電力繼電保護(hù)運(yùn)行及可靠性的分析研究

宋緒強(qiáng)

摘要：加強(qiáng)電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)，不僅能夠提升電網(wǎng)運(yùn)行的效率，還可降低電網(wǎng)在運(yùn)行過(guò)程中風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生率。因此，企業(yè)必須結(jié)合自身發(fā)展的實(shí)際情況，制定相應(yīng)的措施，提升繼電保護(hù)日常維護(hù)技術(shù)水平，為電力繼電保護(hù)運(yùn)行的可靠性提供保障。

關(guān)鍵詞：電力繼電保護(hù)；運(yùn)行；可靠性

電力斷電保護(hù)及自動(dòng)裝置是電力系統(tǒng)的重要組成部分，對(duì)保證電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、防止事故發(fā)生和擴(kuò)大起到關(guān)鍵性的作用。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和技術(shù)水平的提高，電力系統(tǒng)也在隨之發(fā)展，但電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展對(duì)電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)不斷提出新的要求，需要我們不斷加以實(shí)踐和探索。

一、影響電力繼電保護(hù)運(yùn)行可靠性的因素

（一）電磁干擾因素

隨著電子技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，微機(jī)保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用，它是保證電網(wǎng)安全運(yùn)行，保護(hù)電氣設(shè)備的主要裝置。與傳統(tǒng)模擬式的繼電保護(hù)相比，具有無(wú)可比擬的優(yōu)越性，并將逐步取代其他形式的保護(hù)裝置，日益成為電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的主流設(shè)備。伴隨電磁能的利用，由于保護(hù)裝置的硬件及軟件的各種原因，以及運(yùn)行環(huán)境存在的電磁干擾，也帶來(lái)了電磁干擾的產(chǎn)生，因而會(huì)對(duì)保護(hù)裝置的可靠性造成影響。無(wú)用的電磁場(chǎng)通過(guò)輻射和傳導(dǎo)的途徑，以場(chǎng)和電流（電壓）的形式，侵入工作著的敏感的電子設(shè)備，使其無(wú)法正常工作，而且如同生態(tài)環(huán)境污染一樣，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展.電磁環(huán)境的污染也越來(lái)越嚴(yán)重。

（二）技術(shù)問(wèn)題因素

廠家在生產(chǎn)電力繼電保護(hù)裝置時(shí)，需要具有較強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)，它的生產(chǎn)質(zhì)量會(huì)給電力繼電保護(hù)裝置的正常運(yùn)行帶來(lái)不利影響。例如有些生產(chǎn)廠家在生成電力繼電保護(hù)裝置時(shí)，過(guò)于注重自身的經(jīng)濟(jì)效益，經(jīng)常偷工減料、以次充好，將一些不合格的零件安裝在繼電保護(hù)裝置中，導(dǎo)致電力繼電保護(hù)裝置整體性能低，加上安裝一些不合格零件，使元器件性能存在較大差異性，極易產(chǎn)生誤動(dòng)與拒動(dòng)等故障問(wèn)題。

（三）人為因素

在繼電保護(hù)中，人為操作也是其中最大的一個(gè)影響因素。操作不當(dāng)所引起的故障是直接的。電源保護(hù)裝置的運(yùn)行與電源操作有著極大的聯(lián)系，如果電容儲(chǔ)存裝置出現(xiàn)老化，則會(huì)減少內(nèi)部電容量，因此要及時(shí)更換，更換時(shí)應(yīng)當(dāng)選擇相同型號(hào)的繼電保護(hù)裝置，不合理的保護(hù)裝置會(huì)給整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行產(chǎn)生重要影響。有的時(shí)候安裝人員未能按設(shè)計(jì)要求正確接線，或接線中極性不正確等誤接線問(wèn)題和檢修、運(yùn)行人員的誤操作問(wèn)題在不少電網(wǎng)中都時(shí)有發(fā)生。在計(jì)算繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性時(shí)，忽略設(shè)計(jì)部門(mén)及制造部門(mén)的人員可靠性，認(rèn)為該因素已經(jīng)包含在電子設(shè)備及保護(hù)系統(tǒng)的硬件可靠性中，因而只考慮運(yùn)行部門(mén)繼電保護(hù)人員及運(yùn)行值班人員的責(zé)任。此外，當(dāng)外界環(huán)境出現(xiàn)霧霾、高溫等天氣時(shí)，會(huì)造成裝置老化，容易對(duì)器件造成腐蝕，從而使得繼電保護(hù)出現(xiàn)故障。

