電力系統(tǒng)繼電保護可靠性問題分析

戴偉棟

【摘? 要】繼電保護裝置是保障電網安全運行不可或缺的構成部分。繼保裝置的誤動和拒動會引起事故。電網規(guī)模不斷擴大化和電網結構不斷復雜化對繼保裝置的可靠性提出了新要求。建立繼電保護工作的規(guī)范化管理，關注設備從安裝、運行和維護過程的每一處細節(jié)，將有利于提高繼保裝置的可靠性。

【關鍵詞】電力系統(tǒng);繼電保護;可靠性;問題分析

1繼電保護系統(tǒng)可靠性概念

由于涉及的設備數(shù)量眾多，分布范圍廣泛，大部分設備暴露在自然災害中，發(fā)生故障的可能性很大。在電力系統(tǒng)中，任何一個設備的故障都會影響整個網絡的正常運行，甚至造成大面積斷點。繼電保護裝置的功能是連續(xù)監(jiān)測電力系統(tǒng)的運行狀況，并迅速隔離出未能保證系統(tǒng)正常運行的設備。

一個合格的繼電保護系統(tǒng)應該具有四個特點：可靠性、選擇性、快速性和靈敏度?？煽啃允菍崿F(xiàn)其他三個特點的前提。它是指繼電器保護系統(tǒng)在預定條件下并在相應時間內成功完成預定功能的能力。可靠性可分為安全性和可靠性：安全性指的是只有在電力系統(tǒng)故障、設備需要隔離時才工作的繼電保護系統(tǒng)，而在系統(tǒng)沒有故障時不工作。可靠性是指繼電保護系統(tǒng)在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時能夠自主工作。以上兩點是繼電保護裝置最基本的要求。任何問題在任何時候都會對電力系統(tǒng)造成嚴重損害。

2電力系統(tǒng)繼電保護可靠性問題分析

2.1繼電保護裝置整定值不合理

然而，一些電力企業(yè)在計算固定價值時往往存在問題。例如，在計算相同型號、相同容量設備溢位、快速破裂值等方面有明顯差異。又如上級設備的固定值與下級設備的固定值差距過大，會導致下級設備未能及時檢測，或者繼電保護裝置會采用上置設備跳閘的方法來處理故障。而不是斷開自體開關。

2.2所采用的繼電保護設備陳舊、落后

隨著現(xiàn)代科學技術的不斷發(fā)展，各種高端微模繼電保護裝置已被多家電力公司開發(fā)并投入使用，對提高繼電保護的可靠性具有重要意義。然而，一些電力企業(yè)對繼電保護工作的重要性認識不夠，在實際工作中仍然使用傳統(tǒng)的電磁保護裝置。這些老舊落后的繼電保護設備部件多而復雜，占地面積大，耗電量大。敏感性和反應速度較差，在實際應用過程中更可能受到多種因素的影響，導致失敗。

3加強繼電保護規(guī)范運行的有效措施

3.1加強驗收力度

電力系統(tǒng)的驗收工作主要是確定有關的電力建設項目，確定電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性。工程驗收完畢后，有關工作人員必須嚴格按照工作流程填寫驗收表，并妥善保管驗收表。之后，其他工作人員組織操作、生產和維護工作。這項工作完成后，他們還必須注意做詳細的記錄。最后，完成一系列驗收工作后，并確保設備不出現(xiàn)異常，設備正常運行。

3.2培養(yǎng)工作人員的專業(yè)技能水平和工作習慣。

能在短時間內發(fā)現(xiàn)故障原因并得出處理方案，是每個檢修人員追求的目標。掌握技術是保障檢修效果的核心。因此，加強檢修人員的綜合業(yè)務能力，培養(yǎng)良好的工作習慣十分重要。

3.2.1針對部分檢修人員技術水平需要提升，需督促其接受技術培訓，營造良好傳幫帶的氛圍，帶動班組員工整體技能水平快速成長，提高工作人員校驗和處缺的效率。

3.2.2應督促新進員工做好每日的工作記錄，不斷總結現(xiàn)場經驗，在總結中成長。

3.2.3在培訓技能的同時，促使班組內檢修人員具備良好的安全意識和責任意識。

3.2.4鼓勵員工在熟練掌握繼保工作技術的同時，積極參與QC小組活動和技術創(chuàng)新，為提升工作效果、效率獻策。

3.2.5鼓勵工作人員在完成當日工作后檢查附近屏柜的裝置是否正常，如能恢復就當即恢復，不能恢復的，應做好記錄并匯報班組處理。

3.2.6工作人員如發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場標識不明，應根據二次圖紙及保護原理查清標號標志，將正確標號用記號筆標注，或者在柜內另附紙寫清楚。

3.3正確做好工作現(xiàn)場二次安全措施防止保護誤動作。

當前越來越多智能變電站繼保裝置的二次安全措施相較常規(guī)變電站發(fā)生了較大變化。在熟悉程度欠佳的階段就越需要注意安全措施的布置，防止其他間隔設備由于未能和進行停電檢修的間隔正確隔離造成保護裝置的誤動。

