配電系統(tǒng)繼電保護(hù)存在的問題與對策

徐啟源

摘要：繼電保護(hù)是防止電力系統(tǒng)故障的自動化措施，國內(nèi)外對繼電保護(hù)的研究近年來不斷增多。文章介紹了配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的作用，指出了目前我國繼電保護(hù)存在的問題，并且提出了解決問題的措施。

關(guān)鍵詞：配電系統(tǒng)；繼電保護(hù)；電力系統(tǒng)

中圖分類號：TD613 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）23-0124-03

繼電保護(hù)是防止電力系統(tǒng)故障的自動化措施。國內(nèi)外對繼電保護(hù)的研究近年來不斷增多，這些研究也取得了不錯的成績。但是我國繼電保護(hù)還存在一些問題，需要相關(guān)人員繼續(xù)加強研究。

1 配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的作用

配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的作用是：電力系統(tǒng)中被保護(hù)的部件發(fā)生故障時，繼電保護(hù)的裝置能夠快速、及時地將發(fā)生故障的部件從電力系統(tǒng)中清除，從而使電力系統(tǒng)恢復(fù)正常。除了能夠使電力系統(tǒng)恢復(fù)正常外，繼電保護(hù)還能保障發(fā)生故障的部件免于繼續(xù)遭受損害。在電力系統(tǒng)中，被保護(hù)的部件發(fā)生故障，繼電保護(hù)裝置就能接收到異常的信號，然后判斷故障的危害。如果故障的危害程度較大，繼電保護(hù)就對其進(jìn)行斷電保護(hù)。如果危害程度較輕，繼電保護(hù)可以對其進(jìn)行處理延時，避免由于其他因素的干擾引起繼電保護(hù)的誤動。

2 配電系統(tǒng)繼電保護(hù)存在的問題

2.1 繼電保護(hù)人員素質(zhì)低

電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)工作是一項連續(xù)的工作，而且任務(wù)繁重，需要穩(wěn)定的、業(yè)務(wù)能力強的繼電保護(hù)人員來進(jìn)行具體的操作。但是，目前繼電保護(hù)人員流動性較大，不能保證繼電保護(hù)工作的連續(xù)性，從而使繼電保護(hù)工作效率低下。此外，繼電保護(hù)工作任務(wù)繁重，從事這一工作的人員很少有機(jī)會參加培訓(xùn)，他們對配電系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置不熟悉，也不了解具體的運行規(guī)定，使他們在繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)故障時不能夠及時、冷靜地處理。繼電保護(hù)人員素質(zhì)不高就不能正確地判斷繼電保護(hù)現(xiàn)象，也不能加強對繼電保護(hù)工作中的注意事項的重視，從而影響繼電保護(hù)工作的正常進(jìn)行。

2.2 電流互感器飽和影響對變、配電的保護(hù)

隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，對電力的需求越來越大，供電系統(tǒng)的規(guī)模也不斷地加大。在大規(guī)模的供電系統(tǒng)中低壓配電系統(tǒng)短路的電流不斷增大，短路電流的增大使電流互感器變比的誤差加大，這樣一來，一些不太靈敏的電流速斷保護(hù)就可能會拒絕工作。電流速斷保護(hù)拒絕工作，就不會對線路短路時的電力系統(tǒng)進(jìn)行有效的保護(hù)，從而影響配電系統(tǒng)的正常工作。在線路短路時，電流互感器飽和，幾乎不能感應(yīng)到二次側(cè)的電流，在這種情況下定時限過流保護(hù)裝置也不能正常工作。當(dāng)變電所出現(xiàn)定時限過流保護(hù)裝置的拒動時，就可能會延長故障時間，擴(kuò)大故障影響的范圍。如果出現(xiàn)在配電所，就有可能造成整個配電系統(tǒng)的癱瘓。

2.3 繼電保護(hù)設(shè)備老化

我國配電系統(tǒng)的繼電保護(hù)的設(shè)備大都是20世紀(jì)七八十年代的老式機(jī)械，這些設(shè)備許多已經(jīng)老化，不能真正產(chǎn)生保護(hù)作用。老式設(shè)備的節(jié)點有很多的氧化塵，壓力降低，電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時繼電保護(hù)很可能出現(xiàn)保護(hù)誤動或拒動現(xiàn)象。由于設(shè)備老化，二次直流回路在系統(tǒng)嚴(yán)重低壓時的可靠性很難保證，甚至?xí)?dǎo)致越級跳閘使事故的范圍加大。

2.4 環(huán)網(wǎng)供電缺乏保護(hù)設(shè)施

我國環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)基本以負(fù)荷開關(guān)為主，基本不設(shè)斷路器也沒有其他的保護(hù)措施。即使安置斷路器，受到負(fù)荷轉(zhuǎn)移等因素的影響也很難協(xié)調(diào)繼電保護(hù)的選擇性。環(huán)網(wǎng)供電的模式，一旦發(fā)生線路故障，整個環(huán)網(wǎng)就會全部停電，要想恢復(fù)需要人工重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系。這樣就會延長故障時間，擴(kuò)大故障的影響范圍。

