陳全觀 周剛 楊小立 黃杰 陸明中

摘 要：變壓器是電網(wǎng)系統(tǒng)中十分重要的電力設備，主要功能是升高、降低電壓等級和通過分接開關調(diào)壓，其安全運行直接關系到電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。變壓器保護裝置的定檢定試工作需要在變壓器完全停電、做好安全措施之后才能進行，并且應根據(jù)既定標準逐步開展檢查，整個過程耗費大量時間。由此，本文探討了220 kV變壓器保護定檢時間過長的主要原因，并提出定檢時間的措施。

關鍵詞：變壓器;定檢定試;跳閘矩陣

中圖分類號：TM407;TM774文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2020）31-0043-04

Analysis of Reasons for Long Period of Transformer Protection

Regular Inspection and Research on Measures

CHEN Quanguan ZHOU Gang YANG Xiaoli HUANG Jie LU Mingzhong

（Jiaxing Power Supply Company of State Gird Zhejiang Electric Power Co.， Ltd.，Jiaxing Zhejiang 314000）

Abstract： Transformer is a very important power equipment in the power grid system. Its main function is to raise and lower the voltage level and to adjust the voltage through tap changer. Its safe operation is directly related to the security and stability of the power system. The regular verification test of transformer protection device needs to be carried out after the transformer is completely cut off and safety measures are taken， and the inspection should be carried out step by step according to the established standards. The whole process takes a lot of time. Therefore， this paper discussed the main reasons for the long time of 220 kV transformer protection regular inspection， and put forward the measures for the regular inspection time.

Keywords： transformer;calibration test;trip matrix

電力變壓器是電力供應的核心設備，國家電網(wǎng)公司供電可靠性考核指標中有“220 kV及以上變壓器可用系數(shù)與非計劃停運率和計劃停運率”等有關變壓器的考核指標。變壓器保護定檢的目的是確定保護裝置的元件是否良好，回路接線、定值及特性等是否正確，以提高變壓器保護的正確動作率，保證變壓器設備安全運行[1]。變壓器保護定檢時，必須退出保護，停止變壓器運行，這將直接影響變電站電力負荷供應能力和安全運行狀態(tài)，甚至影響整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性。根據(jù)統(tǒng)計，以往的變壓器保護裝置定檢效率低，停電時間長，針對這一現(xiàn)狀，本文經(jīng)過調(diào)查分析和初步論證，尋求合理的解決辦法，縮短220 kV變壓器保護裝置的定檢時間，以提高供電可靠性指標[2]。

1 220 kV變壓器保護定檢的主要工作流程

研究者將220 kV變壓器保護定檢工作的主要內(nèi)容制作成如圖1所示的流程圖。

定期檢查變壓器保護裝置對防止保護裝置誤動作或拒絕動作具有重要意義。《主變保護定檢作業(yè)指導書》要求工作人員按照相關標準和要求進行準備工作，提前知悉相關作業(yè)的危險點，工作過程中，按標準程序進行保護校驗，以確保變壓器保護檢查步驟的正確性，確保變壓器保護裝置定檢試驗的順利進行。因此，工作前，要提前準備好正確的工作票、輔助措施、儀器儀表、檢測工具、相關的二次圖紙等。同時，正式工作前還要取得工作許可證，戴好個人防護用具;工作過程分步驟開展;完成工作后，恢復現(xiàn)場，檢查變壓器保護單元的檢驗記錄和設備運行狀態(tài)是否正常等。

2 220 kV變壓器保護定檢時間過長的主要原因

2.1 圖紙資料等管理不到位，查找耗時過長

圖紙數(shù)據(jù)是每個生產(chǎn)團隊日常工作的重要組成部分，特別是在繼電保護的專業(yè)工作中，需要用到大量二次圖紙。通過查看附圖，工作人員可以了解保護的功能和邏輯，并闡明設備之間的連接關系，這是有效完成工作的關鍵。

在對變壓器保護進行定期檢查之前，必須先找到相應變電站的主變壓器保護裝置的圖紙和數(shù)據(jù)。在開展工作時，通過翻看相應保護的二次圖，以了解保護電路的接線和實現(xiàn)的邏輯功能等，否則將無法正常工作?？梢?，圖紙材料在保護校驗等實際工作中占有重要地位。

由于班組日常工作煩瑣，且經(jīng)常存在缺員的情況，因此，圖紙和資料的整理便沒有那么規(guī)范整齊。大部分資料還未采用信息化管理，紙質(zhì)化圖紙資料占絕大部分，并且沒有指定專人負責圖紙的分類管理，只是按照接線圖、試驗報告、裝置說明、調(diào)試記錄等幾大類存放，資料存放沒能系統(tǒng)化，同時還存在更新不及時的問題[3]。這就導致班組在保護定檢過程中需要用到相關圖紙資料時，查找麻煩，花費時間較長，影響了保護定檢的效率。

2.2 所需工器具放置混亂

在變壓器保護定檢定試工作展開前，要事先準備好工作中要用到的工具，如果在工作過程中發(fā)現(xiàn)遺漏，勢必會降低工作效率。因此，在平時管理中就要加強對相關工具的管理。

