繼電保護穩(wěn)定性分析與解決對策

陳海龍 賈學(xué)素

摘要：故障和不正常運行狀態(tài)，都可能在電力系統(tǒng)中引起事故。繼電保護裝置，就是指能反應(yīng)電力系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障或不正常運行狀態(tài)，并動作與斷路器跳閘或發(fā)出信號的一種自動裝置。隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，電力在人們?nèi)粘Ｉ钪械淖饔迷絹碓街匾?。然而，繼電保護在整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行中起著重要作用。因此，電網(wǎng)公司應(yīng)重視繼電保護相關(guān)工作的管理。本文分析了電力系統(tǒng)繼電保護不穩(wěn)定的原因，并對解決方案策略進行了研究和探討。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);繼電保護;穩(wěn)定性;技術(shù)對策

在電力系統(tǒng)中，除應(yīng)采取各項積極措施消除或減少發(fā)生故障的可能性以外，故障一旦發(fā)生，必須迅速而有選擇性地切除故障元件，這是保證電力系統(tǒng)安全運行的最有效方法之一。繼電保護在電力系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用。繼電器能自動、迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免于繼續(xù)遭到破壞，保證其它無故障部分迅速恢復(fù)正常運行;自動、迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免于繼續(xù)遭到破壞，保證其它無故障部分迅速恢復(fù)正常運行;

1 電力系統(tǒng)繼電保護的重要作用

目前的國內(nèi)電力系統(tǒng)繼電保護定義為電力系統(tǒng)處于異常工作狀態(tài)或失效。由于其選擇性，快速性，靈敏度和可靠性的四個基本特征，將停電范圍控制在設(shè)定范圍內(nèi)，及時有效的將故障點與電力系統(tǒng)相隔離，同時發(fā)出故障告警信息，供運維人員判斷故障類型等信息，進而提高排除故障恢復(fù)供電的效率，縮短停電時間，提高電力系統(tǒng)供電可靠性。因此當(dāng)前繼電保護工作對人員操作技術(shù)水平和電氣設(shè)備要求比較高，只要繼電保護不穩(wěn)定問題發(fā)生必將對整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成嚴重影響。

2 影響電力系統(tǒng)繼電保護穩(wěn)定的因素

2.1 繼電保護硬件因素

在電力系統(tǒng)運行過程中，繼電保護硬件故障包括很多類型，例如，互感器、保護屏。其中繼電保護通信接口故障是極其容易發(fā)生的，例如，保護光纖、微波通信接口，一旦通訊接口發(fā)生問題，必將給系統(tǒng)正常運行以致命打擊。并且，系統(tǒng)中存在很多因素，設(shè)備的斷路器同樣容易發(fā)生異常情況，對繼電保護系統(tǒng)產(chǎn)生嚴重影響，更嚴重會造成系統(tǒng)主線路的停電，導(dǎo)致電力系統(tǒng)不能穩(wěn)定運行，降低其可靠性，造成嚴重的社會影響。

2.2 繼電保護軟件因素

電網(wǎng)在新時代下，多種創(chuàng)新型技術(shù)應(yīng)運而生，電力系統(tǒng)繼電保護裝置各種功能的實現(xiàn)都是建立在后臺的人機軟件系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，兩者的關(guān)系極其重要，因此軟件系統(tǒng)同樣是繼電保護裝置不穩(wěn)定因素。同時，就系統(tǒng)軟件而言，造成繼電保護不穩(wěn)定原因反映在諸多方面，例如人機交互軟件功能設(shè)計存在缺陷，繼電保護裝置不能正常穩(wěn)定工作，軟件后臺編碼設(shè)計不合理，出現(xiàn)誤差等，其整定的固有保護定值無法滿足現(xiàn)有規(guī)程的要求，嚴重造成裝置無法處于穩(wěn)定運行中。

2.3 人為因素

某種意義而言，電力系統(tǒng)繼電保護裝置的安裝、調(diào)試、整定等工作離不開運行人員的參與，換句話說，繼電保護的不穩(wěn)定原因也會受到運行人員技術(shù)水平等人為因素的影響。繼電保護裝置前期安裝調(diào)試階段，運維人員未嚴格執(zhí)行現(xiàn)有的規(guī)章制度，違規(guī)操作，致使保護二次接線錯誤，所安裝調(diào)試的繼電保護裝置存在嚴重的安全隱患，如果系統(tǒng)發(fā)生故障，保護不能及時準(zhǔn)確的動作，擴大停電范圍，造成不良后果。與此同時，在日常運維管理工作中，操作人員未能科學(xué)辨識各方面影響因素，不按規(guī)程工作，檢修設(shè)備不到位，未能及時發(fā)現(xiàn)和排除運行中的繼電保護裝置隱患問題，一旦發(fā)生故障，無法隔離故障點，擴大電力系統(tǒng)停電范圍，造成嚴重的經(jīng)濟損失和社會影響。

