電力系統(tǒng)繼電保護可靠性問題研究

摘要：繼電保護可靠性是保證供電系統(tǒng)安全運行的重要保障，在電力系統(tǒng)當(dāng)中發(fā)揮著重要的作用。目前，我國對電力系統(tǒng)繼電保護的可靠性研究不斷深入，并獲得了相應(yīng)的成果。在這種背景下，對電力系統(tǒng)繼電保護的可靠性進行了深入研究和分析。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；繼電保護；可靠性

作者簡介：楊文英（1980-），女，山西黎城人，長治供電公司，工程師；蓋志強（1980-），男，山西襄垣人，長治供電公司，工程師。（山西 長治 046011）

中圖分類號：TM77 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）27-0210-01

我國的經(jīng)濟建設(shè)不斷發(fā)展，對電網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)模有著一定的影響，其規(guī)模會隨著經(jīng)濟的發(fā)展而不斷增大，覆蓋范圍也不斷擴大。[1]因此，不同種類的電子設(shè)備以及線路能夠緊密相連。另外，由于社會環(huán)境、人為等多種復(fù)雜因素的影響，導(dǎo)致電器不可避免出現(xiàn)故障現(xiàn)象，給人們的生活帶來了不良影響。為了解決這一問題，工作人員必須要保證系統(tǒng)的正常運行，并正確地設(shè)置繼電保護裝置，加強鑒定工作，防止繼電保護動作的不規(guī)范。下面對電力系統(tǒng)繼電保護可靠性問題進行分析探討。

一、繼電保護系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)

1.電力系統(tǒng)繼電保護的定義

電力系統(tǒng)繼電保護能夠有效保障電氣的安全，并確保供電的安全。它是所有電力系統(tǒng)中一項根本性的工程技術(shù)，它能夠有效滿足電力系統(tǒng)關(guān)于可靠性和靈敏性的選擇，當(dāng)電器出現(xiàn)短路或者異常情況的時候，實現(xiàn)繼電保護工作，保證用電的安全性。[2]從繼電保護的系統(tǒng)設(shè)計方面看，繼電保護系統(tǒng)主要是由保護裝置以某種形式共同組建的，所有的電力設(shè)備都必須在有繼電保護的狀態(tài)下運行。

2.繼電保護的基本任務(wù)

在系統(tǒng)出現(xiàn)故障的時候，可以通過電力系統(tǒng)繼電保護裝置對其作出準(zhǔn)確的判斷，并及時采取處理措施，對遠距離故障進行判斷，并選擇最近的斷路器，發(fā)出命令，讓發(fā)生故障的部分能夠馬上與電力系統(tǒng)斷開（跳閘指令）。在滿足系統(tǒng)要求的同時，還能夠有效降低系統(tǒng)部件的損壞情況，從而減少威脅。此外，電力系統(tǒng)繼電保護還能夠?qū)ぷ鬟^程中出現(xiàn)的不良情況作出反應(yīng)，并根據(jù)不同的情況發(fā)出不同的警報信號，因此有利于設(shè)備裝置的自動調(diào)節(jié)。在對裝置自動調(diào)節(jié)的過程中，繼電保護系統(tǒng)的裝置能夠進行相對的延時動作。

3.繼電保護裝置的可靠性指標(biāo)

繼電保護裝置的可靠性指的是質(zhì)量問題，通過技術(shù)等配置系統(tǒng)，讓部件和設(shè)備在一定的條件和范圍之內(nèi)完成規(guī)定功能，并保障切除內(nèi)容是出現(xiàn)故障的線路或者電器。這些都是保護裝置工作方面的基本要求，其中裝置的可靠性主要表現(xiàn)在以下兩個方面：一方面，設(shè)備具有的可靠性；另一方面，設(shè)備功能所具有的可靠性。功能的可靠性指的是繼電保護系統(tǒng)在工作狀態(tài)之下進行正確工作的幾率。

工作人員在對繼電保護系統(tǒng)可靠性進行檢驗的時候，使用的方法主要包括以下幾種：故障分析法、概率分析法、馬爾科夫模型法等。然而，繼電保護系統(tǒng)與一般的系統(tǒng)不同，因此使用概率法不利于分析求解。

二、提高繼電保護可靠運行的措施

1.設(shè)計和優(yōu)化

設(shè)計人員在進行繼電系統(tǒng)軟件設(shè)計的時候，通常使用備用切換以及多數(shù)表決等方式，它們能夠有效改善繼電保護的可用性，對提高可用性指標(biāo)有著很好的促進作用，也能夠讓誤動率有所下降。另外，多數(shù)表決方式將可靠性固定在規(guī)定范圍內(nèi)，從而不斷提高該指標(biāo)。備用切換方式能夠?qū)捎枚戎笜?biāo)進行改變，然而這種方式對于其他方面并沒有明確的影響。因此，在進行設(shè)計的時候，設(shè)計人員還必須要根據(jù)電力系統(tǒng)繼電保護的實際情況進行分析，并選擇合適的方式。

另外值得注意的是，繼電保護系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計應(yīng)該要在提高可靠性的基礎(chǔ)上，盡可能減少裝置數(shù)量，以節(jié)省資金，實現(xiàn)資金的最小化。在進行實際運行的時候，設(shè)計人員應(yīng)該將系統(tǒng)可靠性指標(biāo)放在首位，依靠該規(guī)定進行設(shè)計。

