高志遠(yuǎn)

摘 要：目前，我國(guó)的改革開放已經(jīng)進(jìn)入了攻堅(jiān)期和深水區(qū)，改革的不斷深化需要各行各業(yè)的共同努力。電力企業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱，為國(guó)家的建設(shè)提供著不可或缺的電力資源。為了進(jìn)一步的發(fā)揮好電力企業(yè)的作用，就要做好電力繼電保護(hù)系統(tǒng)工作，因?yàn)槠涫请娏ο到y(tǒng)的重要組成部分，是電網(wǎng)安全運(yùn)行的第一道防線。對(duì)電力繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行分析是具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義的。這篇文章就結(jié)合作者的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，以繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性影響因素為切入點(diǎn)，分析探討了提升繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的措施。

關(guān)鍵詞：可靠性;電力系統(tǒng);繼電保護(hù);因素;措施

1引言

隨著信息時(shí)代的到來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)處于飛速發(fā)展中，電網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)模也不斷擴(kuò)大，覆蓋的區(qū)域日益遼闊。在電氣設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，不同種類的電氣設(shè)備與各種復(fù)雜的電氣電路相連接，各種人為因素和復(fù)雜環(huán)境運(yùn)行的影響，可能會(huì)導(dǎo)致一些故障，而給電力系統(tǒng)安裝繼電保護(hù)裝置后，一旦發(fā)生短路故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置中的自動(dòng)裝置系統(tǒng)，能自動(dòng)地切斷被保護(hù)的單元，同時(shí)發(fā)出信號(hào)以警示工作人員。因此，電力繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性對(duì)于電網(wǎng)供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行，對(duì)電力繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性分析顯得尤為必要。

2概述繼電保護(hù)系統(tǒng)

2.1繼電保護(hù)的保護(hù)模式分析

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)一般遵循主保護(hù)加后備保護(hù)的配置模式。不同的電壓等級(jí)，保護(hù)的配置模式有一定的差別。繼電保護(hù)切除故障的機(jī)理主要是由主保護(hù)或后備保護(hù)通過(guò)操作斷路器來(lái)切除故障完成的。當(dāng)一次元件發(fā)生故障時(shí)，則可能由主保護(hù)或后備保護(hù)切除故障，其中涉及主保護(hù)正確切除和主保護(hù)未及時(shí)動(dòng)作后備保護(hù)誤動(dòng)切除。一旦主保護(hù)發(fā)生拒動(dòng)，在被保護(hù)元件故障的情況下，主保護(hù)則不可能再出現(xiàn)誤動(dòng)，因?yàn)檎`動(dòng)一般出現(xiàn)在被保護(hù)元件受到擾動(dòng)的情況下，由有后備保護(hù)切除故障。

2.2繼電保護(hù)的運(yùn)行原理分析

配電網(wǎng)可靠性分析中，某一元件發(fā)生了金屬性接地故障，如果其所配置的保護(hù)完好，則由該區(qū)段的主保護(hù)動(dòng)作切除故障，故障被切除后該元件所在的負(fù)荷點(diǎn)對(duì)其他負(fù)荷點(diǎn)不會(huì)影響但會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)的供電可用度降低。

如果主保護(hù)發(fā)生故障而拒動(dòng)，則由其近后備保護(hù)來(lái)斷開故障元件，和主保護(hù)一樣切掉的是同一故障區(qū)域，對(duì)其他負(fù)荷點(diǎn)的影響相同。如果近后備保護(hù)也故障，則不能正確動(dòng)作切除故障，必然使停電范圍擴(kuò)大。因上段線路的保護(hù)無(wú)故障，其作為本段線路的遠(yuǎn)后備保護(hù)正確切除故障，使停電范圍僅保留在本段和上段線路，有利于避免事故的繼續(xù)擴(kuò)大，多重保護(hù)的設(shè)置，有利于使得系統(tǒng)更能穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行。

2.3智能站電流采樣數(shù)據(jù)傳輸

智能站與傳統(tǒng)站相比，新增，電子式互感器、合并單元、智能終端等過(guò)程層設(shè)備。電子式電流互感器利用霍爾效應(yīng)的原理檢測(cè)電流，將電流值轉(zhuǎn)換成直流電信號(hào)，通常是4-20mA的直流電流信號(hào)，為數(shù)字量輸出。而傳統(tǒng)站中采用電磁式互感器，將大電流轉(zhuǎn)換成小電流（檢測(cè)大電流）的方法，來(lái)實(shí)現(xiàn)電流的檢測(cè)。在智能站中電流數(shù)據(jù)采集，能夠采用電子式電流互感器數(shù)字量輸出給相應(yīng)數(shù)字化保護(hù)測(cè)控設(shè)備，或采用電磁式電流互感器和合并單元相互配合的方式傳輸。

3繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性影響因素分析

3.1一次設(shè)備影響

一次設(shè)備是電力系統(tǒng)里能夠直接產(chǎn)生電力資源、使用電能的裝置。就我國(guó)目前的情況而言，在一些較大的電網(wǎng)里，一次設(shè)備的使用相對(duì)普遍。如果把每一個(gè)一次設(shè)備進(jìn)行考慮的話，就有可能因素零件過(guò)多從而加大繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性分析的難度，這是非常重要的一個(gè)影響原因。當(dāng)前，我們對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行可靠性分析的時(shí)候要對(duì)一次設(shè)備所產(chǎn)生的影響進(jìn)行細(xì)致的比較分析;系統(tǒng)硬、軟件相結(jié)合提供的模型有著較大的漏洞，繼電保護(hù)系統(tǒng)和一次設(shè)備二者有著明顯的不同。所以說(shuō)，我們要提高對(duì)這一因素研究的重視程度。