2.4 環(huán)境因素

外部環(huán)境因素也是電力系統(tǒng)繼電保護不穩(wěn)定因素之一，倘若外部環(huán)境溫度不符合規(guī)定甚至于極端溫度下，直接對保護裝置造成不同程度的影響。溫度較高，裝置表皮容易被熔化，加速絕緣老化;溫度偏低，密封性較好的化合物容易出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象，繼電保護裝置也無法處于穩(wěn)定運行中。另一方面，繼電保護的不穩(wěn)定原因還包括外界沖擊、振動、靜電等方面，致使保護裝置內(nèi)部元器件遭受嚴重損壞，無法正常工作。

3 電力系統(tǒng)繼電保護不穩(wěn)定的解決對策

3.1 完善規(guī)章制度

各領(lǐng)域以及企業(yè)中都會建立適合本行業(yè)的規(guī)范和章程規(guī)章制度，其作用是用來規(guī)范本企業(yè)所有員工管理工作，尤其是在國家電網(wǎng)企業(yè)中安規(guī)以及操作規(guī)程等是不可缺少的。由于繼電保護在電力系統(tǒng)中扮演著至關(guān)重要的角色，電力行業(yè)中有制定了特定的專業(yè)性較強的繼電保護規(guī)章制度。其管理工作的各個階段都需要計算機實時的檢查跟蹤、記錄數(shù)據(jù)信息，保護系統(tǒng)的主要環(huán)節(jié)有事故分析、處理缺陷、運行修護及定期校驗，可以有效保證系統(tǒng)的健康運行。同時，相應(yīng)的員工獎懲激勵制度在企業(yè)當(dāng)中同樣起到舉足輕重的作用，例如零事故獎勵制度、評優(yōu)獎勵等，進而激勵積極員工和技術(shù)骨干的工作熱情，提高員工的責(zé)任心和進取心，從本質(zhì)上實現(xiàn)企業(yè)管理水平和提高職工的技能水平。

3.2 提高繼電保護人員素質(zhì)

人為因素同樣是繼電保護不穩(wěn)定原因之一，其影響也是不容忽視的，因此更需要提升工作人員對于電力設(shè)備的運行、維護以及檢修工作的專業(yè)技術(shù)水平。在日常的管理工作中，針對繼電保護人員的專業(yè)培訓(xùn)是必不可少的，特別是繼電保護實際技能的提升培訓(xùn)，能夠保證繼電保護工作順利進行必須要求工作人員具有更加專業(yè)的技能。因此，企業(yè)管理工作中對于繼電保護人員的技能以及專業(yè)知識的培訓(xùn)是重要工作之一，也為其他工作奠定堅實的基礎(chǔ)，其培訓(xùn)工作也將納入到績效考核中，以激勵的制度來保證被培訓(xùn)人員能夠有效掌握繼電保護相關(guān)專業(yè)知識，保證電力系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定運行。除了培訓(xùn)之外，還要定期對繼電保護相關(guān)工作人員進行專業(yè)知識的考試，根據(jù)考試成績優(yōu)劣進行再次培訓(xùn)，直至達到規(guī)定要求，讓全員都能夠掌握更多的知識技能。

3.3 提高保護裝置技術(shù)

繼電保護裝置本質(zhì)上是指在繼電保護的計算機化和組網(wǎng)的條件下的節(jié)能多功能計算機。它還作為整個電力系統(tǒng)計算機網(wǎng)絡(luò)上的智能終端存在。智能終端可以從互聯(lián)網(wǎng)上獲取電力系統(tǒng)運行和故障的任何信息和數(shù)據(jù)，也可以使用它。從受保護組件獲得的任何信息和數(shù)據(jù)都被發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)控制中心或任何終端。因此，每個微機保護裝置不僅可以完成繼電保護功能。內(nèi)聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)能夠集成各種現(xiàn)有系統(tǒng)的多種功能，并完全覆蓋了電力行業(yè)的管理和運營。通過信息管理，繼電保護裝置不僅可以完成繼電保護功能，還可以在正常工作條件下完成測量，控制和數(shù)據(jù)通信功能。這是為了實現(xiàn)保護，控制，測量和數(shù)據(jù)通信的集成。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展和電網(wǎng)的不斷擴大，電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)將變得更加復(fù)雜。如果繼電保護發(fā)生故障，將嚴重影響電力系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運行。

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