曹明祥

（廣州華立科技職業(yè)學(xué)院，廣州 511325）

繼電保護(hù)技術(shù)近年來發(fā)展迅猛，對(duì)新技術(shù)的應(yīng)用也越來越廣泛，有效確保了電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。特別是在計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)等廣泛應(yīng)用后，繼電保護(hù)技術(shù)在智能網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)診斷等方面有了重大突破。但是，新的繼電保護(hù)技術(shù)具有不同程度的弊端，致使其在運(yùn)行過程中發(fā)生了一系列故障[1]。因此，有效解決繼電保護(hù)技術(shù)在應(yīng)用中經(jīng)常出現(xiàn)的問題，不僅可以提高繼電保護(hù)運(yùn)行的快速性、可靠性、靈敏性和選擇性，也是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障。

1 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)常見問題分析

1.1 繼電保護(hù)拒動(dòng)或越級(jí)跳閘

繼電保護(hù)裝置中的測(cè)量部分、邏輯部分、執(zhí)行部分的元器件問題，以及斷線問題、信號(hào)傳輸問題等，均可能導(dǎo)致繼電保護(hù)拒絕動(dòng)作或延時(shí)動(dòng)作，造成越級(jí)跳閘。

1.2 電子互感器存在的問題

增加電子互感器后，整個(gè)系統(tǒng)面臨的負(fù)擔(dān)會(huì)更明顯，大大減弱了安全性方面的保障。相關(guān)部件也會(huì)發(fā)生網(wǎng)絡(luò)延遲情況，導(dǎo)致系統(tǒng)的同步功能發(fā)生障礙，影響繼電保護(hù)系統(tǒng)無法正常運(yùn)行。電子互感器易受到磁場(chǎng)的影響，如果發(fā)生短路情況，則會(huì)進(jìn)一步影響到繼電保護(hù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。如果電力系統(tǒng)出現(xiàn)異常無法工作，那么電子互感器的精確度會(huì)大大下降。這是因?yàn)闀和５碾娏骰ジ衅饕驗(yàn)楣收显驎?huì)導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)出錯(cuò)誤的指令[2]。此外，一些非線性的部件之間也會(huì)產(chǎn)生交互作用，從而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的安全性嚴(yán)重下降。電子互感式的合并單元可以將模擬信號(hào)匯集起來轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。通常是通過插值算法采集數(shù)據(jù)，優(yōu)點(diǎn)是速度快，但是準(zhǔn)確度較差。采集出具的頻率和位置是決定算法準(zhǔn)確性的關(guān)鍵因素。另外，電磁波也極易影響合并單元，因此還需要進(jìn)一步分析合并單元的安全性和穩(wěn)定性。

1.3 對(duì)時(shí)同步系統(tǒng)出現(xiàn)問題

衛(wèi)星信號(hào)是繼電保護(hù)系統(tǒng)獲取時(shí)間信息的主要途徑，但經(jīng)常會(huì)由于天氣、環(huán)境、經(jīng)緯度等因素受到干擾，出現(xiàn)時(shí)鐘信號(hào)輸出不同步的情況[3]。若發(fā)生故障，則意味著各個(gè)單元不能同步，從而影響繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性。保護(hù)裝置時(shí)間不同步的情況下，如果電壓數(shù)據(jù)也不能同步，則線路保護(hù)會(huì)發(fā)生閉鎖，導(dǎo)致本應(yīng)推出的元件會(huì)發(fā)生斷線過流等情況，如圖1所示。

圖1 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)結(jié)構(gòu)圖

1.4 其他問題

若電網(wǎng)中的母線出現(xiàn)問題，會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電網(wǎng)的母線都出現(xiàn)故障，這是變電站繼電保護(hù)中的常見問題。此外，還會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)計(jì)算或人為計(jì)算等問題，導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)極大的安全風(fēng)險(xiǎn)。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因一般是工作人員出現(xiàn)接線錯(cuò)誤、運(yùn)行過程出現(xiàn)操作失誤等，需要予以密切關(guān)注[4]。

2 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)問題常見解決對(duì)策

繼電保護(hù)的各項(xiàng)應(yīng)對(duì)措施需要建立在電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)上。繼電保護(hù)在構(gòu)建過程中需要從實(shí)際存在的問題出發(fā)，采取有針對(duì)性的應(yīng)對(duì)措施，確保措施的可行性，體現(xiàn)繼電保護(hù)的實(shí)際意義。