（四）電壓和電流互感器因素

電壓和電流互感器的運(yùn)行狀態(tài)會(huì)直接影響到電力繼電保護(hù)運(yùn)行的可靠性，特別是在繼電保護(hù)的二次回路運(yùn)行過(guò)程中，電壓、電力互感器極易出現(xiàn)故障問(wèn)題。針對(duì)互感器二次回路而言，該系統(tǒng)運(yùn)行中使用的設(shè)備較少，線路和線路之間的連接十分簡(jiǎn)單，但在運(yùn)行過(guò)程中卻是極易出現(xiàn)故障的部位。例如互感器二次回路處在運(yùn)行工作狀態(tài)中，二次中性點(diǎn)出現(xiàn)接地異常情況或者是沒(méi)有接地，甚至是因?yàn)槎帱c(diǎn)的相互接觸，都可能引發(fā)保護(hù)裝置誤動(dòng)與拒動(dòng)。

二、提升電力繼電保護(hù)運(yùn)行可靠性的方法

（一）注意抑制電磁干擾

屏蔽、濾波和接地三種基本方法都可以增強(qiáng)電磁設(shè)備的電磁兼容性，從對(duì)總體的作用考慮，屏蔽能夠隔離電磁輻射耦合的途徑，降低輻射的能量；濾波則可以對(duì)通過(guò)電源傳導(dǎo)的干擾能量進(jìn)行衰減；良好的接地可以降低干擾頻率的能量。① 屏蔽。屏蔽可分為電場(chǎng)屏蔽、磁場(chǎng)屏蔽和電磁屏蔽三種，一般采取電磁屏蔽的方法來(lái)防止交變電磁場(chǎng)產(chǎn)生的干擾。屏蔽有兩個(gè)目的，一是限制設(shè)備內(nèi)輻射的電磁能量泄露到外部，二是防止外來(lái)的輻射干擾進(jìn)入設(shè)備，干擾設(shè)備的正常工作。② 濾波。濾波技術(shù)是濾除電源干擾的有效措施。外部干擾總是通過(guò)接線端子串入，因而可在每一外接端子對(duì)地接一個(gè)適量的電容器，可起到抑制干擾源的作用。為防止浪涌電壓擊穿，電容器耐壓應(yīng)滿足要求。內(nèi)部干擾的抑制，主要依靠設(shè)計(jì)低噪聲電路，其措施有：微機(jī)保護(hù)各插件板之間應(yīng)遵循一點(diǎn)接地原則，接地線應(yīng)盡量短且粗，印刷板中地線應(yīng)組成網(wǎng)狀。數(shù)字電路的快速開(kāi)斷，伴隨著電流的高速變化，但由于電感的存在而產(chǎn)生高頻干擾電壓。為此，可在每塊組件上，分別裝設(shè)高頻去耦電容來(lái)抑制干擾。③接地。接地是電路、設(shè)備、系統(tǒng)工作的基本技術(shù)要求之一，也是防止干擾的最基本的方法之一。因?yàn)榻拥乜梢允闺娐分械母蓴_電流回歸大地，正確的接地可以有效地抑制干擾信號(hào)對(duì)其它設(shè)備的影響。雷擊干擾，雷擊使二次回路中形成共模干擾。由于共模干擾是一種相對(duì)大地的干擾，所以它主要通過(guò)變壓器繞組間的耦合來(lái)傳遞。要使共模衰減量大，只要變壓器屏蔽層接地阻抗小，便能奏效。

