電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行可靠性指標(biāo)的研究

鹿鵬

摘要：隨著不斷的改進(jìn)和發(fā)展，繼電保護(hù)裝置在一定程度上實(shí)現(xiàn)智能化，但卻不能百分之百確保電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。如何計(jì)算運(yùn)行可靠性指標(biāo)與正確評(píng)估裝置性能相關(guān)。可以說(shuō)，繼電保護(hù)裝置運(yùn)行的可靠性指標(biāo)對(duì)其使用有很大影響，所以對(duì)運(yùn)行可靠性指標(biāo)進(jìn)行合理分析值得我們進(jìn)一步探究。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);繼電保護(hù)裝置;運(yùn)行;可靠性;指標(biāo)

1電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的簡(jiǎn)述

1.1電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置要點(diǎn)分析

繼電保護(hù)裝置可以看作是電力系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行的核心部件，其對(duì)相應(yīng)電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的故障檢查、探測(cè)、監(jiān)控、阻斷、處理等保護(hù)特性，在對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和保護(hù)過(guò)程中，將一個(gè)或多個(gè)具有自動(dòng)結(jié)構(gòu)的繼電器進(jìn)行組裝，形成繼電保護(hù)裝置，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，要結(jié)合實(shí)際情況，根據(jù)電力系統(tǒng)規(guī)模選取對(duì)應(yīng)數(shù)量和類型的繼電裝置，同時(shí)繼電保護(hù)裝置本身所具有的功能，其運(yùn)行指標(biāo)主要以靈敏度、監(jiān)控強(qiáng)度、保護(hù)強(qiáng)度、阻斷強(qiáng)度等來(lái)體現(xiàn)。繼電保護(hù)裝置各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)的合理性和時(shí)效性，決定著對(duì)應(yīng)電力系統(tǒng)運(yùn)行效率，且其綜合監(jiān)控強(qiáng)度和阻斷強(qiáng)度的合規(guī)性，完善了整個(gè)電力系統(tǒng)安全。

1.2電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行基本原理分析

在電力系統(tǒng)中，繼電保護(hù)裝置運(yùn)行主要是以其對(duì)電力系統(tǒng)的保護(hù)展現(xiàn)，根據(jù)電力系統(tǒng)所發(fā)生故障時(shí)電氣物理量的變化達(dá)到保護(hù)電力系統(tǒng)的目的，這個(gè)過(guò)程中電力系統(tǒng)中電氣物理量的變化會(huì)使得繼電保護(hù)裝置能夠從對(duì)應(yīng)設(shè)備中發(fā)出預(yù)警信號(hào)，繼電保護(hù)裝置不僅能夠?qū)﹄姎庀到y(tǒng)故障發(fā)出預(yù)警信號(hào)，還可以對(duì)發(fā)生故障具體位置進(jìn)行及時(shí)、精確的定位，以此明確劃分出其是保護(hù)區(qū)內(nèi)還是保護(hù)區(qū)外的故障，促進(jìn)檢修效率。同時(shí)電力系統(tǒng)發(fā)生變化時(shí)，主要表現(xiàn)為工頻電氣量發(fā)生變化，其中包括電流量增大，電壓降低、電流量和電壓發(fā)生相位角變化等，同時(shí)測(cè)量阻抗的變動(dòng)都是觸發(fā)繼電保護(hù)裝置功能的關(guān)鍵，實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，主要表現(xiàn)為繼電保護(hù)裝置對(duì)這一系列電氣物理量能夠及時(shí)的做出對(duì)應(yīng)反應(yīng)，啟動(dòng)應(yīng)急保護(hù)措施發(fā)出對(duì)應(yīng)預(yù)警信號(hào)，最大限度防止電力系統(tǒng)進(jìn)一步受到損傷，有效保障了電力系統(tǒng)整體質(zhì)量安全。

2繼電保護(hù)裝置運(yùn)行的可靠性指標(biāo)

評(píng)估可靠性時(shí)，主要通過(guò)參照評(píng)估指標(biāo)，得出可靠性結(jié)論。就我國(guó)目前現(xiàn)有的可靠性指標(biāo)以及研究成果來(lái)看，評(píng)估指標(biāo)的側(cè)重點(diǎn)不同，評(píng)估所得出的結(jié)論也存在較大差異。每種評(píng)估方法都有其特點(diǎn)，但是每種評(píng)估方法包含的內(nèi)容都不夠全面，與實(shí)際的繼電保護(hù)裝置運(yùn)行可靠性存在偏差。這就使得評(píng)估結(jié)果與實(shí)際運(yùn)行結(jié)果不相符的情況，為了解決這個(gè)問(wèn)題給繼電保護(hù)裝置運(yùn)行可靠性帶來(lái)的影響，可以通過(guò)增加測(cè)試樣本、優(yōu)化評(píng)估方法的方式，進(jìn)一步提高評(píng)估結(jié)論的準(zhǔn)確性。

