電力系統(tǒng)繼電保護與自動化裝置的可靠性

于洪濤

摘要：隨著新時代的到來，以自動化技術(shù)、智能化技術(shù)、信息技術(shù)為依托的企業(yè)經(jīng)營發(fā)展模式，已經(jīng)逐漸走入到我國各個領(lǐng)域中，電力事業(yè)也不例外，逐漸提升了自動化技術(shù)的應用水平。繼電保護裝置作為電力系統(tǒng)中必不可少的重要裝置，保證其運行自動化可靠性十分必要，是保障整個電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的關(guān)鍵所在。本文首先明確了電力系統(tǒng)繼電保護設(shè)備及其自動化可靠性的研究價值，在此基礎(chǔ)上加強電力系統(tǒng)繼電保護設(shè)備及其自動化可靠性的具體措施，以供參考。

關(guān)鍵詞：繼電保護設(shè)備;自動化;可靠性;電力系統(tǒng)

1概述

繼電保護是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的重要保障，也是電力系統(tǒng)現(xiàn)代化發(fā)展的重要技術(shù)支撐。繼電保護是可以檢測電力系統(tǒng)中發(fā)生的故障或異常情況，并發(fā)出報警信號，將故障部分隔離、切除的一種技術(shù)。在實際使用時，必須正確區(qū)分被保護元件的運行狀態(tài)，依據(jù)故障發(fā)生前后的電氣物理量變化，判斷故障發(fā)生在保護區(qū)內(nèi)還是保護區(qū)外。繼電保護與自動化抓裝置能夠判斷電力系統(tǒng)中的故障，及時采取有效措施，減少重大安全事故的發(fā)生，保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定安全運行。繼電保護與自動化裝置在電力系統(tǒng)中表現(xiàn)出來的可靠性主要體現(xiàn)在選擇性、靈敏性與速動性上。選擇性是指當供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，繼電保護與自動化裝置直接選擇切除故障點。靈敏性是指使用靈敏系統(tǒng)保護裝置的靈敏性。速動性是指繼電保護與自動化裝置能夠在最短時間內(nèi)將故障設(shè)備排除到系統(tǒng)正常運行以外。

2電力系統(tǒng)繼電保護設(shè)備及其自動化可靠性的研究價值

新形勢下，各個領(lǐng)域的生產(chǎn)發(fā)展均朝著自動化、現(xiàn)代化方向邁進，電力網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)就是繼電保護及其自動化設(shè)備，所以研究電力系統(tǒng)繼電保護設(shè)備及其自動化可靠性具有重要價值和意義。繼電保護設(shè)備及其自動化系統(tǒng)在運行中可以及時發(fā)現(xiàn)并主動搜索有可能存在的故障點以及已經(jīng)出現(xiàn)的故障點，第一時間將電力接通狀態(tài)切斷，同時向電力企業(yè)反饋故障信號。在可靠故障信號的依據(jù)下，電力企業(yè)開展針對性的排查故障工作，既能夠?qū)⒐收吓挪闀r間最大限度縮短，也能夠避免電網(wǎng)故障對人們生活和社會各界產(chǎn)生更大影響。目前，我國城市化建設(shè)愈加深入，電網(wǎng)規(guī)模在這一背景下逐漸擴大，隨之而來供電容量和范圍也不斷擴大，這就對電力系統(tǒng)可靠性運行帶來了挑戰(zhàn)和更高要求。如果難以保證繼電設(shè)備及其自動化系統(tǒng)的可靠性，一旦發(fā)生繼電設(shè)備故障，將會嚴重阻礙電力系統(tǒng)整體運行速度和供電質(zhì)量，容易造成大范圍停電的嚴重后果。所以，重視并積極開展電力系統(tǒng)中的繼電保護設(shè)備及其自動化可靠性研究十分必要，既是保障社會用電的基礎(chǔ)任務(wù)，也是順應時代發(fā)展需求的必然趨勢。

3電力系統(tǒng)繼電保護與自動化裝置可靠性措施

3.1提高相關(guān)人員的安全意識

在火電廠集控運行管理工作開展的過程中，工作人員安全意識，對其穩(wěn)定運行有著巨大的影響。如果工作人員的安全意識不夠高，在實際操作的過程中就可能會忽略一些重要的危險點，從而使危險點的影響范圍擴大，帶來非常嚴重的后果。因此，對于火電廠企業(yè)來說，加強對員工的教育培訓是非常重要的，要能夠從根本上，使工作人員的安全意識得到轉(zhuǎn)變，從被動安全管理轉(zhuǎn)化為主動安全管理，這樣才能夠取得更好的效果。

3.2加大繼電保護自動化裝置的維護力度

對于繼電保護自動化裝置來說，想要確保其可靠性運行，最基礎(chǔ)也是最主要的就是要加大日常運行維護管理力度，重點可以從如下幾方面來進行：（1）要定期檢查繼電保護自動化設(shè)備的相應內(nèi)容，例如繼電保護裝置開關(guān)以及按鈕等靈活性、不同接觸點壓力不足或者接觸不良等問題;檢查電壓以及電流互感器二次端子情況，及時將故障排除;對于裝置中相關(guān)的配線進行檢查，確保其不會存在松動或者接觸不良等問題;要仔細檢查隔離開關(guān)或者斷路器操作機構(gòu)，要確保操作的有效性。（2）在繼電保護與自動化裝置正式使用之前一定要委托專業(yè)技術(shù)人員對其質(zhì)量、性能等實施全方面檢查以及調(diào)控，同時要如實填寫質(zhì)量檢測單據(jù)，并且將其上報到質(zhì)量檢測部門，質(zhì)量檢測部門要委派專業(yè)工作人員對于繼電保護與自動化裝置功能實施再次檢測以及判定，確保其合格后才可以正式投入到電力系統(tǒng)中使用。

