繼電保護可靠性研究綜述

鄧星

摘要：對于電力系統來講，它供電的穩定性、安全性、可靠性，對我國社會經濟的穩定、快速發展有著十分巨大的影響。然而，要想提升系統的穩定性，就必須要使繼電保護的可靠性得以提高，只有這樣，才會達到電力系統穩定發展、穩定運行的標準。不斷的完善繼電保護裝置，對預防、處理電力事故都具有深遠意義。

關鍵詞：繼電保護；可靠性；研究

1 電力系統繼電保護概述

1.1 電力系統繼電保護的基本概念

電力系統繼電保護是一個系統，它包含繼電保護技術和繼電保護裝置兩個部分。電力系統運行故障的分析、繼電保護的原理、繼電保護的實現、繼電保護配置設計和電力系統繼電保護等各個方面共同組成了電力系統繼電保護這一個完整的體系。繼電保護系統中包括測量電壓和電流的二次回路，包括跳閘線圈等具體的成套的設備，也包括保障繼電保護裝置正常工作的工作電源和必要的通信設備等。

1.2 電力系統繼電保護的基本原理

電力系統繼電保護的根本作用就是區分電力系統中的被保護元件是處于正常工作狀態還是故障狀態，而且電力系統繼電保護裝置還需要區分故障元件是處于保護區間內部還是保護區間外部。需要說明的一點是，繼電保護裝置區分原件的工作狀態是根據電力系統元件故障前后的物理量的不同來區分的，所以我們在這里也需要繼電保護的相關技術，只有技術結合裝置我們才能教給元件去做出判斷。

電力系統繼電保護需要采集的電氣量主要有電流、電壓、電流和電壓之間的相位角以等電氣量。繼電保護裝置根據采集到的物理量，可以構成過電流保護、低電壓保護、距離保護、差動保護等。

1.3 提高繼電保護可靠性的定義

電力系統繼電保護的可靠性就是指被保護設備在其規定的保護范圍內發生故障時它應該可靠動作，在被保護設備無故障或區外故障時可靠不動作；用一句話簡明地來講，電力系統繼電保護系統需要滿足不誤動、不拒動這兩個方面的要求。

在前面我們已經提到了，電力系統繼電保護是電力系統正常運行的重要保障，所以繼電保護系統的可靠運行具有非常重要的意義。電力系統發生故障時，繼電保護裝置不能可靠動作，迅速地將故障設備切除，將導致一次設備損壞加劇，電力系統故障范圍擴大，甚至造成電網事故而導致大面積停電等嚴重后果。同時在電力系統無故障狀態下，因繼電保護誤動作，而導致異常停電將給工業生產，居民生活等帶來諸多不便，造成的經濟損失不言而喻。綜上所述，提高繼電保護的可靠性意義重大。

2 繼電保護運行可靠性的對策

2.1對相關裝置進行全面性的認識和了解，既要掌握保護的基本原理，又要掌握設備實際運行狀況。繼電保護的調試與檢驗，是設備送電前的一道最重要的工序。在具體工作中必須加強繼電保護的管理。完善定值閉環管理，認真搞好保護的新安裝調試以及大、小修定檢試驗及詳實完善的檢修記錄，是減少事故，使設備以良好的狀態投入系統的關鍵環節，不僅可以避免誤動或拒動事故的發生，在有故障出現時，因為有正確的信息，使問題的查找分析變得簡單明了。因此，在繼電保護的運行維護中，對裝置進行全面的認識十分重要。一般來說，可以從設備裝置的技術資料、設計圖紙或者數據資料等多方面對設備進行了解和認識。另外，裝置的初始數據能夠幫助相關人員對設備進行可靠性方面的判斷，因此必須對初始數據和異動數據進行相應的記錄。

2.2在繼電保護的裝置運行過程中，也要對裝置的運行情況和狀態進行同步的點巡檢，通過統計及數據分析，總結出裝置的運行狀態特點和規律。注重積累運行數據，尤其應注意對裝置故障信息的統計、分析和處理，使檢修建立在科學的統計數據的基礎上，通過這樣反復的檢測，也可以更加了解設備的運行特點和可靠性及安全性，并且能夠發現設備所存在的缺陷和異常，從而更快更及時地解決裝置的運行問題，提高變電站的穩定性和安全性。

