大型电力变压器非电量保护研究进展与展望

摘要

电力变压器是电网中承担电能传输与电压调节任务的核心装置，其油箱内部电弧故障易引发燃爆甚至火灾事故，从而造成恶劣的影响甚至人员伤亡。业界工作者根据变压器内部电弧故障引发的非电参量特性的保护原理，开发了相应的保护装置。该类装置与电气量保护装置相配合，共同承担维护电力变压器安全稳定运行的重要职责。针对大型电力变压器，阐述了其内部电弧故障引发非电参量变化的物理过程及其内在机理；分类归纳了当前现场实际应用的非电量保护装置及其保护原理；梳理了现阶段针对变压器内部电弧故障引发非电参量特性开展的实验探究与仿真分析的研究现状，以及新型非电量保护装置的设计开发；总结了当前非电量保护原理及装置的不足与面临的挑战；展望了电弧引发的非电参量特性、新型保护原理和保护装置等方面的未来研究方向。该研究可为大型电力变压器新型继电保护技术的研究提供理论参考与工程指导。

关键词

电力变压器 / 非电量保护 / 电弧 / 保护原理 / 保护装置

基金资助

国家自然科学基金资助项目(52507143); 国家电网总部科技项目(5100-202340030A-1-1-ZN)