電力系統(tǒng)繼電保護安全管理措施探析

王 鵬

（許繼集團有限公司，河南 許昌 461000）

0 引 言

電力資源的重要性無需多言，無論是人民群眾的日常生活還是城市基礎設施的穩(wěn)定運行以及工業(yè)生產(chǎn)，均需要電力資源直接參與其中。隨著城市供電網(wǎng)絡的規(guī)模持續(xù)擴大，電力系統(tǒng)的安全管理問題逐漸成為了電力企業(yè)所關注的主要內(nèi)容。在目前的電力系統(tǒng)中，繼電保護裝置占據(jù)著不可替代的位置，其與電力系統(tǒng)之間相互聯(lián)系，相互影響。繼電保護裝置主要負責電力系統(tǒng)的安全運行，其能夠主動檢查電力系統(tǒng)中存在的故障問題，判斷故障問題的影響范圍，并及時切斷故障區(qū)域的電力供應，避免故障的擴大化。同時，繼電保護裝置的應用還能夠為后續(xù)的檢修維護帶來一定的便捷性，減少檢修維護工作所需的時間，促使其工作效率提升。由此可見，加強對于電力系統(tǒng)繼電保護裝置的安全管理探究，對于進一步加強電力系統(tǒng)的管理水平，保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行有著一定的現(xiàn)實意義。

1 電力系統(tǒng)繼電保護裝置的應用現(xiàn)狀

現(xiàn)如今，隨著自動化技術、智能化技術的廣泛應用和普及，電力系統(tǒng)中的繼電保護裝置與以往相比也發(fā)生了較大的變化，其主要體現(xiàn)在安裝調試便捷化、安全性能提升、自動化智能化程度提升等。而這些功能的增強也進一步提高了繼電保護裝置的實用性，為電力系統(tǒng)的運行安全和穩(wěn)定創(chuàng)造了良好的技術基礎。但不可否認的是，電力系統(tǒng)繼電保護裝置依然存在一定的問題，尤其是在電網(wǎng)規(guī)模擴大的背景之下，電力系統(tǒng)也對繼電保護裝置提出了更高的要求。為了滿足這一要求，不僅要從技術層面不斷提升繼電保護裝置的技術含量，更要加強日常的安全管理工作，采取科學、合理、有效的安全管理措施[1]。

2 電力系統(tǒng)繼電保護裝置的特點和要求分析

2.1 特點分析

從本質來看，繼電保護裝置主要用于規(guī)避電力系統(tǒng)運行故障，減少運行風險。當電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障問題時，繼電保護裝置能夠自動收集故障信息，判斷故障的位置，檢測故障的實際情況，進而分析故障的原因和具體的位置。隨著電力系統(tǒng)及繼電保護裝置的持續(xù)發(fā)展，電力系統(tǒng)的管理模式也需要進行相應的變化和調整，從而順應時代發(fā)展的必然趨勢，為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供制度保障。同時，在現(xiàn)代技術的推動之下，繼電保護裝置逐漸融入了計算機技術、網(wǎng)絡技術和通信技術，信息的傳遞也更加便捷，其自身的作用效果也能夠得到最大程度上的發(fā)揮。

2.2 要求分析

電力系統(tǒng)繼電保護裝置的要求主要包括如下4個方面。第一，選擇性要求。當電力系統(tǒng)某一環(huán)節(jié)或板塊出現(xiàn)故障問題時，繼電保護裝置需要在短時間內(nèi)查清故障原因和故障區(qū)域，并自動中斷故障區(qū)域的電力供應，以達到控制故障影響范圍的目的。第二，速動性要求。電力系統(tǒng)對于繼電保護裝置的響應時間有著明確的要求，而繼電保護裝置自身的響應時間越短，則意味著可以盡快切除故障，以避免故障所造成的損失加劇。第三，靈敏性要求。當繼電保護裝置中斷故障區(qū)域的電力供應時，還需要在短時間內(nèi)查明故障類型、原因和具體的位置，從而為后續(xù)維護檢修工作的開展提供必要的依據(jù)。第四，可靠性要求。從本質來看，繼電保護裝置存在的意義在于提升電力系統(tǒng)的可靠性，故繼電保護裝置自身也有著較高的可靠性要求。在面對電力系統(tǒng)故障時，繼電保護裝置不能出現(xiàn)拒動或者誤動等情況，否則不僅無法實現(xiàn)對于故障問題的控制，還會進一步加劇故障問題的負面影響。需要注意的是，繼電保護裝置的可靠性控制屬于一個相對的概念。當可靠性較低時，繼電保護裝置無法及時發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)的潛在故障；而可靠性較高，則會加劇繼電保護裝置的運行的頻率，引發(fā)誤動現(xiàn)象的出現(xiàn)[3]。

3 影響繼電保護裝置可靠性的主要因素

電力系統(tǒng)中的繼電保護裝置并非是指單一的裝置設備，而是由多個一次設備和二次設備所構成的繼電保護系統(tǒng)。在組成部分眾多，工作環(huán)境相對較為復雜的情況下，決定繼電保護裝置運行可靠性的因素也相對較多。

