權曉艷

（國網四川省電力公司廣元供電公司，四川 廣元 628000）

繼電保護裝置壽命分析及壽命影響機理研究

權曉艷

（國網四川省電力公司廣元供電公司，四川 廣元 628000）

隨著我國社會經濟的快速提升，國家基礎設施建設亦隨之進一步發(fā)展，電網繼電保護更是被人們所關注。電力工程控制系統(tǒng)中的繼電保護裝置十分重要，此類裝置可有效提升電力系統(tǒng)運行效果，更能確保整個電網運行安全。繼電保護裝置壽命大都是12年，其具體使用中會因諸多外界因素而縮短其使用時間，這時對繼電保護裝置壽命分析及其壽命影響機理進行分析則非常重要，對我國整體電網的安全運行有著極大的現實意義。

繼電保護裝置；壽命分析；影響機理

繼電保護裝置對國家電網的安全運行有著重要意義，這也說明其自身運行的可靠性則十分關鍵，其直接關系到整個電力系統(tǒng)及其各種精密設施的正常運行。繼電保護裝置均由軟硬件組成，其間軟件問題與時間的推移并無關系，且會由于軟件升級而提升自身運行可靠性，不過這期間設備器件老化對其壽命影響較大，會導致繼電保護裝置存在多種硬件故障，這也說明繼電保護裝置失靈多是因其自身設備硬件質量偏低而產生的。繼電保護裝置運行時，應強調其處于正常運行狀態(tài)下，這時才能對其壽命影響機理進行分析與探討，從而提出針對性處理對策，以便合理延長繼電保護裝置使用壽命，且快速提升整個電網的運行能力，這也是繼電保護裝置運行中應注意的問題。因此，分析繼電保護裝置壽命及其壽命影響機理十分必要，這對國家電網運行水平的提升非常關鍵。

一、繼電保護裝置概論

1.繼電保護裝置

繼電保護裝置正常使用時間大都是12年，但是其在具體使用和運行中會因外界環(huán)境因素而縮短使用時間，此類裝置運行不穩(wěn)定或是外界環(huán)境惡劣時，其使用時間會相應的縮短大約2年，這時其均是于10年或是13年之后被拆除。不過國家地域遼闊，電網亦是眾多，其間也有運行穩(wěn)定的繼電保護裝置，這時被損壞的繼電保護裝置壽命已到，但運行穩(wěn)定的繼電保護裝置壽命并未結束，這也說明繼電保護裝置自身壽命與所處環(huán)境息息相關。

2.繼電保護裝置對電力系統(tǒng)的重要性

繼電保護裝置可于被保護的電力系統(tǒng)器件出現故障時，而使電網即刻脫離該器件，此項指令是經由最近斷路器而發(fā)出的跳閘指令，促使故障器件即刻脫離電力系統(tǒng)而處于斷開狀態(tài)，此項指令可充分降低電力系統(tǒng)器件自身損壞程度，同時確保了整個電力系統(tǒng)運行是安全可靠的，且以此充分滿足電力系統(tǒng)中的各種特定要求；再是反應類電氣設備于不正常的情況下，可基于具體情況及其設備運行維護條件而發(fā)出對應信號，提醒相關人員對其進行處理，或者是經由繼電保護裝置更好地調節(jié)，亦可將繼續(xù)運行會造成故障的電氣器件快速切除，且繼電保護裝置反應不正常工作時，可具備相應的延時動作。

二、繼電保護裝置壽命分析

1.浴盆曲線

可以將繼電保護裝置故障階段分為3個階段，其主要是早期故障階段和偶然故障階段與耗損故障階段這3個部分：其一，早期故障階段。該階段屬于第一階段，此階段中的繼電保護裝置均是因設施設備試運行缺乏而導致的；其二，偶然故障階段。此階段屬于第二階段，該階段中的繼電保護裝置運行是較為穩(wěn)定的，其間偶爾出現某些小故障；其三，耗損故障階段。這屬于第三階段，此階段中的繼電保護裝置使用時間是在快速縮短?？傮w而言，繼電保護裝置故障階段可呈現為浴盆形狀，此類形狀被稱之為浴盆曲線。

2.加速壽命

繼電保護裝置壽命試驗務必精確無誤，可以說普通的壽命試驗均應進行很長時間，且此類試驗所需的資金較大，本文中的加速壽命試驗方式十分有效，此類試驗方式并不需要相關失效機理的應用，試驗中是加大應力而使得加速樣品可短時間內失效或是失靈，不過其加速老化環(huán)境及其實際環(huán)境未能相同，且加速老化模型及其不同模型所使用的參數不能合理設定。此類試驗方式的主要目的就是基于環(huán)境中的應力來激發(fā)試驗樣品中的設計缺陷，從而及時提出科學適宜的處理方式來抵抗其間缺陷，可充分提升繼電保護裝置的運行可靠性。

