[J]．水利科技与经济，2016（7）.
[4] 张璐，马英力，何秀丽．大型水电厂厂高变保护配置及整定计算相关问题研究[J]．西北水电，2016（3）.
论文作者:张晓曼
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/18
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