繼電保護(hù)設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)研究

摘 要：國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)與運(yùn)行方式趨于復(fù)雜，使得電力系統(tǒng)的運(yùn)行、規(guī)劃、維護(hù)面臨著挑戰(zhàn)。作為保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的最后一道保護(hù)屏障的繼電保護(hù)，繼電保護(hù)正常工作與維護(hù)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)起重要作用，做好繼電保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)檢修作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與預(yù)控具有重要意義。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)；設(shè)備；風(fēng)險(xiǎn)

引言

繼電保護(hù)是電力安全系統(tǒng)的不可或缺的組成部分，對(duì)于電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行具有重要作用，可以有效的在發(fā)生電路故障的情況下，保護(hù)電力系統(tǒng)的部分設(shè)施的安全穩(wěn)定的運(yùn)行，確保用電安全，在電力系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)中發(fā)揮著重要的作用。

1 繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中的意義

電力系統(tǒng)是一個(gè)整體，電力的生產(chǎn)，傳輸，同時(shí)還包括使用和分配，有設(shè)備間的電磁進(jìn)行連接，當(dāng)線路設(shè)備存在短路故障，很短的時(shí)間內(nèi)就可以影響整個(gè)電力系統(tǒng)，要求故障設(shè)備或線路的切斷時(shí)間是很短的，常規(guī)的要求零點(diǎn)幾秒、百分之幾秒的故障切除速度。

通常的，在電力系統(tǒng)中，如何發(fā)生了故障，需要快速的對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，否則會(huì)進(jìn)一步的擴(kuò)大危害的區(qū)域和范圍，對(duì)于整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)都會(huì)產(chǎn)生影響，不利于安全用電和社會(huì)發(fā)生的需要；繼電器需要經(jīng)常的進(jìn)行維護(hù)和檢修，保證正常的工作和發(fā)揮應(yīng)用的作用。

根據(jù)控制過(guò)程不同信號(hào)性質(zhì)，可將繼電保護(hù)以分?jǐn)?shù)字型、模擬型兩類。常規(guī)的模擬繼電保護(hù)裝置，包括邏輯部分、測(cè)量部分、執(zhí)行部分[1]。如圖1所示：

繼電保護(hù)裝置需要執(zhí)行的工作如下：

（1）可以快速的進(jìn)行故障的判定，進(jìn)行自動(dòng)的處理和清除操作；使故障部件免受損壞，保證故障部分快速恢復(fù)；

（2）電氣元件的正常運(yùn)行狀態(tài)，應(yīng)該及時(shí)的處理，往往運(yùn)行維護(hù)動(dòng)作信號(hào)，繼續(xù)運(yùn)行會(huì)導(dǎo)致設(shè)備損壞，一般不需要快速保護(hù)，根據(jù)危害程度需要一定的延遲時(shí)間，從而避免短期波動(dòng)暫時(shí)導(dǎo)致誤操作行動(dòng)造成不必要的干擾。

（3）繼電保護(hù)裝置可與電力系統(tǒng)中的其它裝置協(xié)作工作。在允許的條件下，繼電保護(hù)裝置采取預(yù)定的措施恢復(fù)供電，縮短事故時(shí)間，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。

2 繼電保護(hù)設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)研究

對(duì)整個(gè)保護(hù)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，繼電保護(hù)系統(tǒng)檢驗(yàn)項(xiàng)目從保護(hù)裝置、輸入回路、信號(hào)回路、跳臺(tái)鬧輸出回路、通道等系統(tǒng)進(jìn)行檢驗(yàn)。同時(shí)全部檢驗(yàn)、新安裝、部分檢驗(yàn)內(nèi)容不同[2]。

2.1 進(jìn)行設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)控的原則

繼電保護(hù)的基本工作是為了保證電力設(shè)施的安全運(yùn)行，所以需要及時(shí)的進(jìn)行響應(yīng)，快速的進(jìn)行判斷，以便及時(shí)的進(jìn)行故障的相關(guān)處理等。盡量減少停電波及區(qū)域，確保快速消除故障。

避免擴(kuò)大事故，減輕故障元件損壞程度，減少電壓降低用戶異常情況下運(yùn)行時(shí)間，提高運(yùn)行穩(wěn)定性。減輕故障元件損壞程度，減少電壓降低用戶異常情況下運(yùn)行時(shí)間，提高運(yùn)行穩(wěn)定性。可靠性，指保護(hù)該動(dòng)作時(shí)動(dòng)作，不該動(dòng)作時(shí)不動(dòng)作。確保切除的是故障設(shè)備或線路。

2.2繼電保護(hù)設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)的分類

繼電保護(hù)工作包括繼電保護(hù)裝置異常處理、新裝置調(diào)試安裝、繼電保護(hù)裝置定檢，竣工檢查等。在目前存在故障的區(qū)域，和發(fā)生故障的行為都應(yīng)該進(jìn)行及時(shí)的糾正等，對(duì)于潛在存在的危險(xiǎn)點(diǎn)應(yīng)該及時(shí)科學(xué)的做出響應(yīng)的處理預(yù)案。一般按照危險(xiǎn)點(diǎn)的性質(zhì)可以分為：動(dòng)態(tài)危險(xiǎn)點(diǎn)、靜態(tài)危險(xiǎn)點(diǎn)[3]。

（1）靜態(tài)危險(xiǎn)點(diǎn)。設(shè)備系統(tǒng)、作業(yè)環(huán)境存在危險(xiǎn)點(diǎn)屬此類。大多由于設(shè)計(jì)不完善、不良檢修質(zhì)量造成，較直觀。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。工作現(xiàn)場(chǎng)照明條件的欠缺、接觸不良的插件、以及很多的微機(jī)保護(hù)裝置抗外界干擾能力不強(qiáng)等都是屬于靜態(tài)危險(xiǎn)的范圍。

