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        淺談電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置運行可靠性指標(biāo)

        2022-03-26 00:15:16龔康華
        家園·電力與科技 2022年2期
        關(guān)鍵詞:繼電保護(hù)裝置電力系統(tǒng)

        龔康華

        摘要:電力作為人類社會發(fā)展中不可或缺的二次能源,對人們的生產(chǎn)生活產(chǎn)生著不可磨滅的影響。就當(dāng)前而言,科技發(fā)展迅速,電力系統(tǒng)的升級對電力繼電保護(hù)裝置有了更深層次的要求,繼電保護(hù)裝置運行是否可靠與系統(tǒng)能否穩(wěn)定運行有著緊密聯(lián)系,繼電保護(hù)裝置的計算細(xì)則,流程與準(zhǔn)確性直接關(guān)系到電力系統(tǒng)運行的可靠性指標(biāo)預(yù)算。為此,本文通過繼電保護(hù)裝置的相關(guān)概述以及電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置運行可靠性指標(biāo),分析繼電保護(hù)裝置可靠性的影響因素,并提出提高繼電保護(hù)裝置可靠性的措施。

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

        引言:

        電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的運行可靠性與電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行密切相關(guān),繼電保護(hù)裝置的不正確動作會使電力系統(tǒng)的故障擴(kuò)大,甚至造成人身傷亡、電氣設(shè)備損壞或?qū)е麓竺娣e停電,造成重大經(jīng)濟(jì)損失,給人們生活造成嚴(yán)重影響。本文通過論述電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的相關(guān)概述以及電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置運行可靠性指標(biāo),分析繼電保護(hù)裝置可靠性的影響因素,并提出提高電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置可靠性的措施。

        一、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的相關(guān)概述

        (一)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置自身具備的特點

        就繼電保護(hù)裝置的工作特點而言,可以劃分成工作狀態(tài)、準(zhǔn)備狀態(tài)以及維修狀態(tài)三種。當(dāng)其處于準(zhǔn)備狀態(tài)時,裝置并非靜止,假若這時保護(hù)裝置由于某部分故障出現(xiàn)動作,那么將其認(rèn)作系統(tǒng)無故障誤動。假若在工作狀態(tài)時系統(tǒng)出現(xiàn)故障,那么保護(hù)裝置會繼續(xù)保持一段時間。在這段時間內(nèi),保護(hù)裝置動作屬于正確動作,保護(hù)裝置未動作則屬于拒動。而對于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置而言,平均每年都會出現(xiàn)1到2次的維修狀態(tài)。通過對比這三種狀態(tài)我們不難發(fā)現(xiàn),該保護(hù)裝置是可以進(jìn)行修復(fù)的元件。

        (二)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的運行要求

        電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的功能是在出現(xiàn)突發(fā)故障或者系統(tǒng)不能正常運行時會發(fā)送警報并采取一定舉措。其具體的運行要求有以下四點:

        第一,選擇性;選擇性的運行要求具體說的是當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,保護(hù)裝置能夠及時的將故障元件分離出去,減少停電的區(qū)域,保障系統(tǒng)能夠繼續(xù)運行。

        第二,速度性;該要求具體說的是保護(hù)裝置在發(fā)生故障問題時將故障部分進(jìn)行切除。

        第三,靈敏性;該運行要求指的是繼電保護(hù)裝置可在電力系統(tǒng)的故障出現(xiàn)時進(jìn)行靈敏可靠的動作。第四,可靠性;可靠性具體說的是在電力系統(tǒng)能夠安全正常工作或者在故障保護(hù)范圍內(nèi),不會出現(xiàn)拒動或誤動的情況,也就是說,繼電保護(hù)裝置在規(guī)定范圍內(nèi)應(yīng)當(dāng)發(fā)生動作時不應(yīng)該拒動,同時在不應(yīng)該動作時不發(fā)生誤動。

