電力系統(tǒng)繼電保護運行可靠性分析

王剛

摘要：由于繼電保護的拒動、誤動所造成的停電，會給國家財產(chǎn)和人身安全造成很大的危害。因此，要加強對電力系統(tǒng)的繼電保護，保證系統(tǒng)正常運行。文章重點圍繞繼電保護的特點、影響因素和可靠性措施這三個方面進行分析。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；繼電保護；影響因素；可靠措施

中圖分類號：TM774 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）01-0147-02

1 概述

加強電力系統(tǒng)的繼電保護，不但能夠提高電網(wǎng)的運行效率，還能夠降低電網(wǎng)在運行過程中的風(fēng)險。因此，要加強繼電系統(tǒng)的日常維護技術(shù)水平和保護措施，提高繼電系統(tǒng)運行的可靠性。

2 繼電保護的特點

繼電保護的裝置實質(zhì)上屬于機電設(shè)備，繼電保護裝置都是由測量、邏輯、執(zhí)行、定值調(diào)整等部分組成的。繼電保護較之于一般性質(zhì)的機電、電子設(shè)備以至于電力系統(tǒng)的一次設(shè)備來說，它具有自身的特點，究其自身特點的可靠性需要注意以下三點：

一是在繼電保護中的靜態(tài)保護裝置中有很多復(fù)雜的原件，并且工藝相對較復(fù)雜，這樣就會直接地影響產(chǎn)品的壽命和質(zhì)量，這些故障發(fā)生多為隨機性的，在算法上多用概率測算方式和可靠性理論進行分析。

二是繼電保護是安全防范最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，處在至關(guān)重要的位置，不當(dāng)?shù)脑O(shè)置和操作會給電力系統(tǒng)的安全運行帶來極大的安全隱患。往往，繼電保護所處的工作狀態(tài)并非是長久持續(xù)工作的設(shè)備，而是時刻處于準(zhǔn)備工作的狀態(tài)，如果一旦出現(xiàn)系統(tǒng)故障，就需要在很短的時間內(nèi)進行繼電保護動作。

三是在電力系統(tǒng)出現(xiàn)問題的時候繼電保護必須能夠起到作用，但是可靠與否不能夠完全取決于裝置本身，還與電力系統(tǒng)故障的性質(zhì)、運行的方式以及統(tǒng)計規(guī)律有直接的聯(lián)系。

3 繼電保護可靠性的影響因素

繼電保護測量設(shè)備的起始點是電壓、電流互感器等，其對于二次系統(tǒng)的正常運行是十分重要的，但是在二次回路運行中電壓、電流互感器容易出現(xiàn)故障。對于互感器二次回路來說，其應(yīng)用設(shè)備并不多，線路連接也十分容易，但是在運行使用中仍十分容易出現(xiàn)故障，如出現(xiàn)二次中性點接地異常或是未接地以及多點觸地就容易導(dǎo)致保護裝置誤動或拒動。

繼電保護裝置的生產(chǎn)需要較強的專業(yè)技術(shù)，其生產(chǎn)質(zhì)量也直接影響到保護裝置運行的可靠性。一些生產(chǎn)廠家為了自身利益，在生產(chǎn)過程中偷工減料，就會造成裝置整體性差，器件之間的性能差異巨大，也容易導(dǎo)致保護裝置的拒動和誤動。所以對于繼電保護裝置的生產(chǎn)檢驗要加強管理，以此提高繼電保護運行的可靠性。

人為操作方面也容易引起裝置出現(xiàn)故障。電源操作與保護裝置的正常運行有著直接聯(lián)系。保護裝置的電容儲存裝置出現(xiàn)老化后，其內(nèi)部電容減少，在發(fā)現(xiàn)故障進行更換時，選取的電容裝置型號小或是不合理的時候都會對保護裝置的正常運行造成影響。同時維修人員的安全意識、專業(yè)知識、維護水平和工作責(zé)任心等方面的因素也會影響裝置的正常運行，此外當(dāng)外界環(huán)境出現(xiàn)劇變，如極高溫、灰塵、霧霾等天氣時會對裝置造成老化威脅，對電路板、元器件等也容易造成腐蝕，從而造成保護裝置出現(xiàn)故障。