三、繼電保護裝置壽命影響機理

1.開關電源引起的故障

繼電保護裝置應用中有46%的故障誘因都是開關電源引起的，可以說這是繼電保護裝置出現問題的關鍵因素，從而嚴重影響了繼電保護裝置使用壽命。繼電保護裝置出現故障的誘因主要是其電解電容容量不高且二極管出現故障，這時裝置開關電源出現問題后，則務必更換，且確保一次性設備全部斷電。這時裝置壽命的延長則應注重開關電源的穩(wěn)定運行，不過具體運行時，許多廠家提供的開關電源使用壽命及其實際壽命差距太大，這時繼電保護裝置開關電源應選擇散熱性能好，且選擇通風良好的機箱，這樣才能及時清除實際工作中產生的熱量，以便快速提升繼電保護裝置使用壽命。

2.電纜質量引起的故障

繼電保護裝置的運行均應基于電纜而實現，這也說明電纜質量對其運行十分重要。繼電保護裝置使用中應確保其電源穩(wěn)定，更應注重其電纜質量，因為如果裝置運行中因電纜質量而導致供電情況極其不穩(wěn)定。導致供電不穩(wěn)定的情況有其電纜質量不高，這時其供電電壓及其電流則非常不穩(wěn)定。如變電站中的電纜絕緣老化，這時繼電保護裝置需要承擔的負荷量則快速增長，以至于嚴重影響整個電網系統(tǒng)的安全運行。

3.錯誤操作引起的故障

許多電網故障均是因操作失誤而造成安全事故，繼電保護裝置操作時極易因操作失誤而出現問題，其間主要是接線錯誤而造成的事故或者是二次回路誘發(fā)的誤動作。整個電網系統(tǒng)的運行故障還會因廠家配線錯誤而出現事故，亦或是現場的各種接線問題較大而出現問題?？梢哉f繼電保護裝置功能性設定非常清晰，這時其如果接線錯誤則故障極大，關系到繼電保護裝置的運行，或者是導致其內部的相關器件被損壞，這也說明其間出現接線錯誤時，務必及時更正，以便確保電網系統(tǒng)的安全運行；再就是繼電保護裝置具體運用時，會出現二次回路而衍生誤動作，這時則極易引發(fā)故障，此類故障會涉及自身線路，更會導致其他回路異常跳閘。如某電站中的某條線路，此線路中出現了跳閘問題，導致其余線路工頻快速變化，其相應的阻抗動作出現了3次跳閘，最終促使其成功重合。

4.不適當檢修引起的故障

設施設備的檢修主要強調其間電力設備運行情況的合理判斷，以此方式防止設施出現故障，同時亦可有效延長設備使用壽命。設施設備檢修時應強調對繼電保護裝置最初的情況有著相應的了解，這也是各項檢修工作的關鍵，其間應強調設備型號及其注意事項的掌握，確保設備檢修時不會出現不必要的損壞。再是嚴格統(tǒng)計設施設備初始數據，觀察其器件磨損與應力等方面的變化情況，并對其進行全面分析，基于器件具體問題提出適應的處理方式，選擇科學有效的技術方式及手段處理其間出現的問題。當下我國各大供電企業(yè)中的監(jiān)測技術并不成熟，這時就不能充分滿足設備檢修工作中的各項要求與需求，其間就更應強調設施設備全方位檢測，以便獲得更為準確的初始數據。不能是設備已經出現問題了，才想著去處理和彌補，應未雨綢繆地定期或不定期進行設備全面檢修，以此方式確保繼電保護裝置使用壽命的有效延長。

結語

國家基礎設施建設進一步完善，人們亦更加注重電網繼電保護質量。電力工程控制系統(tǒng)中的繼電保護裝置十分重要，可確保整個電網運行安全，亦可快速提升電力系統(tǒng)運行效果。繼電保護裝置可于被保護的電力系統(tǒng)器件出現故障時，促使故障器件即刻脫離電力系統(tǒng)而處于斷開狀態(tài)，此項指令可充分降低電力系統(tǒng)器件自身損壞程度，確保電力系統(tǒng)運行安全。此類設備器件的老化對其使用時間影響較大，會導致繼電保護裝置存在多種硬件故障，這也說明繼電保護裝置失靈多是因其自身設備硬件質量偏低而產生的。這時分析繼電保護裝置壽命及其壽命影響機理十分必要，對國家電網運行水平的提升非常關鍵，其間應注重繼電保護裝置的合理運用，以此確保其于壽命期間更好地運行，這也是繼電保護裝置可靠性及其經濟學提升的關鍵。本文對繼電保護裝置進行了概論，簡述了其于電網運行中的重要性，并全面分析了繼電保護裝置壽命及其壽命影響機理，且基于其相關故障提出了對應的改進意見，為我國電網運行水平的提升提供可靠的理論性依據。

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