2.1 提升工作人員的專業(yè)能力

電力工作人員的專業(yè)素養(yǎng)和技能，是保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要前提。因此，需要不斷強(qiáng)化工作人員的技術(shù)水平?？梢酝ㄟ^在職培訓(xùn)等方式，提升電力工作人員的專業(yè)知識(shí)和技能；通過引進(jìn)高素質(zhì)人才，實(shí)現(xiàn)高效率的工作要求；需要改善考核機(jī)制中不合理的部分，確保績(jī)效考核體現(xiàn)公平公正和激勵(lì)員工的作用，促使工作人員對(duì)崗位工作積極熱情，準(zhǔn)確有效地應(yīng)對(duì)繼電保護(hù)工作中的各類問題，掌握繼電保護(hù)的技術(shù)前沿[5]。

2.2 提升設(shè)備的裝備水平，建立合理的繼電保護(hù)系統(tǒng)

設(shè)備技術(shù)水平的提升，對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)性能的改善具有重要作用。在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)工作中，應(yīng)當(dāng)不斷提高元器件的裝備水平，滿足繼電保護(hù)的要求。從實(shí)際情況出發(fā)，需確保元器件滿足技術(shù)指標(biāo)的要求。同時(shí)，與繼電保護(hù)相關(guān)的各項(xiàng)制度需要不斷完善，如運(yùn)行、維護(hù)和檢修方面，需要有明確的規(guī)章制度，確保設(shè)備檢修和維護(hù)工作有序展開，從而保證繼電保護(hù)裝置正常工作。此外，需要考慮措施的科學(xué)性，可以通過參照對(duì)比法、置換法等及時(shí)排查設(shè)備元器件中潛在的或已出現(xiàn)的故障，從而保障繼電保護(hù)裝置安全運(yùn)行[6]。

2.3 優(yōu)化繼電保護(hù)系統(tǒng)參數(shù)及周期的設(shè)置

對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)的參數(shù)優(yōu)化設(shè)置，既可以提升繼電保護(hù)的性能，也能更好地保護(hù)電力系統(tǒng)。設(shè)備參數(shù)的設(shè)置需要根據(jù)保護(hù)對(duì)象的額定功率、最大負(fù)荷或線路的潮流以及短路電流的計(jì)算結(jié)果，考慮相鄰元器件的保護(hù)配合，盡可能減少元器件的數(shù)量，提高繼電保護(hù)裝置的可靠性，同時(shí)依據(jù)參數(shù)模型合理設(shè)置檢修周期，見圖2。

圖2 檢修周期設(shè)置

2.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的不斷應(yīng)用，電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化已經(jīng)得到了長(zhǎng)足發(fā)展。因此，技術(shù)人員需要在電力系統(tǒng)尤其是繼電保護(hù)裝置中融合智能技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，以增強(qiáng)繼電保護(hù)裝置的自動(dòng)化水平，同時(shí)可以對(duì)監(jiān)控設(shè)備和遠(yuǎn)程的終端單元進(jìn)行自動(dòng)化控制，從而更便捷地傳輸電力信息。

2.5 強(qiáng)化自適應(yīng)裝置

如果電力系統(tǒng)出現(xiàn)突發(fā)狀況，則可以通過繼電保護(hù)自適應(yīng)裝置進(jìn)行解決。這種自適應(yīng)控制措施能夠更好地分析突發(fā)情況，及時(shí)準(zhǔn)確地啟動(dòng)解決選項(xiàng)。通過強(qiáng)化自適應(yīng)裝置，可以更有效地保障用戶的安全用電。這種自適應(yīng)控制措施是對(duì)繼電保護(hù)技術(shù)的加強(qiáng)，在保護(hù)效率方面的能力更強(qiáng)，且在國(guó)內(nèi)外電力系統(tǒng)應(yīng)用中發(fā)揮了重要作用。所以，可以通過這種方式來解決繼電保護(hù)技術(shù)應(yīng)用中經(jīng)常出現(xiàn)的問題，確保繼電保護(hù)裝置穩(wěn)定運(yùn)行[7-8]。

3 結(jié)語

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行的可靠與穩(wěn)定性，需要落實(shí)多方面工作，如專業(yè)人員的技術(shù)水平、元器件的選型、參數(shù)的優(yōu)化等。繼電保護(hù)從業(yè)人員只有具備扎實(shí)的理論功底和專業(yè)技能，才能更好地勝任工作。此外，設(shè)備水平的持續(xù)提升，才能確保繼電保護(hù)系統(tǒng)建設(shè)的科學(xué)性和合理性。目前，微機(jī)繼電保護(hù)已經(jīng)逐步取代常規(guī)繼電保護(hù)。在實(shí)際應(yīng)用過程中，新的繼電保護(hù)技術(shù)也會(huì)受到多種因素的干擾，導(dǎo)致其應(yīng)用效果減弱。技術(shù)人員需要對(duì)超高壓電網(wǎng)、諧波等問題進(jìn)行認(rèn)真研究，將電路造成的不良影響降到最低，以確保電力系統(tǒng)的安全和平穩(wěn)供電。