        二、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置運行可靠性指標(biāo)

        (一)裝置可靠性指標(biāo)

        人們進(jìn)行電力系統(tǒng)可靠性衡量的標(biāo)準(zhǔn)就是可靠性指標(biāo),主要包括時間指標(biāo)、頻率指標(biāo)和概率指標(biāo)三種。如果系統(tǒng)發(fā)生故障,電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置就會自動啟用,在發(fā)生故障時間的平均時間就是其時間指標(biāo)。頻率指標(biāo)是在規(guī)定時間繼電保護(hù)裝置正確動作的次數(shù)和總動作之間的比值,它指的是一種正確動作值。而概率指標(biāo)是預(yù)定時間設(shè)備系統(tǒng)實現(xiàn)其規(guī)定功能的一種概率,這一指標(biāo)很大程度上代表了繼電保護(hù)裝置的可靠性。

        (二)運行可靠性指標(biāo)

        如果電力系統(tǒng)運行過程中出現(xiàn)系統(tǒng)故障,電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置就可以及時完成故障的隔離,有效避免其對設(shè)備的損害。其中發(fā)生的故障模式主要有拒動和誤動兩種,如果斷路器發(fā)生故障,就會出現(xiàn)拒動模式,影響電力系統(tǒng)的正常運行。而且繼電保護(hù)和控制系統(tǒng)是組成輸配電系統(tǒng)的統(tǒng)一整體,一旦繼電保護(hù)系統(tǒng)發(fā)生故障,其控制系統(tǒng)也會受到影響,使得電力系統(tǒng)難以正常運行。繼電保護(hù)裝置的運行狀態(tài)有正確狀態(tài)和不正確狀態(tài)兩種,其運行可靠性指標(biāo)有兩種:正確工作率和不正確工作率。在工作人員進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的設(shè)計、計算和調(diào)試后形成的一種正常的工作運行狀態(tài)就是正確工作狀態(tài),其對應(yīng)的指標(biāo)是保護(hù)區(qū)中正確動作的次數(shù)。而不正確工作率與之相反,是故障拒動次數(shù)、正常狀態(tài)下的動作次數(shù)、保護(hù)區(qū)內(nèi)外的故障誤動作的總和。

        三、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置可靠性的影響因素

        (一)裝置軟件

        在繼電保護(hù)裝置的生產(chǎn)過程中,某些廠家由于生產(chǎn)管理體系不健全,可能出現(xiàn)軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計失誤、測試不規(guī)范等問題。軟件功能的可靠性是繼電保護(hù)裝置可靠性的基礎(chǔ),一旦軟件出錯就會導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置拒動或誤動。從而影響可靠性。

        (二)系統(tǒng)硬件

        由于計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,其應(yīng)用于生產(chǎn)生活的各個領(lǐng)域,電力系統(tǒng)繼電保護(hù)也不例外。但是影響繼電保護(hù)裝置可靠性在整個系統(tǒng)的硬件上存在許多的因素,其中,二次回路、繼電保護(hù)裝置輔助裝置、通信裝置、斷路器等。這些重要的元件為繼電保護(hù)裝置的可靠性提供了有效的保障,元件質(zhì)量的好壞直接影響繼電保護(hù)裝置的可靠性。因此,要滿足繼電保護(hù)裝置的可靠性就必須確保其硬件系統(tǒng)的可靠性。

        (三)人為因素

        對繼電保護(hù)裝置實施有效的維護(hù)是保證繼電保護(hù)裝置可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。運維人員的安全責(zé)任意識、專業(yè)技能起著決定性作用。一些違規(guī)操作會對繼電保護(hù)裝置的可靠性造成嚴(yán)重的影響。同時隨著各種新型繼電保護(hù)裝置的廣泛使用,對運維人員的技術(shù)水平也提出了更高要求,如果運維人員的素質(zhì)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn),必然會影響到裝置運行中的可靠性。