3.2二次回路的影響

二次回路與上文所提及的一次設(shè)備不同，其主要的構(gòu)成結(jié)構(gòu)為開關(guān)控制裝置、信號(hào)回路、斷路器測(cè)量回路和另外的一些測(cè)量?jī)x器，可以把其列為低壓回路。二次回路的中的一些問(wèn)題極有可能影響繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性，如其絕緣體失緣、電線外露、底線接底不好、各個(gè)零元件之間的接觸不好等。二次回路有一定的自我檢測(cè)與修復(fù)功能，如果斷路器和保護(hù)設(shè)備之間出現(xiàn)問(wèn)題的話，其啟動(dòng)自我修復(fù)，就有可能會(huì)繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性產(chǎn)生不小的影響。

3.3保護(hù)裝置硬件與軟件

微機(jī)保護(hù)裝置的實(shí)質(zhì)就是一系列電子元件構(gòu)成的電子設(shè)備，其可以形成一個(gè)有機(jī)的整體。和其他設(shè)備一樣，哪一個(gè)零件、環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問(wèn)題都有可能影響整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。在硬件方面主要是其各種元件的設(shè)計(jì)與安裝、整體電路設(shè)計(jì)水平、元件的質(zhì)量、硬件的故障及老化速度是主要的影響因素;在軟件方面，主要是保護(hù)原理的性能、程序的設(shè)計(jì)與算法等能夠?qū)煽啃援a(chǎn)生較大的影響。

4提高繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的措施

4.1對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控在檢查

對(duì)于繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的重要性我們無(wú)需再多贅言，其是電力系統(tǒng)的重要組成部分，要項(xiàng)提高繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性，首先我認(rèn)為需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行一個(gè)實(shí)時(shí)的監(jiān)控，以確保其在一個(gè)健康、安全的運(yùn)行狀態(tài)，通過(guò)對(duì)它的實(shí)時(shí)監(jiān)控我們還可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)它所產(chǎn)生的故障，從而對(duì)故障做出最有效的應(yīng)對(duì)措施，以減少故障對(duì)于繼電保護(hù)設(shè)備的損傷，從而以提高其可靠性;其次，對(duì)其進(jìn)行定時(shí)檢修時(shí)格外重要的一種措施。負(fù)責(zé)人要根據(jù)設(shè)備的特點(diǎn)、性能制定出一套科學(xué)有效的檢修方案，并負(fù)責(zé)到人。通過(guò)定時(shí)檢修這一種方式可以確保出線問(wèn)題不被忽略，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題立即解決，極大提高繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性。

4.2加大新技術(shù)的應(yīng)用

在科學(xué)技術(shù)日新月異的今天，各種高科技極大的豐富和方便了我們的生活，同時(shí)也促進(jìn)的了電力企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。特別硬件設(shè)施方面一直更新?lián)Q代，為繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的加強(qiáng)提供了充分的技術(shù)支持。當(dāng)前國(guó)內(nèi)在繼電保護(hù)裝置方面也做出了一定的研究，在借鑒了歐美其他國(guó)家先進(jìn)技術(shù)和創(chuàng)新思維的基礎(chǔ)上，把電子技術(shù)、信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，增加了許多系統(tǒng)新功能，比如監(jiān)控系統(tǒng)的融合功能、遠(yuǎn)程終端檢測(cè)裝置的集成功能等等。高新技術(shù)在一方面加速了硬件的進(jìn)程，同時(shí)也提高了軟件在市場(chǎng)當(dāng)中的占有率。目前，繼電器控制在達(dá)到了多程連接效果的同時(shí)，也把從前繁雜臃腫的邏輯關(guān)系化簡(jiǎn)為相對(duì)簡(jiǎn)單易懂易實(shí)踐的關(guān)系，從而提高了繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性。

4.3提高接地布置可靠性

要想提高系統(tǒng)的可靠性，同時(shí)也要在工程施工方面下功夫。線路接地是確保電力系統(tǒng)安全正常運(yùn)轉(zhuǎn)十分重要的一環(huán)，同時(shí)更是影響繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。線路接地環(huán)節(jié)必須做好每一項(xiàng)環(huán)節(jié)在質(zhì)量上的控制，保證質(zhì)量達(dá)到相應(yīng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。要保證接地安全性與可靠性，如對(duì)保護(hù)屏裝置進(jìn)行檢查、屏障位置進(jìn)行檢查等等，在檢查時(shí)要仔仔細(xì)細(xì)不能放過(guò)每一個(gè)環(huán)節(jié);接地線路大多要選橫截面相對(duì)大的導(dǎo)線（銅材質(zhì)），實(shí)現(xiàn)選擇、測(cè)定接地的安全區(qū)域，一次來(lái)減少這方面對(duì)可靠性的影響

結(jié)束語(yǔ)：

總之，繼電保護(hù)的可靠性對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行有重大影響。隨著電力系統(tǒng)的容量及負(fù)荷的增加，電力系統(tǒng)日趨復(fù)雜，在提高電力系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)，對(duì)電力系統(tǒng)的可靠性要求也必然增高。因此，對(duì)機(jī)電保護(hù)可靠性進(jìn)行分析具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

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