現代提高繼電保護動作可靠性的策略分析

【摘 要】繼電保護是電力系統中關鍵的部分。繼電保護體系是避免電力系統發生故障的第一道防地，是安全電力系統的主要組成部分。然而，伴隨通信技術和計算機技術的快速發展，電力系統繼電保護在原理和技術上變化巨大。可靠性的研究是繼電保護及自動化裝配的重點所在，伴隨電力系統的供電規模的增大，容量愈來愈大，體系構造愈來愈繁雜，于是繼電保護的可靠性就變得更加重要，所以有必要對繼電保護的可靠性進行研討。只有做好各個變電站的繼電保護工作，在電力系統的所有技術環節嚴加監管，才能確保電力系統的安全運行。本文從繼電保護運作的可靠性入手，具體論述了繼電保護可靠性涵義，分析研究繼電保護可靠性的影響因素并提出提高繼電保護動作可靠性的方法。

【關鍵詞】繼電保護；可靠性；措施

隨著我國社會經濟的不斷發展，電力系統在國民經濟發展中的作用日益重要。在高科技的推動下繼電保護技術有了新的發展機會和更好的發展平臺。但是，因為距離遠、功率大和特高壓交、直流輸電網的發展，電力系統的運行和發展也對繼電保護運行的可靠性提出了更高的標準。目前，電力系統運行時總出現各種程度不同的故障，在很大程度上制約著電力系統的安全生產。近幾年，由于繼電保護拒動或誤動各大電網所引起的大面積停電事故時有發生，極大地危害了國民經濟與人民生活，因此，采取繼電保護裝置一方面可以消除電網系統運行的故障，另一方面可以促進國家發展和提高居民的生活質量，同時人們漸漸地重視提高繼電保護動作可靠性，相關單位應該積極研究提高繼電保護運行的技術措施，來確保電網的平穩安全運行。

1.繼電保護的概念

可靠性是指一個元部件、裝備或體統在規定時間內，在設定的條件下完成特定功效的本領。系統可靠性工程涉及到統計和分析元器件的失效數據和運行保護、統計可靠性的定量評定和經濟性的調整等各方面。具體到電力系統繼電保護裝置，其可靠性為該裝置在設定的范圍內產生的系統故障動作時，不應該拒動作，而在系統安全平穩運行的任何情況下，不應該為了制止運作而產生誤動作。

2.繼電保護可靠性的涵義

繼電保護裝配的特征有靈敏性、快速性、可靠性和選擇性。一般而言，可依賴性和安全性是電力系統繼電保護可靠性主要涉及到的兩個方面。一方面，可依賴性，即在符合設計要求的動作狀態下的繼電保護裝置可以準確的，完美的完成相關的動作操作；另一方面，安全性，一旦設計要求動作不符合標準時，繼電保護裝置能夠保證其處于運作的狀態，達到完成動作操作的要求。實現以上兩方面，我們就可以理解為繼電保護可靠性。看似雖然簡單的兩方面，但是在實踐操作過程中，要做到科學、合理和完善是十分困難的，仍需要工作者在工作的調整和改善上做出更多的努力。

3.繼電保護裝置可靠性的影響因素

在供電系統正常運行的情況下，保護裝置不運行。此時有“正確動作”和“正確不動作”兩種完好可能狀態，說明保護裝置是可靠的。繼電保護裝置“不正確動作”有兩種情況，一是保護裝置在被保護設備處于正常運行情況下而發生誤動；二是被保護設備發生故障的情況，保護裝置卻沒有選擇性動作或者拒動。對電力系統，保護裝置“誤動或無選擇性運行”可以采用自動重合閘來糾正，但是保護裝置的“拒動”也許會影響到很大的區域，會致使電力系統解列而解體。影響繼電保護工作的原因有以下幾個方面：

3.1質量問題

在生產過程當中繼電保護裝配的制造廠家對質量沒有進行嚴格管理，致使裝置自身質量不過關。

3.2互感器質量

因為互感器質量差，經過長時間的運行工作，互感器特征發生變化影響到保護裝置的性能。

3.3干擾源影響

在保護設備運行過程當中，干擾源容易影響到晶體管，比如受到電弧、短路故障以及閃電電路等因素影響而發生誤動或拒動。

3.4環境因素

一方面，由于四周環境中存在有害氣體和粉塵，在高溫的催化下，致使繼電保護裝置的加速損壞、老化從而性能下降。另一方面，由于有害氣體會使電路板和接插座腐壞，致使繼電器點由于被氧化而導致接觸不良，沒有了保護功效。

3.5安全意識

很大程度上繼電保護的可靠性與保護檢修人員的安全意識密切相關。其技術、責任感都關乎到繼電保護裝置的可靠性。

4.提高繼電保護的可靠性的方法

4.1增強外部二次回路保護，定時檢修

近年來，基本上發生誤動都是由保護裝置外部原因所引起的，因為保護裝置不穩定的性能引發的誤動是很少發生的。這說明當前繼電保護使用的CPU芯片性能相對十分穩定，所以我們在檢驗工作時，應將更多的注意力轉到對繼電保護設備實行狀態檢修上。繼電保護裝置需要建立很多的配套工程，當然，我們知道這需要過渡，需要時間，相信這是繼電保護發展過程中的一個必然趨勢。

4.2正規通訊規約管理，減少中間相關轉換環節

現今，繼電保護的技術比較成熟，近年來隨著綜合自動化技術的進步，對我們來說這是一個全新的范疇。綜合自動化系統仍處于發展階段，各廠家都各自的通訊規約，而且直流系統、電度表等都需要與監控系統通訊，都有各自的規約，致使維護工作做起來十分困難。當出現通訊問題，只有廠家人員才能處理，須幾個相關廠家一起到場才行。這樣將降低安全設備的可靠性，增加維護成本。所以，一旦統一電力系統通訊規約，并且規范通訊規約的管理制度，勢必提高繼電保護可靠性，實現電網安全穩定運行。

4.3重視數據備份，減少故障處理時間

目前，硬盤損壞是一大難題。一旦硬盤丟失全部的數據，則全部體統需要重新安裝，其工作的量是非常大的。要是沒有備份數據，一個中等的電站重新裝系統大約需要20天，其造成的損失沒發估算。因此，維護人員必需對全部監控體系進行硬盤備份，一旦硬盤破壞，改換便可。只要采用備份就可以減少處理故障的時間。

4.4推廣繼電保護網絡化經營，削減管理費用

電力系統自動化水平越來越高，并且光纖投入使用使得自動化的可靠性也越來越高，但是在繼電保護遠程管理這方面的應用還沒開辟。若是核查、監控維護運行狀態、變動定值、采取信號、檢修繼電保護狀態，均能夠采用網絡化經營，那么事故的機率將大大降低，而且管理費用也將大大下降。

4.5統一培訓，提高素養

人員素質水平普遍不高，也是提升繼電保護工作質量的一大困難。一方面，派一些骨干到生產廠家培訓學習，回來作為系統培訓員，從基礎開始培訓人員，增加培訓力度，配合一些高水平的強化訓練，各級繼電保護工作者的水平都將得到提高。另一方面，針對目前繼電保護工作者出現的未經系統培訓便上崗的問題，也應該嚴加控制，必須統一安排培訓。

5.結束語

伴隨繼電保護裝置向著智能化、網絡化的進一步快速發展。繼電保護范疇將呈現愈來愈多新的技術和理論，所以我們繼電保護工作者們必須不斷地研究和進步，使得繼電保護設備更加先進，科學，達到提高供電可靠性的目的，保障電網安全穩定運行。 [科]

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