2.3做好繼電保護系統的定期預防性試驗。在繼電保護系統定期檢修的過程中，首先應該確保系統的正常運行，這就要求做好定期的檢修維護工作，試驗是必不可少的措施。原則上新項目和定期檢測項目類似，只需要做一些常規的試驗項目即可，但是，應該集中精力，確保試驗的針對性，對于一些必須做的試驗項目是不能少的，對于一些可做可不做的項目，可以根據現場的實際情況，做出客觀的選擇了，避免出現為了檢修而去檢修，為了試驗而去試驗，要確保試驗檢測的最大回報。220kV變電站繼電保護系統上所包含的繼電保護裝置，光纖通道，保護用載波等通道設備，初次檢修的時間為6年，對于一些常用的設備，檢修周期為2～3年。對于110kV變電站的繼電保護設備，全部檢修周期為6年，部分設備的檢修周期為2年。只有定期的開展檢修維護工作，才能確保變電站繼電保護系統的正常運轉，才能確保變電站的發電量。

2.4就目前而言，我國在線檢測方面的技術已經比較成熟和全面，但是要想更準確地知道設備和裝置的運行狀態和穩定性，就需要將在線檢測和離線檢測相結合，通過在線檢測數據和離線數據的結合，才能夠更加全面地知道裝置的運行狀態。為了保證自動化保護裝置的可靠性，在定期的巡回檢查時必須要利用檢測儀器進行有效的離線檢測，比如利用點溫槍或紅外熱成像儀等工具檢測元件及端子發熱情況。

2.5保護可靠性在很大程度上還依賴于運行維護檢修人員的安全意識、技能和責任心。繼電保護的可靠性與運行維護人員的素質有密切關系，如技術水平、經驗、責任心和處理存在問題的能力等。所以需要加強繼電保護專業技術人員的技能培訓，繼電保護人員要注意基本功的訓練，熟練掌握看電氣二次原理圖、接線圖方法，結合實際進行保護原理的培訓，提高系統故障分析能力和現場處理較復雜的二次缺陷能力，同時要積極學習通訊、自動化等相關專業知識，及時掌握新知識、新技術。尤其是繼電保護人員在整定計算中更要增強責任心，計算時要從整個繼電保護網絡通盤考慮，認真分析，使各級保護整定值準確，上下級保護整定值匹配合理，提高繼電保護裝置的“四性”。

2.6繼續做好繼電保護的反措工作，反措是繼電保護裝置健康運行的重要環節，根據《繼電保護反措要點》及《防止電力生產重大事故的二十五項重點要求》中有關繼電保護及安全自動裝置的反事故技術措施的有關要求及時對繼電保護裝置及安全自動化裝置進行更新和改造，注重設備選型的質量和合理性，在設計上應簡化二次回路，從保證變電站動態穩定性方面考慮，要求繼電保護系統具備快速切除故障的能力。為此重要的輸電線路或設備的主保護采用多重化設施，需要有兩套主保護并列運行。微機型保護裝置設計中應考慮安裝在與高壓室隔離的房內，免遭高壓大電流、斷路故障以及切合閘操作電弧的影響。同時要防止環境對微機型保護造成的污染，有條件的情況下要裝設空調，同時注意房屋的密封，防止灰塵和有害氣體侵入。

3 結語

繼電保護在電網運行中有著重要的作用，而保證繼電保護系統的可靠性，不斷改進也成為研究的一項重要課題。隨著技術的不斷發展，電網的復雜性不斷增加，而如何有效增加繼電保護的安全性，需要廣大技術人員進一步研究與探索。

參考文獻

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[2]韋柳.確保繼電保護可靠運行的方法[J].華東科技：學術版，2013

[3]張滌新.電力系統繼電保護故障分析與處理措施探討[J].科技與企業，2013

（作者單位：國網南京供電公司）