3.3冗余優(yōu)化設(shè)計，提升容錯率

為了進一步提升電力系統(tǒng)繼電保護自動化裝置的可靠性，可以通過冗余技術(shù)有效提高其容錯率。容錯率的提高可以確保電力系統(tǒng)運行時就算存在裝置發(fā)生故障也可以確保系統(tǒng)的正常運行，能夠保證系統(tǒng)運行的安全性。繼電保護自動化裝置設(shè)計過程中，為了能夠確保繼電器具有良好的容錯功能可以采用硬件冗余的方式，就是指通過多表共計、設(shè)備并聯(lián)、備用切換等方式來降低拒動率，能夠?qū)崿F(xiàn)繼電保護系統(tǒng)的全方的精確度帶來影響，甚至會引發(fā)火災;②集控系統(tǒng)的電源控制問題。如果集控系統(tǒng)內(nèi)，各儀器之間的聯(lián)通存在問題，同時又沒有設(shè)置有效的電子屏障的話，則會導致系統(tǒng)在運行的過程中，容易受到外界信號的干擾，進而導致信號在接收和發(fā)送的過程中出現(xiàn)錯誤。

3.4加強日常維護

有效開展日常維護工作是保證電力系統(tǒng)繼電保護設(shè)備及其自動化功能可靠性的主要途徑。所以，電力企業(yè)工作人員要加強對繼電保護設(shè)備的日常維護和檢修保養(yǎng)，在具體工作中做到如下兩點。首先，定期維修繼電保護裝置，加強日常檢查，檢查內(nèi)容包括開關(guān)動作靈活與否、設(shè)備標志有無不一致現(xiàn)象、設(shè)備元件名稱有無錯誤問題等.此外，注意對光子牌和紅綠指示燈的檢查，也要定期檢查連接螺釘和不同繼電器的連接情況。其次，加強對斷路器機構(gòu)故障檢查。工作人員在完成保護裝置的檢查評估以后，要結(jié)合設(shè)備運行具體情況對其科學分類，其中能夠確保系統(tǒng)安全的為一類設(shè)備;二類設(shè)備是可以保障人安全、可以在正常情況下運行，整體完好存在小瑕疵的設(shè)備;三類設(shè)備是如果發(fā)生故障問題則能夠?qū)ο到y(tǒng)安全產(chǎn)生影響，導致系統(tǒng)極其不穩(wěn)定的設(shè)備。詳細記錄設(shè)備的劃分，為今后的有效維修提供可靠依據(jù)。

3.5完善集控系統(tǒng)的安全運行

要能夠在火電廠集控系統(tǒng)硬件和軟件設(shè)施的基礎(chǔ)上，制定完善的、嚴密的熱保護監(jiān)管系統(tǒng)。通過熱保護系統(tǒng)，能夠?qū)φ麄€機組運行過程中的各項參數(shù)信息進行密切的監(jiān)控，同時能夠按照設(shè)備的設(shè)計要求和運行狀況，對每項參數(shù)的參數(shù)運行范圍進行合理的設(shè)置，同時對于一些重要的輔機設(shè)備能夠配備完善的保護邏輯，使各項參數(shù)的穩(wěn)定運行都能夠得到可靠的保障。火電廠的生產(chǎn)作業(yè)本就具有一定的危險性，因此工作人員在進入一線開展生產(chǎn)作業(yè)之前，要能夠?qū)ξｋU區(qū)域以及相關(guān)的危險信息有著詳細的了解和掌握。結(jié)合實際情況，制定完善的安全守則，使工作人員的生命安全得到保障。通過熱保護系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對火電廠機組運行的全方位監(jiān)控，一旦發(fā)生故障或者是運行異常，就能夠在最短的時間內(nèi)發(fā)出警報，并將相關(guān)的信息傳遞給工作人員，采取措施進行故障處理。

結(jié)束語

繼電保護設(shè)備及其自動化在電力系統(tǒng)運行過程中，其可靠性容易受多方因素影響，導致無法發(fā)揮繼電保護的價值作用。電力企業(yè)要分析并掌握影響繼電保護設(shè)備可靠性的具體因素，采取有效的加強繼電保護設(shè)備及其自動化可靠性措施，降低繼電保護設(shè)備故障發(fā)生率，不斷提升設(shè)備及其自動化可靠性。

參考文獻

[1] 張永濤.電力系統(tǒng)繼電保護及自動化裝置可靠性研究[J].魅力中國，2019，（25）：345-346.[

[2] 高志航.繼電保護自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應用[J].魅力中國，2019，（27）：382-383.

[3] ]孟祥晨.電氣自動化系統(tǒng)中繼電保護安全技術(shù)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2019，（13）：141-142.

[4] 孫丹丹.電力系統(tǒng)安全自動控制與繼電保護[J].數(shù)碼設(shè)計（下），2019，（7）：196.