鐘乾會　宋學平　劉亞芳

摘 要：繼電保護可靠性在實現供電系統安全運行中發(fā)揮著重要作用，屬于電力系統建設的關鍵環(huán)節(jié)。當前，我國在電力系統繼電保護可靠性研究方面取得了一定的成果。本文重點論述了我國電力系統繼電保護的可靠性問題。

關鍵詞：繼電保護；可靠性；設計；要點

1 繼電保護的可靠性

電力系統在實際運行中，可能會出現各種各樣的故障影響電力系統的正常運行。在電力系統中，不但可以應用各種辦法解除故障，而且如果發(fā)生故障就可以迅速切斷故障設備，將事故造成的影響降到最低，保證沒有發(fā)生故障的部位正常運行，同時也有效保護了發(fā)生故障部位的安全。但要想在極短的時間內發(fā)現故障并切斷故障設備，只有全面依靠繼電保護裝置才能做到。繼電保護裝置是一種自動設備，可以有效保證電力系統的安全可靠動行，它的主要職責就是監(jiān)管電力系統的運行狀態(tài)，有利于及時發(fā)現故障，利用合理的手段切斷故障部位。

再有，一旦電力系統發(fā)生故障，那么繼電保護裝置也會發(fā)出警告，告知值班人員發(fā)生故障的部位，有利于值班人員及時趕到現場進行處理，保證系統的正常安全運行，而且繼電保護裝置還可結合應用其他自動化裝置，可以解決瞬時性故障。因此繼電保護裝置在供電系統的安全運行和可靠供電中發(fā)揮著舉足輕重的作用。當前，隨著我國經濟的不斷發(fā)展，對供電容量的要求越來越大，供電范圍也在不斷擴展，系統結構越來越復雜，因此對繼電保護器提出了更高的要求，研究繼電保護器的可靠性就具有非常重要的現實意義。假如在電力系統運行過程中，繼電保護裝置出現錯誤判斷或錯誤操作行為，尤其如果這種情況發(fā)生在重要的輸電線路上，都會給電力系統造成巨大的經濟損失，導致故障的不斷擴大，有時還會造成大面積停電。這是一個值得注意的方面。

2 影響繼電保護可靠性的因素

在電力系統中裝好繼電保護裝置后，則開始運行，依據自身設定的整定值履行自身保護職責，對整個供電系統的運行情況做出正確判斷，出現問題時正確操作，消除故障。如果供電系統正常運行時，保護裝置不動作。就會出現“正確動作”和“正確不動作”二種情況，則證明保護裝置是安全可靠的。假如被保護設置正常運行過程中，保護裝置出現“誤動”，或者是被保護設備出現故障時，保護裝置“無動作”，也就是“不正確動作”。在電力系統當中，保護裝置出現“誤動或無選擇性動作”沒有太大影響，但保護裝置如果出現“拒動”則會產生嚴重的后果，對整個供電系統都會產生影響，有時還會引電力系統的癱瘓。引起繼電保護裝置不能正確工作的主要有如下原因：

第一，在生產繼電保護裝置過程中，生產廠家沒有嚴格控制好質量關，如有的繼電器的工作性能沒有通過運行考驗而投入批量生產；制造工藝水平低下，達不到有關標準，如電磁型和機電型繼電器零部件精度不達標、使用材料差、容易出現磨損情況；晶體管保護裝置中元器件質量不達標，性能不穩(wěn)定，插件板與插座不能緊密接觸，配合不合理，則產生錯動現象；保護裝置產品在出廠時沒有經過嚴格的試驗。

第二，繼電保護裝置的安全可靠運行與所處的環(huán)境具有非常緊密的關系，如果周圍空氣中含在大量的粉塵和有害氣體，處于高溫環(huán)境中，那么繼電保護裝置就會縮短老化時間，自身性能發(fā)生改變。同時有害氣體也會對電路板和接插座產生侵蝕作用，繼電器的接點被氧化，造成接觸不良而影響到保護功能的正常發(fā)揮。

第三，一些干擾源也會影響到晶體管保護裝置，如電弧、閃電電路、短路等因素，可以使晶體管保護裝置產生誤動。

第四，保護可靠性與運行維護檢修人員與具有非常密切的關系，檢修人員如果具有高度的安全意識、高超的操作技能和責任心，那么就能提高繼電保護裝置的可靠性，如果檢修人員不具備專業(yè)技術、沒有工作經驗、責任心差、不能及時處理問題，則可以導致保護裝置不能正常運行。