（2）動(dòng)態(tài)危險(xiǎn)點(diǎn)。行為方面危險(xiǎn)點(diǎn)屬于此類動(dòng)態(tài)危險(xiǎn)點(diǎn)。隨著時(shí)間推移危險(xiǎn)點(diǎn)會(huì)穿變化，外部條件的變化也會(huì)導(dǎo)致危險(xiǎn)點(diǎn)類型出現(xiàn)變化。試驗(yàn)中做安全措施時(shí)，CT二次開(kāi)路、二次短路PT接地，失靈啟動(dòng)母差、啟動(dòng)載波機(jī)跳對(duì)側(cè)開(kāi)關(guān)；如果存在工作人員的注意力不集中的情況或者身體出現(xiàn)異樣的情況，應(yīng)該及時(shí)的中斷操作，否則都會(huì)引起人和設(shè)備的遭到不同程度的威脅[4]。

3 繼電保護(hù)設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控措施

針對(duì)有不同特點(diǎn)的危險(xiǎn)點(diǎn)的繼電保護(hù)，預(yù)操作方式也是不同的，進(jìn)行相關(guān)作業(yè)前應(yīng)該進(jìn)行實(shí)地的調(diào)查和研究，充分的掌握相關(guān)的情況結(jié)合工作的實(shí)際，按照《電業(yè)安全工作規(guī)程》、《繼電保護(hù)和電網(wǎng)安全自動(dòng)裝置現(xiàn)場(chǎng)工作保安規(guī)定》相關(guān)的要求，遵循對(duì)應(yīng)的章程進(jìn)行保護(hù)二次回路圖紙等審核以及二次回路帶電作業(yè)等。

大范圍的應(yīng)用微機(jī)型的繼電保護(hù)裝置，已成為當(dāng)前重要的保護(hù)措施。微機(jī)型的繼電保護(hù)裝置配備有電子芯片，用電子芯片使裝置具備自我檢測(cè)修復(fù)能力。通過(guò)自身芯片的控制應(yīng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)逆變電源、系統(tǒng)A/D轉(zhuǎn)換、開(kāi)入、開(kāi)出接點(diǎn)狀態(tài)、數(shù)據(jù)采樣分析、保護(hù)定值完整性、數(shù)據(jù)通信狀態(tài)保護(hù)、控制回路斷線等情況的實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)工作。

模擬量輸入回路。繼電保護(hù)的模擬量輸入回路一般可以分為，分為電流回路、電壓回路。電壓回路輸入電壓模擬量，作用是閉鎖開(kāi)放邏輯，和重合閘判據(jù)。作為繼電保護(hù)設(shè)備的故障主要計(jì)算參數(shù)，流回路輸入電流模擬量的問(wèn)題，直接影響繼電保護(hù)裝置動(dòng)作正確性。發(fā)生電流回路斷線，將可能引起繼電保護(hù)裝置的誤動(dòng)作。

繼電保護(hù)狀態(tài)量的評(píng)價(jià)。對(duì)繼電保護(hù)裝置而言，運(yùn)行環(huán)境、裝置無(wú)故障時(shí)間、正確動(dòng)作率（RCO）、家族性無(wú)故障時(shí)間、通訊狀況、通道運(yùn)行情況、絕緣狀況等情況。對(duì)于二次回路來(lái)說(shuō)，其狀態(tài)量運(yùn)行環(huán)境、二次電纜及操作箱家族性無(wú)故障時(shí)間、操作箱無(wú)故障時(shí)間、抗干擾措施、絕緣狀況、二次回路運(yùn)行溫度、銹蝕狀況、封堵?tīng)顩r等。

對(duì)繼電保護(hù)的相關(guān)設(shè)備的正確的針對(duì)和維護(hù)，不僅可以保障設(shè)備的正常使用，延長(zhǎng)使用年限，更重要的是可以有效的保護(hù)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定的運(yùn)行，進(jìn)行保護(hù)裝置的運(yùn)行狀態(tài)的診斷、預(yù)測(cè)，可以盡早的得出設(shè)備狀態(tài)變化趨勢(shì)。通過(guò)對(duì)保護(hù)裝置由正常狀態(tài)向故障狀態(tài)的完整的演變過(guò)程的掌握，可以有效的進(jìn)行故障預(yù)測(cè)，為維修提供策略以及依據(jù)。

4 結(jié)束語(yǔ)

在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)方面，主要通過(guò)縮小事故發(fā)生和危機(jī)的范圍，有效的提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，這樣可以最大限度的保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定的供電，繼電設(shè)備在電力系統(tǒng)的運(yùn)行中作用重大，平時(shí)應(yīng)該加強(qiáng)維護(hù)，制定相應(yīng)的檢修和維護(hù)細(xì)則，嚴(yán)格相關(guān)操作工序，避免事故的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)

[1]高翔，劉韶俊.繼電保護(hù)狀態(tài)檢修及實(shí)施探討[J].繼電器，2005，33（20）：23-27.

[2]吳文傳，呂穎，張伯明.繼電保護(hù)隱患的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)在線評(píng)估[J].中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2009（7）：78-83.

[3]馮俊杰.繼電保護(hù)風(fēng)險(xiǎn)及其可靠性分析[J].企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)：下旬刊，2015，34（4）：95-95.

[4]張保會(huì)，郝治國(guó).智能電網(wǎng)繼電保護(hù)研究的進(jìn)展（三）——保護(hù)功能的發(fā)展[J].電力自動(dòng)化設(shè)備，2010（3）：1-6.

作者簡(jiǎn)介：孫曉飛（1979，02-），男，山東莒縣，工程師，碩士，研究方向：繼電保護(hù)。