繼電保護系統的可靠性分析及在電網中的應用（一）

摘 要：最近幾年，盡管我國針對繼電保護系統所具有的可靠性開展的相關分析工作取得了一定成績，并且電網中對該系統的使用也獲得較大突破，然而，仍不可避免的有一些問題存在。本文對繼電保護系統所具有的可靠性進行了分析說明，并對當前繼電保護系統在我國電網中的實際應用情況加以闡述。

關鍵詞：繼電保護；可靠性；電網應用

中圖分類號：TM77 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 22-0000-01

我國電力系統的不斷完善，使得其所具有的內部結構越發復雜，某種程度上提升了電力系統故障發生頻率。電力系統的正常運行離不開繼電保護系統的保障，電力系統一旦出現故障，繼電保護系統就能夠立即將出現故障的設備予以切除，并將信號發送給相關工作人員，這樣工作人員便能夠及時地采取相應措施對故障加以解決，盡可能將電力系統故障帶給用戶的影響降到最小。

一、繼電保護系統可靠性分析

（一）影響繼電保護可靠性的因素

繼電保護系統在進行運行過程中，能夠依據工作人員對其設置的數值來對電力系統實施檢測保護，電力系統一旦沒有正常運行，繼電保護系統則會立即切出故障。正確工作以及正確不工作是繼電保護系統在運行過程中具有的兩種主要的工作狀態，如果處于以上兩種狀態則表明繼電保護系統正在正常運行[1]。以下影響繼電保護可靠性的主要原因：第一，相關生產企業在對繼電保護裝置進行生產的時候，對質量問題的重視不足，以至于機電保護裝置出現質量問題，使其所具有的可靠性難以得到保障；第二，惡劣的環境也會使繼電保護系統所具有的可靠性降低，溫度、粉塵等均能夠加快該系統的老化速度，使得設備中存在的各種原件或者線路難以正常運行；第三，相關工作人員的錯誤操作也會使繼電保護系統所具有的可靠性受到影響，工作人員在對繼電保護系統進行運行的過程中，其所使用的操作方法如果不正確將很可能給系統帶來破壞；第四，計算機軟件也是決定繼電保護裝置是否可靠的一個因素，在對軟件進行編寫的時候，來自外部環境的干擾或是編寫中存在的誤差都會使軟件的正常運行受到影響，以至于繼電保護裝置出現不正確運行。

（二）升繼電保護系統可靠性的方法

在電力系統有異常或故障的時候，裝置能夠維持正常運行，相應的，如果電力系統能夠正常運行的話，裝置則拒絕運作，以上即為繼電保護裝置所具有的可靠性。可靠指標數值被用于表示繼電保護裝置所具有的可靠程度，無論是從正確角度還是從錯誤角度都能夠對該指標進行定義。可用度、修復率以及切換時間等是繼電保護裝置所具有的一些較為常見的可靠性指標。

1.對信息化水平進行提升

隨著電子信息技術的迅猛發展，人們對存于電力系統之中的微機保護技術的重視程度不斷加深，繼電保護裝置通常情況下只能被用于切除某些有故障出現的元件，因而其功能相對單一，因此，為了能夠對工作過程中所遇到的一些其他問題加以解決，使電力系統能夠維持安全運行，則應該對電力系統進行連接并使其形成一個整體，對計算機技術加以使用可以達到這個目標。

2.對智能化程度進行提升

若想使繼電保護系統更加可靠則要重視促使其向智能化方向發展。當前時期，人工智能化已經融入到人們社會生活的方方面面[2]，電力系統更應該如此，具備較強的邏輯思維以及能夠對故障實施快速處理是人工智能化技術最大優勢，在進行在線評估工作過程中對人工智能化技術加以使用具有積極效果。

3.對具備良好性能的數字控制器件進行使用

在對繼電保護系統進行運行的過程中，如果對具備良好性能的數字控制器件加以使用，會使得繼電保護工作取得更好效果。

二、繼電保護系統在電網中的具體應用

當前時期，電力系統所具有的電壓以及容量等都有了較大幅度的增加，使電力系統的安穩運行受到阻礙，繼電保護系統的出現對上述問題有所緩解。正確動作以及不正確動作是繼電保護系統在進行運行過程中具有的兩種主要的工作狀態，其中不正確動作對誤動以及拒動兩種情況予以包含。存于電網之中的某一原件如果出現異常或是故障的話，該元件所具有的繼電保護系統就能夠在很短時間內將跳閘指令發送給與該元件最為相近的斷路器，這樣異常元件就能夠馬上被斷開。因此，將繼電保護系統應用到電網之中，使存于電網之中的一次元件能夠正常運行，使電網系統故障發生幾率得到了一定程度的降低，使電網能夠更為安全可靠的運行[3]。下面以110kv線路為例來闡述繼電保護裝置的幾種類型：首先為線路繼電保護裝置，110kv線路所具有的中性點一般情況下會直接接地，如果線路為單側運行，則應該對階段式相電流以及零序電流這兩種保護形式加以選擇；如果線路為雙側電源線路，則應該對接地距離、階段式相間以及零序電流這三種保護形式加以選擇。其次為母線繼電保護裝置，當110kv母線為雙母線或者想要快速切除母線故障的時候，則應該對專門的母線保護進行加設。將母線保護加設給母線之后，需要對靈敏系數較高的變壓器、線路進行安裝，有助于母線后備保護工作的進行。再者為變壓器繼電保護裝置，變壓器在電網中占據十分重要的地位，為對其進行保護，則應該對瓦斯、過電壓、過電流、過負荷、零序電流等多種保護方式進行使用。

三、結束語

綜上所述，當前時期，電力系統所具有的運行環境十分復雜，因此，針對繼電保護所具有的可靠性開展相關分析研究工作勢在必行。電力系統能否安穩運行很大程度上受到繼電保護系統的制約。所以，相關組織機構或個人必須加大對繼電保護系統可靠性的研究力度，不斷完善繼電保護系統在電網中的應用，實現電力系統的健康持續發展。

參考文獻：

[1]趙輝，高新麗.繼電保護系統可靠性分析[J].青海省電力公司檢修公司，2013（10）.

[2]朱立峰.繼電保護系統的可靠性分析及其在電網中的應用，2013（01）.

[3]田王姍.基于故障樹分析法的繼電保護系統可靠性分析[J].電氣時代，2011（06）.

[作者簡介]陳靜（1976.11-），女，大學本科，助理工程師。