第五，保護裝置的正確動作還受操作電源的影響，尤其是電容儲能裝置，由于使用時間過久，電解電容出現老化現象，出現故障時斷路器不能斷開；酸性或鎘鎳蓄電池容易發(fā)生故障的部位是接地或電壓電流，假如不能正常維護則會造成不可靠現象。

第六，互感器質量不達標，在長期使用過程中，工作性質出現改變，對保護裝置產生不良作用。

第七，保護方案應用的方式和上下級保護不配套，不能實現正確選型。

第八，繼電保護整定值不準，不同級別間的保護整定值不能有效配合，會形成保護誤動現象。

3提高繼電保護可靠運行的措施

3.1 設計和優(yōu)化

設計人員在設計繼電系統的軟件時，一般情況下采取的做法是利用備用切換和多數表決的方式，對繼電保護的可用性起到一定的作用，有利于促進可用性指標，進一步減少誤動率。再有，依據多數表決方式可以固定可靠性，達到提高指標的目的。備用切換方式可以改變可用度指標，但這種方法不會影響到其他方面。所以，在設計過程中，設計人員還需考慮到電力系統中繼電保護的實際情況，應用最為恰當的方法。還有一個問題值得注意，進行繼電保護系統的優(yōu)化設計要保證實現電力系統的可靠性前提下進行，應用最少的裝置數量，達到節(jié)約成本的效果，幫助企業(yè)收到最好的經濟效益。在實際運行中，設計人員首先考慮的問題應該是系統的可靠性指標，在此原則下開展設計工作。

3.2 提高繼電保護裝置的可靠性

電力系統的繼電保護裝置正常運行中，指標計算直接關系到繼電保護系統，其中主要內容有：裝置的發(fā)展、使用、評價和改善等。在研究電力系統繼電保護可靠性的基礎上確定繼電保護裝置的運行狀況。繼電保護系統的可靠性主要指的是，如果系統裝置在規(guī)定范圍內產生動作故障，可以及時制止這種情況，防止發(fā)生誤動作。要正確分析繼電保護裝置的可靠性，工作人員可以重點做好下面這二方面工作：一電力系統的繼電保護裝置正常運行中，工作人員要利用合理手段科學計算工作率指標，同時在故障動作范圍中引入計算結果。

再有可以細分工作率。一般情況下，高效的工作率主要包括二個方面的內容：一是正確的動作率，一是不正確的動作率。在這二種劃分的基礎上，深入研究繼電保護裝置的正常運行具有重要的現實意義。還有值得提出的是，繼電保護裝置要求擁有科學的配套輔助設備，保證繼電保護的準確率不斷提高，達到安全運行的目的，有利于促進電力系統的穩(wěn)定。存在于電力系統繼電保護裝置中的輔助設備就是為了有效控制斷路器，同時可以應用于電力系統的二次回路切換。利用輔助設備會對繼電保護裝置的可靠性造成一定的影響，所以，要合理控制輔助設備，保證應用可靠的輔助設備，引進高質量和合格的新器件是保證系統安全可靠運行的關鍵。如工作人員可以應用具有較高可靠性的中間繼電器，可以保護工作繼電器中的技術數據。再有，在一些特殊設計中，工作人員應該重視輔助設備中的發(fā)熱電阻，采取措施使機箱內的溫度不斷下降，同時也要兼顧到輔助設備中的回路耐壓水平和絕緣電阻。

3.3 要做好繼電保護裝置的巡檢

施工人員要認真觀察繼電保護裝置的運行情況，有利于隨時掌握電力系統中的繼電保護裝置存在的安全隱患，防止在使用過程中產生大面積事故。主要手段就是定期檢查電力系統設備的運行情況，保證設備正常運行。全面檢查工作的主要內容有：監(jiān)視燈、警鈴、指示燈是否運行正常，接點是否安全，裝置的回路接線有沒有出現異常情況。同時認真檢查保護壓板、自動裝置等部位，進一步核對其投入、開關、壓板位置等是否存在問題。

4 結語

總之，隨著我國經濟的快速發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，對電力企業(yè)的供電提出了更高的要求，要求在繼電保護技術上實現改革與創(chuàng)新。它的研究與開發(fā)也增添了新的內容，如保護、控制、測量、通信一體化。所以，要求電力系統繼電保護工作人員具備更高的素質。我國的繼電保護技術還處于發(fā)展階段，還需要得到各界的大力支持與幫助，繼電保護技術才能健康發(fā)展，在電力系統可靠性中發(fā)揮更大的作用。

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