3.3.1投入被檢修設備“投檢修態(tài)”壓板?！巴稒z修態(tài)”壓板在智能變電站構成整個二次安全措施的最底層防線。當裝置接收的報文所攜帶的檢修位和自身檢修位一致時裝置判斷才為有效數(shù)據。當保護檢修時，對應一次設備操作到位后，方可投入，保護裝置運行時嚴禁投入，否則將造成保護無法跳閘出口。

3.3.2采取正確的軟壓板投退操作以徹底隔離停電檢修間隔。軟壓板的投退可以形成檢修設備與運行設備之間的邏輯斷開點。工作人員必須熟練掌握不同廠家裝置中的軟壓板名稱和各軟壓板在功能上的差異，才能無遺漏的布置好安全措施，切實保障人身及設備安全。

3.3.3拔除光纖形成硬隔離措施。智能變電站因其獨有的結構特點，如果不拔除光纖，難以完全實現(xiàn)硬件隔離。因此硬隔離措施在有的檢修場景下不可缺少。

3.4加強繼電保護裝置的巡查監(jiān)督力度

在電力系統(tǒng)工作中，首先要做好事故預防工作。只有這樣，繼電保護系統(tǒng)失效時損失才會最小化，事故對電力系統(tǒng)的破壞強度也會降低。為了盡量減少事故的發(fā)生，最有效的方法是加強對相關繼電保護設備的檢查和監(jiān)督。在檢查過程中，必須檢查警鈴、警示燈等相關設備是否發(fā)生故障。此外，它還檢查電力系統(tǒng)中繼電器的附加電阻，線圈是否會過熱，電路是否完整。還必須確保各電路之間的接線不會錯誤連接，并且不會出現(xiàn)發(fā)熱和燒斷;繼電器保護系統(tǒng)中的壓力板和自動裝置需要根據要求投入使用，開關和壓力板在繼電器保護系統(tǒng)中的位置也應準確。

4電力系統(tǒng)中自動化繼電保護的發(fā)展

4.1數(shù)字化

與智能應用相比，數(shù)字化在繼電保護中的應用更為具體。數(shù)字化是通過連續(xù)的圖片和聲音的線性變換，通過數(shù)字的形式來表達。因此，數(shù)字化在繼電保護系統(tǒng)的應用中仍然十分廣泛。例如，數(shù)字化在繼電保護中的應用可以簡化二次電路的布線。它指的是數(shù)字對電子變壓器的反應。需要對數(shù)字化信息的顯示方式進行數(shù)字化處理，然后利用光纖通過特定的數(shù)字顯示傳輸數(shù)字化信息。讓工作人員看到二級回路的連接問題。此外，數(shù)字應用在監(jiān)測、測量、保護、維修等方面也具有重要意義。它可以使抽象電流更簡單和數(shù)字化，并使工作人員對任何設備的工作有明確的了解。提高連續(xù)保護繼電器的能力。

4.2智能化

隨著智能技術的發(fā)展，該技術在繼電保護中的應用已成為電力系統(tǒng)發(fā)展的必由之路。智能技術可以模擬人腦的工作狀態(tài)和工作模式。只要智能程序首先在系統(tǒng)中設置，系統(tǒng)就會根據設置的內容工作。例如，智能監(jiān)控系統(tǒng)的應用可以檢測到在整個電力系統(tǒng)中工作的各種設施。一旦設備出現(xiàn)異常情況，智能監(jiān)控將是報警的主要控制環(huán)節(jié)，讓工作人員運輸設備的位置，為維護工作提供有效的保障。智能監(jiān)控還可以向主控制裝置發(fā)送指令，關閉電源，減少設備故障的影響。

4.3信息化

隨著信息時代的到來，信息技術在繼電保護中的應用已成為一種趨勢。信息化是整個系統(tǒng)智能化和數(shù)字化的保證，能夠提高整個系統(tǒng)的自動化水平。例如，使用微型計算機可以提高整個繼電器系統(tǒng)的工作效率，提高工作中設備的靈敏度和準確性，使每個設備的工作數(shù)據保持不變，分析了故障設備的價值。這有助于工作人員對數(shù)據進行檢查和核對，從而使繼電保護中的每一故障都能追溯到根本原因，提高其解決問題的能力。還可以在區(qū)域基礎上分享資源，為整個電力供應系統(tǒng)建立一個總體資源數(shù)據庫，并加強該區(qū)域各部分之間的合作，每個部分都是獨立和相互關聯(lián)的。

結束語

目前，為保證電力系統(tǒng)運行的安全穩(wěn)定，各電力企業(yè)均根據電力系統(tǒng)的運行要求安裝了繼電保護裝置，但由于缺乏工作經驗，對繼電保護工作重視不夠，有客觀的原因。目前仍存在設備落后、設定價值不合理、協(xié)調問題等問題，難以保證繼電保護的可靠性。因此，技術人員需要解決繼電器保護的可靠性問題，避免引進先進的機電設備，優(yōu)化繼電保護設備的性能和靈敏度，加強繼電保護設備的后期維護。以最大限度地保持電力系統(tǒng)的正常運行。

參考文獻：

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[2]袁哲，劉旭東，宋娜娜.電力系統(tǒng)繼電保護與自動化裝置的可靠性分析[J].數(shù)字通信世界，2018（6）：65.

（作者單位：上海勵能電力工程設計有限公司）