2.提高繼電保護裝置的可靠性

在電力系統(tǒng)繼電保護裝置運行的過程中，指標(biāo)計算與繼電保護系統(tǒng)兩者間的關(guān)系非常緊密，其中包括：裝置的發(fā)展、使用、評價和改善等。根據(jù)電力系統(tǒng)繼電保護的可靠性能夠?qū)^電保護裝置的運行狀況進行確定。繼電保護系統(tǒng)的可靠性則主要是指，系統(tǒng)裝置在規(guī)定范圍內(nèi)出現(xiàn)了動作故障的時候，應(yīng)該對該動作進行及時制止，避免誤動作的產(chǎn)生。

要進一步合理正確地評價繼電保護裝置可靠性，工作人員必須要從以下兩個方面入手：一方面，在電力系統(tǒng)繼電保護裝置運行的時候，工作人員要對工作率指標(biāo)進行科學(xué)計算，并將計算結(jié)果納入到故障動作范圍中。另一方面，要對工作率進行細(xì)分。正常情況下，高效的工作率主要由兩個方面來組成，分別是正確的動作率和不正確的動作率。通過這兩種劃分，對繼電保護裝置運行的深入研究和分析有著重要的作用。

另外，值得注意的是，繼電保護裝置必須要有配套的輔助裝置，這樣可以提高繼電保護的準(zhǔn)確率，保證其能夠安全運行，對維持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定產(chǎn)生重要作用。電力系統(tǒng)繼電保護裝置中的輔助裝置主要功能是為了更好地控制斷路器，并用作電力系統(tǒng)二次回路的切換。由于輔助裝置一定程度上會影響到繼電保護裝置的可靠性，因此，對其進行有效的控制，提高輔助裝置的可靠性，注意對新器件的引進和利用是非常重要的。例如，工作人員應(yīng)該選用可靠性較高的中間繼電器，對工作繼電器中的技術(shù)數(shù)據(jù)加以保障。此外，對于一些特殊設(shè)計，工作人員必須要多留意輔助裝置中的發(fā)熱電阻，降低機箱內(nèi)部的工作溫度。也要充分考慮輔助裝置中的回路耐壓水平和絕緣電阻。

三、繼電保護操作的運行規(guī)范

1.做好繼電保護的驗收工作

驗收工作對于每一項工程的施工是非常重要的，它能夠?qū)κ┕さ耐暾赃M行測定，對電力系統(tǒng)運行條件的穩(wěn)定性進行檢查。在進行驗收工作的過程中，工作人員在做好電力系統(tǒng)繼電保護的調(diào)試之后，要進行嚴(yán)格的自檢工作。由專業(yè)的程序員填寫驗收單，然后交給廠部進行運行和生產(chǎn)工作。在此過程中，必須要對其進行詳細(xì)的記錄。記錄的內(nèi)容主要包括：時間、保護裝置的內(nèi)容、負(fù)責(zé)人員的簽字等。在進行試運行之后，要確保準(zhǔn)確無誤之后才可以啟動系統(tǒng)進行程序運行。

2.要做好繼電保護裝置的巡檢

施工人員要做好繼電保護的防護工作，要及時發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)中繼電保護的安全隱患并解決，避免在投入使用的時候出現(xiàn)大規(guī)模事故。其中一個重要的方法則是對電力系統(tǒng)設(shè)備進行定期的巡檢，保證設(shè)備工作狀況良好。全面巡檢工作主要包括：監(jiān)視燈、警鈴、指示燈等是否完整和運行是否正常，接點是否完好，裝置的回路接線有沒有出現(xiàn)不正常（發(fā)熱、臭味、松落）現(xiàn)象。并要對保護壓板、自動裝置等方面進行檢查，檢查其投入、開關(guān)、壓板位置等方面是否正確。

3.做好繼電保護系統(tǒng)的技術(shù)改造

隨著計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的不斷發(fā)展，繼電保護技術(shù)也得到了不斷的進步，有效突破了傳統(tǒng)的格局，并提高了電力系統(tǒng)繼電保護的自動化水平。因此，電力工作人員必須要與時俱進，考慮到繼電保護系統(tǒng)配置和運行的可靠性、靈敏性以及速動性等，并且要做好相應(yīng)的技術(shù)改造工作。

四、結(jié)束語

在社會經(jīng)濟不斷發(fā)展的今天，電力企業(yè)和日常用戶對于電力系統(tǒng)繼電保護的需求越來越大，繼電保護技術(shù)也得到不斷的發(fā)展，逐漸邁向信息化。其發(fā)展方向也逐漸轉(zhuǎn)向以保護、控制、測量以及通信一體化為主。[3]因此，電力系統(tǒng)繼電保護工作人員的任務(wù)變得更加復(fù)雜和艱辛。由于我國的繼電保護技術(shù)還處于起步階段，因此需要不斷地進行努力，才能夠促進繼電保護技術(shù)的不斷發(fā)展，為電力系統(tǒng)作出貢獻。

參考文獻：

[1]許彩娟.關(guān)于電力系統(tǒng)繼電保護可靠性問題的研究[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2012，16（15）.

[2]趙曉林，張利欽.電力系統(tǒng)繼電保護的可靠性研究[J].硅谷，

2012，1（21）.

[3]陳光燦.電力系統(tǒng)繼電保護與自動化裝置技術(shù)分析[J].科技致富導(dǎo)向，2010，6（33）.