電力系統繼電保護及其自動化裝置可靠性

何少卿

國網重慶市電力公司墊江縣供電分公司

電力系統繼電保護及其自動化裝置可靠性

何少卿

國網重慶市電力公司墊江縣供電分公司

繼電保護和自動化裝置是電力系統的重要部分，能有效減少電力系統出現故障或者是擾動的頻率，保證電網的安全與穩定運行。繼電保護與自動化裝置能在電網發生故障時檢測電力系統的故障，使得整個電網得到有效保護，進而保證人們的正常用電。本文就對電力系統繼電保護及其自動化裝置可靠性進行分析和探討。

電力系統；繼電保護；自動化裝置；可靠性

1 繼電保護及自動化裝置可靠性意義

在整個電力系統中，如果出現了短路或者過載現象時，繼電保護裝置就會發生動作，及時切斷電源，防止過電壓或過電流損害設備。由于受到運行環境的影響，設備的工作時間較長后便會出現設備老化的問題，再加上電磁干擾等外部原因的影響，繼電保護裝置在運行過程便會暴露出很多質量問題，常見的故障問題包括不動作或者誤動作等。如果出現不動作可能導致電力設備由于過電壓或者過電流而出現不可逆損壞，為電力企業造成重大經濟損失；如果出現誤動作有可能使得電力設備突然斷電，對電力用戶的正常生產或者管理造成不良影響。自動化裝置在電力系統中同樣發揮重要作用，其可以實現電能質量的自動檢測，比如電壓、電流以及頻率等，同時還可以及時反饋線路的運行溫度并對電力設備運行狀態進行有效控制。

2 繼電保護與自動化裝置可靠性的措施

2.1 冗余設計及優化措施

繼電器裝置設計時，為了確保繼電器具有容錯功能可以選用硬件冗余。這里所說的容錯技術是指當繼電器中某些裝置工作不正常時，可以保證系統整體性能?？梢圆捎貌⒙摶騻溆们袚Q等來降低繼電保護拒動或誤動概率。在實際的工程實踐中，需要將冗余方法與繼電保護實際運行狀況緊密結合，以此來確保電力系統繼電保護的可靠性指標，通常情況下，可以選取硬件冗余來建立投入成本小、裝置數量少的目標。

2.2 提高繼電保護裝置的可靠性

繼電保護裝置投入運行后，需要對裝置的所有指標進行合理、準確計算，對于裝置運行是否準確、區內或區外故障識別等需要進行審核。與此同時，對于繼電保護的二次控制回路需要采用相應配套的輔助裝置，這些輔助設備對電力系統繼電保護裝置的安全可靠運行有很大影響。因此，對于這部分裝置的可靠性檢測需要給與高度重視，對部分重要設備可以采用多種措施進行可靠性驗證。

2.3 做好繼電保護裝置的維護工作

日常的運行維護管理中，繼電保護裝置的維護十分重要，只有加繼電保護維護工作才可以提高電力系統可靠性。具體可以從以下幾點進行論述：①對繼電保護中的自動化設備進行定期檢查，檢查的內容包含二次設備標志、設備名牌等；檢查繼電保護裝置的開關、固定按鈕等是否靈活、各接觸點是否存在壓力不夠或接觸不良等問題；對繼電保護的光子牌或指示燈進行檢查，確保其良好供電；②對電壓互型或電流型互感器的二次端子進行故障查詢，從而排除各類故障；③檢查裝置中的各類配線，看固定線路的卡子是否存在松動等問題；④對隔離開關或斷路器的各種操作機構進行詳細檢查，以確保操作的有效性。以上均是對繼電器保護裝置進行評估，此外還需要對其運行狀態給與分類：主要分為幾類設備，第一類設備是需要保證良好的經濟性和可靠性，保證其技術達到良好標準。第二類設備是那些設備基本良好，可以有少量的零件有缺陷，對人身的安全沒有特別大威脅。第三類是那種對系統的經濟運行有非常大的影響，甚至對整個電力系統穩定性有影響。由于繼電保護裝置對電力系統有重要作用，因此定期維護過程中，當發現存在故障問題需要及時進行處理，將各類隱患進行排除。對于那些已經排除了故障的繼電保護單元，需要做好記錄，以降低工作的重復性。

3 電力系統繼電保護的自動化裝置

其一，在自動裝置啟動之前，相關人員要對其相關參數進行設定，在啟動后，要將其反應以及運行狀況記錄下來，作為參考依據。另外，對于裝置本身來講，參數設定如果出現紕漏，會直接影響其性能發揮情況，也會對繼電保護裝置功能發會產生負面影響，所以務必要做好前期設定工作。自動化裝置的使用方法以及功能說明資料、設計圖紙和相關的數據文件是自動化裝置功能發揮程度的判斷依據，相關人員也要加強對其的研究。

其二，裝置在正式使用之前，都是要經過多次試驗，驗證其功能成功發揮概率，相關人員要做好記錄，以便總結運行規律，以及使裝置潛在的故障隱患在試驗期間就能被發掘出來，及時解決，這樣在實際的運用中，才不會產生實質性的影響，成功率也能大一些。

其三，城市化進程加快，各種用電設備層出不窮，用電需求逐漸增加。為了滿足用戶的用電需求，不使電網因為用電量增加而癱瘓，電力系統整體功能得到了優化和改善。要保證電力系統不罷工，就要對其繼電保護裝置以及自動化裝置進行改善和優化，使其能滿足新時期電力系統的要求。

其四，繼電保護裝置及自動化裝置保持正常，是電力系統對其的基本條件，但是當其發生故障的第一時間，維修人員不能直觀地看出來，只有電力系統運行受到影響，相關元件損壞，維修人員才能發現，這對電力系統以及繼電保護裝置來說是不利的，所以還要對繼電保護裝置設置檢測器，主要對其運行狀態進行分析。常用的檢測方式是紅外熱成像技術、變壓器繞組變形測試等。

結語

電力是最清潔的二次能源，與人們的生產生活息息相關，通過電力的生產使供電公司獲得了良好的經濟效益，同時，作為電能的使用方，用戶也獲得了較高的生活質量，繼電保護裝置在我國電力系統穩定運行方面有至關重要的作用，做好繼電保護及自動化裝置可靠性研究對整個電力系統有極高的價值，它可以提高系統運行可靠性，能有效增加電力服務質量，給人們的生活帶來幸福，有關部門需要對其進行廣泛研究，制定全面的可靠性確保制度，為后續電力系統的發展與進步提供堅強的后盾。

[1] 劉鄭良.電力系統中的繼電保護設備及其自動化可靠性研究[J].通訊世界，2016，(17)：195-196.

[2] 陳妍寧.電力系統繼電保護及自動化裝置可靠性試驗與評估[J].通信電源技術，2016，33(03)：162-163.

何少卿，男，1992年7月出生，重慶墊江縣人(籍貫)