繼電保護自動裝置運行及可靠性探微

文/梁永梅，云南錫業股份有限公司設備能源部

為提高電力系統運行可靠性，在電力系統的設計與運行中，都必須考慮系統有發生故障和不正常工作的可能。為了防止電力系統事故擴大，保證非故障部分仍能可靠供電及維護電力系統運行的穩定性，必須盡快切除故障，切除故障的時間有時甚至要求短到百分之幾秒。要完成這樣的任務，只有借助于安裝在電氣設備上具有保護作用的自動裝置，即繼電保護自動裝置。所以，隨著科技的發展，繼電保護裝置成為了電力系統中安全可靠運行不可缺少的一部分。

1 繼電保護自動裝置的基本要求

電力系統中對反映故障、動作與跳閘的繼電保護自動裝置有選擇性、快速性、靈敏性、可靠性四個基本要求，對反映異常運行狀態、作用于信號的繼電保護，則不要求同時滿足這四個要求，例如快速性可以降低。

1.1 選擇性

在實際運用中，繼電保護裝置動作的選擇性是保證對用戶安全供電最基本條件之一。對于繼電保護的選擇性來說，就是要保證各項參數的合理性和選擇性，在被保護線路或設備發生故障時，首先由故障元件或設備本身的保護切除故障，即最靠近故障點的保護和斷路器工作，使非故障部分繼續運行，停電范圍盡可能小；當故障元件或設備本身的保護或斷路器拒動時，才允許由相鄰元件或設備的保護動作（通常稱為后備保護）。因此，選擇性要求系統中的繼電保護之間，在動作時必須滿足一定的配合關系。

1.2 快速性

繼電保護快速動作切除故障，可以控制故障影響程度；減少設備損傷，避免造成設備無法修復的損壞；減少故障影響時間；減少用戶在低電壓情況下的工作時間；避免用戶電動機轉速嚴重下降，甚至自啟動失敗；防止系統穩定性破壞，提高電力系統運行的穩定性。一般來講，故障切除時間等于保護裝置動作時間和斷路器動作時間之和，實際中，應根據具體電網對故障切除時間的不同要求設計繼電保護的動作延時。

1.3 靈敏性

衡量繼電保護的靈敏度，需考慮繼電保護在保護范圍內，應該反映的各種故障類型，即保證在最不利保護動作的條件下仍能可靠動作。在被保護元件或設備故障時，保護的靈敏度用保護裝置反應的工作參數（例如短路電流）與保護裝置的動作參數（例如動作電流）之比表示。在繼電保護相關規程中，對各類保護的靈敏系數都做了具體規定。

1.4 可靠性

繼電保護的可靠性是對繼電保護最根本的要求，當電力系統中故障或異常運行狀態出現時，繼電保護必須具有迅速、正確的判斷能力，按照預定方案動作。繼電保護可靠性主要由配置合理、質量和技術性能優良的繼電保護自動裝置，以及運行維護管理來保證。一般來說，組成保護裝置的繼電器和電子元件的質量越高，接線越簡單，管理水平越高，運行經驗越豐富，保護裝置的可靠性就越高。

2 影響繼電保護自動裝置可靠性的相關因素

硬件因素：繼電保護的硬件因素主要是指繼電保護自動裝置的產品質量。在裝置的硬件質量良好的情況下能夠更加保障電力系統故障處理的效率，從而降低電力系統故障影響范圍。繼電保護裝置不管是在生產、采購、安裝的過程中出現問題都將影響其運行的質量，使繼電保護功能受到影響，從而使得整個電力系統運行的可靠性難以保障。

軟件因素：計算機軟件作為控制繼電保護裝置的一個重要工具，軟件運行狀態也會影響繼電保護的可靠性，比如軟件運行過程容易出現的測試錯誤、設計問題、編碼錯亂等情況。計算機軟件運行狀態出現問題將導致故障報告的及時性、準確性難以得到保障，從而降低繼電保護裝置運行可靠性，影響電力系統正常運行。

人為因素：繼電保護裝置正常運行不可避免的需要人力投入，每個環節出現一些差池都將影響裝置運行的可靠性。因此重視繼電保護系統運用過程中的任何一個環節都是十分有必要的，提高安裝、調試和運維人員的專業技能及責任意識，才能夠更好的保障繼電保護裝置運行的可靠性。人員素質除了在繼電保護裝置安裝、調試環節影響較大之外，后期維護中同樣也會產生較大影響。

3 提高運行可靠性的相關策略

嚴格把握質量關：繼電保護裝置質量好壞關乎電力系統平穩安全運行，所以一定要做好質量把關及驗收把關，首先選擇實力雄厚、信譽較好的生產廠家，確保繼電保護裝置質量的合格性；其次，在繼電保護裝置投入運行之前應當進行檢測和校驗，確保其性能的正常。相關專業校驗之后必須填制和保存好繼電保護裝置驗收單.詳細記錄每次調試的信息及數值，以便于后期參考。

定期維護，優化運行環境：任何設備在使用過程中都是需要專業人員定期維護的，這是為了杜絕安全隱患，同時也是為了增加設備的使用壽命。繼電保護裝置也是如此，在日常使用中必須根據相關規定安排專業人員對其進行定期的測試管理，對于出現問題應及時整改；同時盡量隔離外界的因素的破壞，避免濕度、溫度、外力、灰塵、腐蝕氣體、電磁干擾等因素對電力繼電保護裝置產生影響，提高繼電保護裝置運行可靠性。

4 結語

近年來我國經濟發展迅速，電力能源作為當前生產生活中必不可少的能源之一，提高繼電保護運行的安全性、可靠性、重要性就被凸顯出來。我們應該嚴格遵循繼電保護裝置安全運行的相關準則，不斷提高相關人員的技術水平、優化其運作環境等，以確保電力系統安全穩定運行。