        四、提高電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置可靠性的措施

        (一)嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)

        繼電保護(hù)裝置的硬件質(zhì)量對繼電保護(hù)的可靠性有著很大的影響,各個元器件的故障發(fā)生率及其使用壽命直接影響繼電保護(hù)裝置的可靠性,所以嚴(yán)格把控各個元器件的質(zhì)量關(guān)是非常必要的。電磁型繼電器轉(zhuǎn)動件要求軸尖錐度準(zhǔn)確且光潔度好;各個零件的配置要良好。晶體管保護(hù)裝置中元器件要重視焊接質(zhì)量,要嚴(yán)格篩選和進(jìn)行老化處理,使其在高溫下是否依然能夠保持良好的穩(wěn)定性。

        (二)加強(qiáng)繼電保護(hù)裝置的智能化程度

        相關(guān)人員應(yīng)加強(qiáng)繼電保護(hù)裝置的智能化程度,提升繼電保護(hù)裝置的可靠性,這種創(chuàng)新技術(shù)非常關(guān)鍵。隨著智能化運用范圍的擴(kuò)大,在很多行業(yè)得到了應(yīng)用,很多技術(shù)和觀念在電力系統(tǒng)中成熟:例如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)﹑模糊邏輯、遺傳算法等技術(shù)都在電力系統(tǒng)中得到了有效的應(yīng)用。在電力系統(tǒng)中另一優(yōu)勢的技術(shù)是人工智能技術(shù),這種優(yōu)勢主要表現(xiàn)為繼電保護(hù)裝置在運行中的穩(wěn)定性,以及對運行不可靠因素的控制從實際應(yīng)用的情況來看,人工智能發(fā)揮著非常重要的作用,并有成為主導(dǎo)的趨勢。

        (三)提高工作人員的專業(yè)技能水平

        提高繼電保護(hù)裝置運行的可靠性應(yīng)該將工作重心轉(zhuǎn)向以提高供電的可靠性為主,完善供電可靠性的相關(guān)規(guī)章制度和管理規(guī)范,建立科學(xué)合理的管理體系。繼電保護(hù)裝置相關(guān)的工作人員整體素質(zhì)不達(dá)標(biāo),專業(yè)技能水平不足,是造成繼電保護(hù)裝置運行可靠性不穩(wěn)定的主要原因之一。針對這種情況,就要加強(qiáng)對相關(guān)工作人員的專業(yè)技能培訓(xùn)和素質(zhì)教育,培養(yǎng)員工形成良好安全意識和責(zé)任意識,切實提高工作人員對繼電保護(hù)裝置的故障處理能力和效率,并使工作人員養(yǎng)成定期檢查繼電保護(hù)裝置并進(jìn)行相關(guān)工作記錄的好習(xí)慣,降低繼電保護(hù)裝置發(fā)生故障的可能性,進(jìn)一步提高發(fā)繼電保護(hù)裝置運行的可靠性。

        結(jié)束語

        繼電保護(hù)裝置的可靠性涉及的方面較多,通過了解電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的相關(guān)概述和電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置運行可靠性指標(biāo),以及影響繼電保護(hù)裝置可靠性的因素,做出提高電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置可靠性的措施。在日益復(fù)雜的電力系統(tǒng)中,有必要對繼電保護(hù)裝置的可靠性運行進(jìn)行更加深入的研究,做到及時發(fā)現(xiàn)并解決問題,并采取完善的評估標(biāo)準(zhǔn),從而不斷推動電力行業(yè)的發(fā)展。

        參考文獻(xiàn):

        [1]李貴田.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)可靠性的相關(guān)探究[J].電力系統(tǒng)裝備,2020(22):2.

        [2]胡玲.提高繼電保護(hù)可靠性運行的有效策略[J].數(shù)碼世界,2020(4):1.

        [3]李明軒.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及其自動化裝置可靠性[J].名城繪,2020(2):1.

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