3電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行可靠性指標(biāo)的優(yōu)化措施

3.1可靠性計(jì)算指標(biāo)規(guī)范化

在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行可靠性指標(biāo)中，區(qū)外正確無(wú)運(yùn)行行為應(yīng)該被囊括其中，這一指標(biāo)的囊括能夠促進(jìn)指標(biāo)的完善，進(jìn)一步保證電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行可靠性評(píng)估的準(zhǔn)確性。其次，更加精細(xì)的劃分出工作率方面的指標(biāo)，對(duì)于區(qū)內(nèi)外正確動(dòng)作跟不正確動(dòng)作詳細(xì)標(biāo)注其概念，如果能夠做到的話，正反不同方向的動(dòng)作也要區(qū)分開來(lái)，甄別出繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)故障與其正常工作時(shí)的行為，以期能夠進(jìn)一步研究繼電保護(hù)裝置以及裝置的可靠性。而電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置可靠性指標(biāo)與計(jì)算方法的規(guī)范，仍然是一個(gè)大課題，需要業(yè)內(nèi)人士進(jìn)行不斷的研究探討與改進(jìn)。

3.2人工智能技術(shù)的應(yīng)用

通過(guò)人工智能控制器，則能夠幫助我們?cè)诿庥趯?duì)對(duì)象模型進(jìn)行控制的基礎(chǔ)上進(jìn)行操作。該控制器能夠根據(jù)自身的作用進(jìn)行調(diào)整，并對(duì)下降時(shí)間以及響應(yīng)時(shí)間所存在的不同進(jìn)行正確的判斷，且在運(yùn)行速度方面也具有更高的優(yōu)勢(shì)，以模糊邏輯控制器為例，其要比高級(jí)PID快四倍左右的速度，具有較大的提升。而同古典控制器相比，人工智能方式不僅能夠?qū)Σ淮_定的影響因素進(jìn)行忽略、根據(jù)自身存在的性能對(duì)數(shù)據(jù)狀態(tài)進(jìn)行分析，且可以在不受到專家現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)的情況下就能夠根據(jù)之前所采集的數(shù)據(jù)對(duì)相關(guān)操作進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。

3.3做好繼電保護(hù)裝置維護(hù)和更換工作

電廠繼電保護(hù)裝置可靠性與設(shè)備的質(zhì)量具有直接的關(guān)系，因此電廠需要在日常工作中做好設(shè)備維護(hù)工作，打造一支專業(yè)的設(shè)備維護(hù)管理隊(duì)伍，對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行專業(yè)維護(hù)，及時(shí)對(duì)其存在的故障進(jìn)行解決。同時(shí)還要及時(shí)對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行更換，繼電保護(hù)裝置在使用過(guò)程中存在耗損及陳舊等問(wèn)題，會(huì)對(duì)正常運(yùn)行帶來(lái)不利影響，因此需要針對(duì)裝置實(shí)際運(yùn)行情況來(lái)進(jìn)行及時(shí)更換，確保繼電保護(hù)裝置運(yùn)行的可靠性。

3.4加強(qiáng)二次回路與巡檢

為了提高繼電保護(hù)裝置運(yùn)行的可靠性，需要定期對(duì)二次回路進(jìn)行巡視和檢查，以此來(lái)防范事故的發(fā)生。在正常交接班時(shí)需要做好檢查工作，并加強(qiáng)巡檢的力度，巡查時(shí)主要以保護(hù)裝置、保護(hù)壓板、開關(guān)、熔斷器、CT/PT回路、繼電器節(jié)點(diǎn)、監(jiān)視燈、指示燈等進(jìn)行重點(diǎn)檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患，并采取有效措施加以處理。

3.5提高繼電運(yùn)行的微機(jī)化和信息化水平

在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的新形勢(shì)下，電子信息技術(shù)有了較大的進(jìn)步，這也使微機(jī)保護(hù)的水平得以提升。特別是當(dāng)前工控機(jī)的運(yùn)用，其在速度、功能和存儲(chǔ)容量上都優(yōu)越于傳統(tǒng)的小型機(jī)，而且體積不大，有利于提高繼電保護(hù)技術(shù)的操作性能，降低繼電運(yùn)行保護(hù)中的不可靠危機(jī)的發(fā)生。同時(shí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，這使繼電保護(hù)運(yùn)行的方式和狀態(tài)發(fā)生了較大的改變。針對(duì)于弱電保護(hù)裝置作用單一，在切除故障元件外，在保障電力系統(tǒng)安全運(yùn)行方面還存在較大的不足，因此為了有效的提高繼電保護(hù)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性，需要充分的依賴于計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，有效的提高微機(jī)保護(hù)的網(wǎng)絡(luò)化和共享化水平，確保故障信息和數(shù)據(jù)能夠在各個(gè)保護(hù)單元實(shí)現(xiàn)共享，提高繼電保護(hù)運(yùn)行的可靠性。

4結(jié)語(yǔ)

繼電保護(hù)裝置是保障電力系統(tǒng)安全有效運(yùn)行的重要條件，其可靠性指標(biāo)作為反映繼電保護(hù)裝置安全性和可信賴程度的主要參考依據(jù)，做好對(duì)其指標(biāo)的分析，注重繼電保護(hù)裝置運(yùn)行可靠性指標(biāo)的優(yōu)化和完善工作，是規(guī)范繼電保護(hù)裝置正確運(yùn)行，提升繼電保護(hù)裝置運(yùn)行質(zhì)量的關(guān)鍵;其也是我國(guó)電力行業(yè)能夠安全、穩(wěn)定、高效發(fā)展下去的前提。

參考文獻(xiàn)：

[1]方玉亮，吳衍峰.提高繼電保護(hù)運(yùn)行可靠性探究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2017（15）.

[2]胡海波.電力繼電保護(hù)運(yùn)行及可靠性探討[J].科技與企業(yè).2015（03）.

（作者單位：國(guó)網(wǎng)西安供電公司）