傳統(tǒng)的管理方法是配置管理員，他們負責儀器進出倉庫的定期維護、檢查和管理。由于所使用工具更新速度快，隨著時間的推移，團隊使用的儀器數(shù)量會越來越多，管理員和儀器維護人員所使用的所有工具和設備清單管理也會消耗更多的時間和精力。此外，只有管理員才清楚地知道該工具的特定存儲位置，其他人員對工具的放置不熟悉，在緊急情況下，導致工作前準備時間較長。

2.3 缺少保護定檢的輔助工具

在對變壓器保護進行定期檢查時，必須對跳閘矩陣進行校驗。傳統(tǒng)的驗證方法是使用繼電器測試儀添加一個模擬量，以使變壓器保護裝置工作，然后使用萬用表一個接一個地測量保護裝置跳閘出口板的電壓。通常，跳閘出口處的電壓只能持續(xù)數(shù)十毫秒到幾百毫秒，而萬用表一次只能測量一個跳閘出口。因此，要測量每個行程出口，必須重復上述過程。跳閘出口的測試過程如圖2所示。

在進行變壓器保護裝置單個跳閘矩陣的測試工作時，需要測試兩三百個跳閘出口壓板。如果對保護裝置所有數(shù)百個跳閘出口進行測試驗證，則有必要模擬每個保護邏輯的故障并逐一進行測量。由于跳閘脈沖是幾十毫秒到幾百毫秒的瞬時電壓脈沖，因此這項工作需要許多專業(yè)人員的配合才能完成，一個人進行故障模擬，許多人使用萬用表逐個測量每個出口壓板。每個人都需要使用萬用表測量壓板數(shù)十至數(shù)百次。這種頻繁重復的操作使測試過程花費大量時間，并且大大降低了變壓器保護裝置測試過程的效率。

3 縮短220 kV變壓器保護裝置定檢時間的措施

3.1 加強圖紙資料精細管理

某些工程圖紙材料管理存在諸多問題，例如，未實現(xiàn)信息化管理;未配置專職的數(shù)據(jù)管理人員，導致數(shù)據(jù)更新不及時。為了保證圖紙查找的便利性和準確性，工作人員要加強圖紙資料精細化管理。筆者結(jié)合浙江電網(wǎng)公司的最新要求和現(xiàn)實實際，編制了本地化資料管理辦法和相關圖紙管理方法，并建立了電子版圖紙資料等索引目錄，如表1所示，以便查找和歸檔。

3.2 優(yōu)化日常使用工器具的管理

針對日常使用工器具管理混亂，保護定檢前期準備工具時間過長的問題，我們采用新的管理方法：為每一個團隊成員準備一套完整的工器具，每個成員都有一個屬于自己的工具包，使用“一對一”責任制進行管理。日常使用工器具管理樹圖如圖3所示。管理團隊應由團隊成員進行管理和維護，一旦發(fā)現(xiàn)問題，可以及時發(fā)現(xiàn)和報告，有效解決了儀器維護問題，并確保安全有效地工作[3]。根據(jù)圖3中所示的管理方法，團隊成員每次在做準備工作時，都要確認工具是否完好無損，并在工作完成后保證工具狀況良好。這可以有效避免工具使用混亂，提高工作效率。

3.3 研制變壓器跳閘矩陣驗證裝置

對變壓器保護裝置的每個跳閘矩陣進行測試時，需要對兩三百個跳閘出口壓板進行邏輯測試，任務量巨大，檢測煩瑣。由此，研究者研制了一套輔助裝置，用于對跳閘矩陣進行驗證，該裝置可以極大地減少接線次數(shù)，提高變壓器保護定檢的工作效率。

根據(jù)變壓器的跳閘矩陣表和規(guī)程規(guī)定的保護裝置定檢要求，在滿足變壓器跳閘矩陣出口回路不同配置要求的前提下，制作出裝置的設計圖（見圖4）和裝置的接線圖（見圖5）。

樣機調(diào)試如圖6所示。在檢查接線正確之后，用儀器給相應保護側(cè)一個保護動作的跳閘模擬信號，保護動作接點閉合，跳閘矩陣驗證裝置上相對應的跳閘燈亮。一次接線可以同時對10個跳閘出口進行保護的定檢試驗，無須重復接線，極大地減少了工作量，縮短了定檢時間，使變壓器定檢試驗效率明顯提升。

4 結(jié)語

變壓器保護的定檢工作成果，可以直接體現(xiàn)在變壓器設備的安全可靠運行方面。本文提出的提高220 kV變壓器保護標定檢查效率的策略，通過測試和分析，可以減少變壓器保護檢查的工作時間，對縮短停電時間，提高電網(wǎng)安全性和供電可靠性，降低電網(wǎng)運行風險具有重要意義[4]。

參考文獻：

[1]高艷萍，常風然.繼電保護檢驗工作中的若干問題分析[J].繼電器，2003（11），63-66.

[2]朱珂，李威，陳宗彥.變壓器保護定檢過程中存在的問題及解決方法[C]//2011年亞太智能電網(wǎng)與信息工程學術會議.2011.

[3]蔡振滿.提升變壓器保護定期檢驗效率的策略研究[D].廣州：華南理工大學，2018.

[4]陳宗彥，朱珂，翟君毅.500 kV變壓器保護定檢工作中防誤動分析[C]//第十八屆全國青年通信學術年會.2013.