4 提高繼電保護運行可靠性的措施

4.1 提高從業(yè)人員技術(shù)水平

提高繼電保護裝置運行可靠性就應(yīng)該將供電的可靠性作為工作中的重點，加強供電可靠性的制度建設(shè)，完善相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)管理，同時要建立健全并完善相關(guān)的管理體系。加強對繼電保護裝置運行維護人員的專業(yè)培訓(xùn)，有效地提高工作人員的故障處理能力和處理效率。繼電保護工作人員整體素質(zhì)不高、技術(shù)水平過低，是造成繼電保護運行不順暢的主要原因之一。

對于這些狀況要加強員工的技能培訓(xùn)和素質(zhì)教育，促使員工養(yǎng)成工作記錄和工作檢查的習(xí)慣，不僅可以有效降低故障的出現(xiàn)，同時這些工作記錄就相當(dāng)于一份運行檔案，在設(shè)備出現(xiàn)故障時可以根據(jù)記錄以此加快故障處理時間。同時工作人員還必須有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，在進行數(shù)據(jù)計算時，應(yīng)該不斷進行計算以保證其準(zhǔn)確性和精確性，嚴(yán)格按照運行程序進行設(shè)備操作。

4.2 提高繼電運行的微機化和信息化水平

隨著電子信息技術(shù)的快速進步和創(chuàng)新，極大地提升了微機保護的科技水平和能力。從當(dāng)前最新技術(shù)來看，工控機在速度、功能和存儲容量等諸多領(lǐng)域都超過了傳統(tǒng)的小型機。此外，如今所運用的工控機體積并不大，只相當(dāng)于微機保護裝置的體積，因此，成套工控機可以確保繼電保護的高技術(shù)與良好技術(shù)操作性。在此基礎(chǔ)上，將會極大地降低在繼電運行保護中的危機和不可靠性。從網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的作用來看，它在很大程度上改變了繼電保護運行的傳統(tǒng)方式以及狀態(tài)。考慮到繼電保護裝置的作用比較單一，它重點切除出現(xiàn)故障的元件，然而它在確保電力系統(tǒng)運行方面還有許多不足。為了確保各個保護單元均能夠共享運行過程中的故障信息以及數(shù)據(jù)，大幅度提升繼電保護的準(zhǔn)確性以及及時性，這樣就必須依靠計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來構(gòu)建機電一體化的電力系統(tǒng)，從而進一步提升微機保護裝置的網(wǎng)絡(luò)化以及信息共享化水平。

4.3 加強繼電保護運行的智能化程度

智能化可以更好地提升繼電保護運行的可靠性，與此同時，它也是非常關(guān)鍵的技術(shù)創(chuàng)新。如今，人工智能化的運用范圍日益擴大，在越來越多的行業(yè)中得到了應(yīng)用，大量發(fā)達(dá)的理念和技術(shù)出現(xiàn)在電力系統(tǒng)中且不斷成熟。例如，模糊邏輯、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法以及進化規(guī)劃等先進技術(shù)都在電力系統(tǒng)中得到了非常好的運用，而且相關(guān)單位還在繼續(xù)深化繼電保護領(lǐng)域的應(yīng)用研究。

另外，人工智能技術(shù)在電力系統(tǒng)的優(yōu)勢非常明顯，它們可以極大地提升繼電保護裝置在運行過程中的穩(wěn)定性。還可以有效控制繼電保護裝置的不可靠因素，如工作隱蔽性和連續(xù)性等方面。它們可以較快地處理這些不可靠因素，而且它們的邏輯思維能力也非常強大。從在線評估實踐來看，人工智能發(fā)揮了非常重要的作用，而且有著明顯的優(yōu)勢，逐步占據(jù)著主導(dǎo)地位。

4.4 廣泛的使用性能，極其優(yōu)良的數(shù)字控制器件endprint