繼電保護的可靠性研究

摘 要：電力系統自動化發展的過程中，繼電保護裝置變得更加重要。另外，我國電力系統的規模也日益擴大，為滿足人們高質量的用電需求，與電力系統穩定運行有著重要關系的繼電保護裝置也成為人們重點研究和改進的地方。本文主要對影響繼電保護裝置可靠性的因素進行了分析，并提出了保證繼電保護裝置穩定運行，提高裝置可靠性的幾點意見，希望能促進電力系統健康穩定的發展。

關鍵詞：電力系統；繼電保護裝置；可靠性

中圖分類號：TM77 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 24-0000-01

電力系統的穩定性、可靠性和安全性問題都是關系到供電質量的重要問題。繼電保護裝置由于與電力系統供電質量的密切關系也備受人們的關注。電力系統的不斷發展和改進過程中規模不斷擴大，組網形式也日趨復雜，這對繼電保護裝置提出了更高的要求。繼電保護裝置必須穩定運行才能在面對電力系統中各種復雜情況的情形下避免電力系統故障和安全事故的出現。

一、繼電保護裝置的內涵和任務

（一）繼電保護裝置的內涵。為保證電力系統的穩定運行以及為系統中各種電氣設備提供安全保障，繼電保護裝置發揮了不可磨滅的作用。繼電保護裝置是電力系統安全運行最基本和最有效的手段。繼電保護能夠更好的對電力系統的運行可靠性和靈敏性進行影響，同時也能對電力系統的速動性進行保證?？梢哉f在沒有繼電保護裝置的情況下電力系統是不允許運行的。

（二）繼電保護裝置的基本任務。電力系統正常運行過程中出現故障是不可避免的，必須對故障元件進行及時的隔離，以避免更大事故的發生。繼電保護裝置能在電力系統故障發生時及時斷開故障元件與系統的聯系，這樣不僅保證了供電系統的安全性，也保證了系統中其他電力元件的安全性。電力系統中的繼電保護裝置能夠對電氣設備出現的不正常工作情況發出警告信號，以便工作人員及時進行故障排除。

二、繼電保護裝置可靠性的影響因素

（一）裝置硬件。無論是傳統的微機保護裝置形式還是現代的全數字化智能保護裝置，根本上都是由硬件設置和軟件操控系統構成的統一體。而電子設備有著一定可正常使用期限，長期使用導致的電子元件老化和設備損壞會直接影響發電廠繼電保護系統在規定條件下完成規定功能的能力。

（二）軟件因素。發電廠繼電保護系統中的硬件設置是保護功能實現的平臺裝置，而軟件算法則是實現保護能力的核心與“靈魂”。如果繼電保護的軟件出現錯誤將導致保護裝置的拒動或者是誤動，比如需求分析的定義不夠準確、軟件的結構設計存在失誤、測試不規范、編碼有錯誤、定值的輸人出錯等等都有可能影響微機保護軟件的可靠性。

（三）外界因素的干擾。一方面是外部環境給電力繼電保護系統帶來的影響。周圍環境的溫度、濕度會直接影響到裝置設備。另一方面就是人為操作的影響。電力繼電保護系統的安裝要靠人類的操作來完成，指令也需要人為下達。安裝人員在安裝過程中未達到指定要求或沒有遵循設計計劃，則系統便不能完好運行；或者用戶的需求不完整、不明確，系統也不能接收到準確的命令，無法進行相關運行。

（四）安全檢查不嚴格。繼電保護裝置在日常運行過程中，需要定期對其進行安全檢查，如果檢修人員能夠在故障的初期及時發現并進行處理，則會有效的保證繼電保護裝置運行的可靠性，但如果檢查中不認真，則會使小故障發展為大故障，影響繼電保護裝置的正常運行，導致故障的發生。

三、提高繼電保護裝置可靠性可以采取的措施

由以上分析可見影響繼電保護可靠性的因素不僅與繼電保護裝置本身有關還與裝置的后期運維、現場技術人員本身素質有關。只要制定出相應的防范事故方案，采取相應的有效預防措施，消除隱患，彌補不足，其可靠性便可以大大的提高。由此可見提高繼電保護可靠性的措施應做好以下幾點：

（一）繼電保護裝置的選擇與安裝。把好裝置質量的第一道關，提高裝置整體質量水平，選用口碑好、故障發生概率低、售后服務好的廠家。并在安裝時減少干擾源，做好保護屏柜外殼接地及控制電纜的屏蔽層接地工作，跳閘出口繼電器更換為抗干擾繼電器并能承受等值交流電壓串入后可靠不動作。

（二）繼電保護裝置的檢驗。在繼電保護裝置的安設結束后，需要進行嚴格的自檢和調試，從根本上消滅安全隱患。注意在繼電保護裝置檢驗過程的最后才進行整組試驗和電流回路升流試驗。此兩項工作結束后，嚴禁做出拔下插頭等工作，同時禁止對定值、定值區、二次回路接線的更改。

（三）冗余設計及其優化。繼電保護系統設計可采取容錯技術，即容許保護系統中個別繼電保護裝置不正確工作，但不影響整個繼電保護系統的正確工作。而容錯技術的實現方法之一是硬件冗余。繼電保護系統的硬件冗余設計，目前一般有重復（并聯）、多數表決、備用切換等，這些冗余設計方式可以顯著改善如可用度、拒動率等可靠性指標，又能顯著降低誤動率這一可靠性指標。

（四）加強繼電保護運行操作的可靠性。要求發電廠繼電保護工作負責人員不僅要具備相關的專業技術能力，更要具備高度的社會責任感，提高繼電保護的工作意識，在工作中不斷學習與積累經驗，從而不斷地增強對繼電保護系統的操作能力，以確保在最短的時間內完成系統檢修，將事故的負面影響控制在最小范圍內。

（五）完善規章制度。結合發電廠具體的繼電保護實際情況，制定相應的繼電保護管理規章制度，發電廠應建立并健全一整套繼電保護監管框架以及科學！合理的管理模式，如制定設備運行和維護管理條例、責任人管理制度、事故預警與處理方案、設備定期校準與缺陷處理準則等。

四、結束語

繼電保護的可靠性研究是關系到電力系統安全、高效、穩定運行的重要問題，而且隨著電力系統智能化、規?；陌l展繼電保護裝置穩定運行的影響因素也不斷增多。為了使繼電保護裝置更好的為電力系統服務，我們一定要選用優質的繼電保護裝置并安排專業人員進行安裝調試工作。繼電保護裝置投入運行之后，也要安排專門的檢查與維護人員，提高其運行的可靠性，也為電力系統的安全運行保駕護航。

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