電力系統中繼電保護與自動化裝置的可靠性分析

韓天明

摘 要：電氣自動化系統的繼電保護不僅保障了系統安全、工作效率以及檢修人員安全，而且實現了電力系統的智能化和自動化發展，提升了系統可靠性。

關鍵詞：電力系統；繼電保護；自動化裝置

1 在電力系統中繼電保護自動化技術應用的重要意義

第一，在電力系統發生故障的情況下，即可通過信號自動發送的方式告知技術工作人員，在及時處理的基礎上，也為系統可靠運行提供了必要保障。第二，繼電保護、自動化裝置在與其他系統配合與協調的基礎上，能夠清除系統內部短暫故障。根據以上分析，伴隨現代供電范圍的擴大與供電容量的增加，不斷提高電力運行可靠性的重要作用逐漸突顯出來，為電力系統正常運行奠定堅實基礎。

2 繼電保護自動化技術應用中需要注意的原則問題

2.1可靠性

在異常狀況下，自動化的繼電保護設備能夠對于故障產生的工作環節進行準確的察知，并且在傳達警報信號的同時，通過自動的保護系統運行，停止對于該部分的運行，以防止在運行過程中該環節對于其他環節工作的異常干擾，避免整個電力系統受到破壞，防治不安全事故的發生。在以往未使用繼電保護設備的電力系統運行過程中，出現過由于阻斷不及時造成事故范圍擴大的情況。在保護裝置的控制下，任何工作環節的運作都需要在繼電保護的狀態下進行工作。

2.2靈敏性

繼電保護裝置在運行中主要針對于電力系統的各種問題，電力系統有其特殊之處，其運行中各個工作的進行速度較快，彼此之間具有密切的交互性。在這樣的情況下，繼電保護裝置必須在應用的過程中始終的保持著靈敏性，能夠通過檢測在第一時間發現問題、處理問題，同時發出警報。

2.3選擇性

在障礙發生的情況下，繼電保護系統需要對于發生故障的部位進行精準的定位，在第一時間進行阻斷，與此同時分析故障的產生原因。由于電力系統的運行穩定性極為重要，因此在故障未對于整個系統造成危害且能夠繼續運行的狀況下，需要保護系統有所選擇的向故障的部位發出指令。

3 影響電力系統繼電保護與自動化裝置可靠性的常見因素

3.1環境因素

在繼電保護和自動化裝置處于運行狀態下，會因溫度不斷升高的影響，導致環境中的殘留物與雜質漂浮起來，直接加快了繼電保護與自動化裝置老化速度，對系統性能產生了不利的影響。另外，系統插板以及電源插頭很容易受有害物質影響而產生接觸不良的問題，不利于系統既有保護功能的充分發揮。

3.2整定值因素

對電力系統繼電保護以及自動化裝置可靠性產生影響的另一因素就是其各個部分整定值協調性差，集中表現在設計和安裝繼電保護和自動化裝置的過程中未展開系統計算，所以對提升系統可靠性造成了不利影響。

3.3操作因素

為確保電力系統運行的安全性，規范的電源操作十分關鍵。在系統運行狀態下，受電容儲量和電解容量減少的影響，導致故障發生的時候無法對電源進行切斷處理。另外，一旦酸性電池亦或蓄電池的電液不穩定而引發問題但解決不及時，也會對系統可靠運行效果造成危害。

4 繼電保護自動化技術的應用

4.1加強對于計算機技術的應用

計算機技術的研究與發展，需要人們在技術的研究開發過程中，對于實際的工作需求進行關注，及時的應用新的技術解決實際工作中所遇到的問題。在繼電保護系統的提高方向上，應用計算機技術的快速性以及及時性，將繼電保護裝置中的靈敏性進行提升，在此基礎上，使得繼電保護系統的可靠性也得到及時的提升。

4.2強化自動化的運行性能

在自動化的運行過程中，需要根據不同的系統運行部分進行自動化性能的強化。可以觀察到在繼電系統的運行過程中，一部分的裝置設置在主機的部分，另有一部分的裝置設置在客戶機的周圍。目前，在多數的變電戰中，應用的即是客戶機，需要將客戶機的自動化功能進行加強。加強的基礎即是目前客戶機的主要功能，在客戶機的運行過程中，主要的承擔著監控以及傳輸接受數據的作用，監控的內容既包括著客戶機的運行內部狀況，同時也包括著操作人員的操作問題，由于自定化的裝置在今后的應用過程中，會逐漸的呈現出智能化的發展方向，需要在進行應用的過程中，對于人為的操作內容同步的納入到監控的范圍中，防止由于人為操作的失控而導致系統的運行出現危險。

5 優化電力系統繼電保護與自動化裝置可靠性的有效路徑

5.1繼電保護方面

為不斷提高繼電保護裝置可靠程度，就要借助硬件冗余發揮容錯技術的作用。這樣一來，即便系統某繼電保護裝置行為錯誤，也不會影響系統運行狀態及其穩定性。但在設計硬件冗余的過程中，需對備用切換、多數表計以及并聯等多種方式改善裝置自身的可用性以及拒動率，將設備的誤動率真實地展現出來。其次，大力維護繼電保護裝置。繼電保護設備運行狀態下，維護工作的重要性不容小覷。在實踐過程中，要定期檢查并檢修繼電保護裝置，特別要關注原件標志的完整性以及按鈕開關的靈活性，對裝置接觸點壓力不到位的故障加以排除，保證裝置指示燈正常。另外，要對設備配線進行檢查，堅決不允許出現打結或者是脫落的問題，若斷路器發生故障也要立即排除。在此基礎上，要求對經常發生的故障問題進行分析與歸納，制定相對應的解決措施，為電力系統運行的安全性與可靠性提供保障。最后，要想全面提高設備運行可靠水平，應借助科學化計算方式完成可靠性計算任務，在指標準確且設備運行正確率計算準確的基礎上，對錯誤行為進行排除。

5.2自動化裝置方面

第一，為確保實際運行穩定性，最關鍵的就是要系統掌握自動化設備的初始情況，對其初始數值加以了解，具體包括技術資料以及設計圖紙等等，為系統認知設備運行情況提供必要保障。第二，自動化設備運行狀態的統計分析。統計所得數據信息也可以在更新與維修設備技術方面發揮重要作用。在自動化設備運行期間，很容易出現運行故障，特別是長時間運行，故障的發生率會隨之提高，所以應高度重視檢查、維修裝置的重要性。第三，注重自動化裝置技術更新。近年來，新型技術的應用逐漸普及，而自動化裝置也應與時俱進地實現更新。要想不斷提高自動化裝置可靠性，就必須對技術改進和創新加以關注。

結束語

在繼電自動保護系統的應用過程中，能夠有效的保證控制中心與故障部分的聯系，使得故障能夠在第一時間的進行傳達。在繼電系統的運行過程中，還可以在特殊的異常狀況下，將整個電力系統的運行進行暫停，進而展開故障的排查。

參考文獻

[1]劉奇，黃國強，閆敏.電力系統中繼電保護與自動化裝置的可靠性分析[J].電氣技術與經濟，2018（6）：11-13.