2.5 繼電保護(hù)校驗裝置存在漏洞

保護(hù)校驗裝置是配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的重要裝置，但是目前繼電保護(hù)系統(tǒng)缺乏高性能的保護(hù)校驗儀器，仍然以比較老式的儀器為主，嚴(yán)重影響繼電保護(hù)的工作效率。而且，繼電保護(hù)的圖紙資料不全也不利于保護(hù)校驗工作的進(jìn)行。繼電保護(hù)圖紙資料不全是長期存在的問題，很多的變、配電圖紙資料存在破損、丟失、殘缺的現(xiàn)象。圖紙資料不全影響保護(hù)校驗工作的進(jìn)行，進(jìn)而影響繼電保護(hù)工作的進(jìn)行。

3 解決繼電保護(hù)存在問題的措施

3.1 提高繼電保護(hù)工作人員的素質(zhì)

工作人員的素質(zhì)直接決定繼電保護(hù)工作的質(zhì)量，所以，要提高繼電保護(hù)工作的工作水平需要提高工作人員的素質(zhì)。首先，要減少工作人員的變動，確保繼電保護(hù)工作的連續(xù)性。嚴(yán)格規(guī)范工作人員的調(diào)動，盡量避免繼電保護(hù)人員大幅度的變動。其次，加強對繼電保護(hù)工作人員的培訓(xùn)。定期組織工作人員參加技術(shù)培訓(xùn)，讓他們熟悉電力系統(tǒng)保護(hù)裝置的配置以及運行的規(guī)定，了解保護(hù)裝置的工作原理。只有真正了解了該設(shè)備的運行原理，工作人員才能正確判斷保護(hù)現(xiàn)象，才能在保護(hù)設(shè)備出現(xiàn)異常時冷靜的

處理。

3.2 盡量避免電流互感器飽和

電流互感器飽和對變、配電系統(tǒng)影響巨大，所以，要加強配電系統(tǒng)的繼電保護(hù)需要盡量避免電流互感器的飽和。首先選擇合適的電流互感器的變比，為了避免線路短路時電流互感器的飽和，選擇較大一些的變比。嚴(yán)格遵守速斷保護(hù)的原則，一旦電力系統(tǒng)中的系數(shù)值超過了規(guī)定的可靠系數(shù)值就確定為故障電流，并且立即實施斷電保護(hù)。為了避免電流互感器的飽和，還要減少電流互感器二次負(fù)載的阻抗，把進(jìn)行保護(hù)的電流互感器和計量用的電流互感器分開，使電路短路時電流互感器能夠感應(yīng)到較多的電流。這樣就能夠避免電流互感器的飽和，從而使配電系統(tǒng)的繼電保護(hù)更好地發(fā)揮作用。

3.3 加大繼電保護(hù)投入，更新老化的設(shè)備

由于機(jī)械設(shè)備的老化嚴(yán)重影響繼電保護(hù)的工作效率，甚至?xí)黾庸收系奈：?，所以一定要及時更新老化的設(shè)備。繼電保護(hù)的設(shè)備成本較大，這就需要配電系統(tǒng)加大對繼電保護(hù)的資金投入，確保足夠的資金來購置先進(jìn)的繼電保護(hù)設(shè)備。配電工程負(fù)責(zé)人要時刻關(guān)注相關(guān)領(lǐng)域的科技動態(tài)，了解最新的技術(shù)動向，積極使用先進(jìn)的設(shè)備，使繼電保護(hù)系統(tǒng)更好地發(fā)揮保護(hù)作用。

3.4 完善環(huán)網(wǎng)供電的保護(hù)設(shè)施

環(huán)網(wǎng)供電缺少必要的保護(hù)措施會影響繼電保護(hù)工作，因此，要完善環(huán)網(wǎng)供電的保護(hù)設(shè)施。環(huán)網(wǎng)供電故障恢復(fù)需要人工操作，要提高處理故障的能力可以利用配電自動化系統(tǒng)。通過一系列的自動化設(shè)備，在環(huán)網(wǎng)供電出現(xiàn)故障時可以自動進(jìn)行環(huán)網(wǎng)的修復(fù)，這樣就能縮短故障處理的時間，從而減少故障對整個配電系統(tǒng)的影響。

3.5 解決繼電保護(hù)校驗裝置漏洞

要解決繼電保護(hù)校驗裝置存在的漏洞，首先，需要增加對設(shè)備的投入。長期以來配電系統(tǒng)保護(hù)校驗裝置缺乏高性能的儀器儀表，很大一部分原因是資金不足。電力企業(yè)一定要增加對先進(jìn)儀器儀表的資金投入，淘汰老化的設(shè)備，提高保護(hù)校驗裝置的工作效率。其次，注意圖紙資料的保存管理。繼電保護(hù)圖紙資料是進(jìn)行維修保護(hù)的依據(jù)，對繼電保護(hù)校驗工作影響重大。但是，目前圖紙資料不全的問題很嚴(yán)重。在進(jìn)行變電、配電站的建設(shè)時一定要注意圖紙的保存，還要定期對圖紙進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)有缺損丟失的現(xiàn)象要及時地補齊。還要注意對新的技改項目圖紙的保存，使繼電保護(hù)更好地發(fā)揮作用。

4 結(jié)語

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國對電力系統(tǒng)的要求不斷提高，對配電系統(tǒng)中繼電保護(hù)的要求也越來越高。面對我國繼電保護(hù)的現(xiàn)狀，電力企業(yè)一方面要積極尋找解決目前存在的問題和方法，另一方面也要做好應(yīng)對更大挑戰(zhàn)的準(zhǔn)備。通過各方面的努力，不斷提高繼電保護(hù)的效率。

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