3.1 二次設備因素

在大多數(shù)電力企業(yè)中，其所使用的繼電保護裝置主要以老式的型號為主，而這一批次的老式設備普遍存在壓力不足、節(jié)點氧化問題嚴重等問題，因此在實際運行的過程中難免會出現(xiàn)誤動等情況。眾所周知，二次回路主要包括交直流兩大部分，當二次回路直流部分的端子處存在老化、銹蝕等情況下，其在實際運行中會面臨較大的電阻，而當電阻值達到一定程度后會直接引發(fā)開路現(xiàn)象的出現(xiàn)。同時，老化的直流部分也會在電力系統(tǒng)出現(xiàn)低電壓或者失電的情況下出現(xiàn)故障，繼電保護裝置的動作可靠性無法得到有效的保障，甚至會引發(fā)越級跳閘現(xiàn)象的出現(xiàn)，進一步加劇故障影響范圍。

3.2 繼電保護裝置安裝維護因素

從某種角度來看，繼電保護裝置的安裝維護質量對于其運行可靠性有著直接的影響。實際上，無論是安裝工作還是后期的維護工作均存在工作不規(guī)范的情況，很多工作人員無法正確了解相關技術的使用方式，難免會出現(xiàn)操作失誤的情況，甚至在安裝調試時沒有按照既定的工作流程開展工作[4]。

當繼電保護裝置元件出現(xiàn)觸點松動現(xiàn)象時，其功能也無法正常發(fā)揮，并出現(xiàn)保護告警等現(xiàn)象。從繼電保護裝置的結構組成可以發(fā)現(xiàn)，其主要承擔切換負荷的責任，除了觸點松動現(xiàn)象外，觸點開裂、尺寸偏差等均會導致保持插件運行故障。因此，電力企業(yè)需要高度重視前期的安裝及后期的維護工作，確保繼電保護裝置的運行效果可以達到預期的狀態(tài)[5]。

3.3 人為因素

繼電保護裝置的前期安裝、運營監(jiān)管及后期的維護均需要人工直接參與，故人為操作失誤也會引發(fā)相應的故障問題。常見的人為操作失誤包括接線極性不正確、線路誤接等。從實踐中可以發(fā)現(xiàn)，由人為因素導致的機電保護裝置故障問題在總故障問題中占比超過了40%，因而電力企業(yè)需要充分重視人為因素所造成的負面影響，并采取有效的措施來約束工作人員的工作行為。

4 安全管理措施

4.1 了解繼電保護裝置的運行原理

首先，為確保電力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定，電力企業(yè)在選擇繼電保護裝置上應當充分了解其運行原理，并根據(jù)電力系統(tǒng)的實際運行需求來選擇繼電保護裝置的類型和安裝方式。其次，電力企業(yè)需要注重對于常見問題和故障的收集及反饋，對日常維護體系進行優(yōu)化和調整，同時應規(guī)范工作人員的行為標準。最后，電力企業(yè)應當定期檢查繼電保護裝置的運行情況，以確保其能夠長期保持高效的運行狀態(tài)[2]。

4.2 加強設備質量管理

在選擇電力系統(tǒng)的繼電保護裝置時，一次設備應當優(yōu)先選取具有較強抗飽和能力及額定開斷電流較大的設備。而二次設備的選擇主要確保其質量和規(guī)格達到使用標準即可。電力企業(yè)可以與特定的設備生產(chǎn)廠家建立長期合作關系，批量采購繼電保護設備。而在引入新的設備和技術時，不得盲目進行使用，而是要經(jīng)過前期的試驗、調試、試運行之后再投入應用于電力系統(tǒng)。

4.3 加強投資力度

從全國各地電力系統(tǒng)的運行情況來看，多數(shù)電力系統(tǒng)依然在使用老舊的繼電保護裝置，甚至部分電力系統(tǒng)的繼電保護裝置依然以傳統(tǒng)的電磁式和晶體管式為主。電力企業(yè)需要逐步加強投資力度，實現(xiàn)對于電力系統(tǒng)的設備更新和升級，使用時間超過10年以上的繼電保護裝置應當逐步進行替換。此外，隨著自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用范圍不斷擴大，在選擇繼電保護裝置時不僅要考慮其性能滿足實際使用的需求，更要考慮其是否具有可自動化控制的可能性。廣泛應用自動化技術不僅可以強化對于電力系統(tǒng)的運行監(jiān)督，更能夠確保繼電保護裝置充分體現(xiàn)自身的功能作用。

5 結 論

繼電保護裝置對于電力系統(tǒng)的作用價值無需多言，電力企業(yè)應當給予繼電保護裝置充分的重視，并有針對性的設置運營維護管理體系，切實保障繼電保護裝置的運行安全。此外，繼電保護裝置的可靠性及安全性控制應當體現(xiàn)在電力企業(yè)的日常工作中，電力企業(yè)需要制定嚴謹?shù)木S護管理制度，定期對其進行檢查，及時發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患，從而間接提升電力系統(tǒng)的運行安全性和穩(wěn)定性，為廣大人民群眾的用電需求提供保障。