（二）提升繼電保護(hù)工作人員的技術(shù)水平

繼電保護(hù)裝置運(yùn)行的可靠性，需要將供電的可靠性作為重點(diǎn)，進(jìn)一步加強(qiáng)工作重點(diǎn)的制度建設(shè)，完善相關(guān)管理制度，提高管理水平。同時(shí)，還要提升繼電保護(hù)工作人員的技術(shù)水平，并加強(qiáng)專業(yè)培訓(xùn)，提升工作人員處理問(wèn)題的效率及能力。要不斷加強(qiáng)工作人員的素質(zhì)教育以及技術(shù)培訓(xùn)，讓員工養(yǎng)成良好的工作習(xí)慣，有利于降低工作中的錯(cuò)誤率，同時(shí)對(duì)工作中的數(shù)據(jù)記錄要備案，出現(xiàn)故障時(shí)作為參考依據(jù)，加快處理故障的時(shí)間。此外，還要培養(yǎng)謹(jǐn)慎的工作態(tài)度，嚴(yán)格按照規(guī)章制度進(jìn)行操作，保證設(shè)備準(zhǔn)確性的運(yùn)行。

（三）嚴(yán)格做好繼電保護(hù)裝置的巡視檢查工作

嚴(yán)格繼電保護(hù)裝置及其二次回路的巡檢巡視檢查設(shè)備是及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患，避免事故的重要途徑，是發(fā)電廠值班人員的一項(xiàng)重要工作。除了交接班的檢查外，班中安排一次較全面的詳細(xì)檢查。對(duì)繼電保護(hù)巡視檢查的內(nèi)容有：保護(hù)壓板、自動(dòng)裝置均按調(diào)度要求投入；開(kāi)關(guān)、壓板位置正確；各回路接線正常，無(wú)松脫、發(fā)熱現(xiàn)象及焦臭味存在；熔斷器接觸良好；繼電器接點(diǎn)完好，帶電的觸點(diǎn)無(wú)大的抖動(dòng)及燒損，線圈及附加電阻無(wú)過(guò)熱；CT、PT回路分別無(wú)開(kāi)路、短路；指示燈、運(yùn)行監(jiān)視燈指示正常；表計(jì)參數(shù)符合要求；光字牌、警鈴、事故音響情況完好；微機(jī)保護(hù)打印機(jī)動(dòng)作后，還應(yīng)檢查報(bào)告的時(shí)間及參數(shù)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)報(bào)告異常時(shí)，及時(shí)通知繼保人員處理。

（四）加強(qiáng)電力繼電保護(hù)運(yùn)行的智能化技術(shù)

智能化作為一種新型技術(shù)，其使用范圍也越來(lái)越廣泛，智能化理念與技術(shù)的成熟使電力繼電保護(hù)運(yùn)行的可靠性得到進(jìn)一步提高。例如在電力系統(tǒng)中，引進(jìn)模糊邏輯與遺傳算法等新型技術(shù)，不僅能夠進(jìn)一步提升電力繼電保護(hù)裝置運(yùn)行的可靠性，還能有效解決繼電保護(hù)裝置中隱蔽性與連續(xù)性不穩(wěn)定的問(wèn)題，具有處理速度十分迅速和邏輯思維能力較強(qiáng)的特點(diǎn)。另外，電力系統(tǒng)中的智能技術(shù)具有非常強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，對(duì)繼電保護(hù)裝置來(lái)說(shuō)，可以極大地提升其穩(wěn)定性，同時(shí)還能控制工作狀態(tài)中的隱蔽性以及連續(xù)等不可靠因素，能夠在較短的時(shí)間內(nèi)處理完這些不可靠因素。智能技術(shù)的邏輯性較強(qiáng)，而且在電力系統(tǒng)中占據(jù)著主導(dǎo)地位。

綜上所述，電力繼電保護(hù)系統(tǒng)作為電網(wǎng)運(yùn)行的關(guān)鍵設(shè)備，為了提升運(yùn)行的可靠性必須嚴(yán)把電力繼電保護(hù)運(yùn)行操作環(huán)節(jié)，抑制電磁干擾等因素，加強(qiáng)提高員工的技術(shù)水平，從而確保電力繼電保護(hù)運(yùn)行的可靠性，充分發(fā)揮它在電力系統(tǒng)中的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]王天榮，王國(guó)卿.電力繼電保護(hù)運(yùn)行及可靠性探討[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2015，（23）：2015-2015.

[2]宋秋月.如何確保電力系統(tǒng)繼電保護(hù)運(yùn)行的可靠性[J].科技與企業(yè)，2015，20：200-201.