電力系統繼電保護可靠性問題研究

摘要：繼電保護可靠性是保證供電系統安全運行的重要保障，在電力系統當中發揮著重要的作用。目前，我國對電力系統繼電保護的可靠性研究不斷深入，并獲得了相應的成果。在這種背景下，對電力系統繼電保護的可靠性進行了深入研究和分析。

關鍵詞：電力系統；繼電保護；可靠性

作者簡介：楊文英（1980-），女，山西黎城人，長治供電公司，工程師；蓋志強（1980-），男，山西襄垣人，長治供電公司，工程師。（山西 長治 046011）

中圖分類號：TM77 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）27-0210-01

我國的經濟建設不斷發展，對電網系統的規模有著一定的影響，其規模會隨著經濟的發展而不斷增大，覆蓋范圍也不斷擴大。[1]因此，不同種類的電子設備以及線路能夠緊密相連。另外，由于社會環境、人為等多種復雜因素的影響，導致電器不可避免出現故障現象，給人們的生活帶來了不良影響。為了解決這一問題，工作人員必須要保證系統的正常運行，并正確地設置繼電保護裝置，加強鑒定工作，防止繼電保護動作的不規范。下面對電力系統繼電保護可靠性問題進行分析探討。

一、繼電保護系統的可靠性指標

1.電力系統繼電保護的定義

電力系統繼電保護能夠有效保障電氣的安全，并確保供電的安全。它是所有電力系統中一項根本性的工程技術，它能夠有效滿足電力系統關于可靠性和靈敏性的選擇，當電器出現短路或者異常情況的時候，實現繼電保護工作，保證用電的安全性。[2]從繼電保護的系統設計方面看，繼電保護系統主要是由保護裝置以某種形式共同組建的，所有的電力設備都必須在有繼電保護的狀態下運行。

2.繼電保護的基本任務

在系統出現故障的時候，可以通過電力系統繼電保護裝置對其作出準確的判斷，并及時采取處理措施，對遠距離故障進行判斷，并選擇最近的斷路器，發出命令，讓發生故障的部分能夠馬上與電力系統斷開（跳閘指令）。在滿足系統要求的同時，還能夠有效降低系統部件的損壞情況，從而減少威脅。此外，電力系統繼電保護還能夠對工作過程中出現的不良情況作出反應，并根據不同的情況發出不同的警報信號，因此有利于設備裝置的自動調節。在對裝置自動調節的過程中，繼電保護系統的裝置能夠進行相對的延時動作。

3.繼電保護裝置的可靠性指標

繼電保護裝置的可靠性指的是質量問題，通過技術等配置系統，讓部件和設備在一定的條件和范圍之內完成規定功能，并保障切除內容是出現故障的線路或者電器。這些都是保護裝置工作方面的基本要求，其中裝置的可靠性主要表現在以下兩個方面：一方面，設備具有的可靠性；另一方面，設備功能所具有的可靠性。功能的可靠性指的是繼電保護系統在工作狀態之下進行正確工作的幾率。

工作人員在對繼電保護系統可靠性進行檢驗的時候，使用的方法主要包括以下幾種：故障分析法、概率分析法、馬爾科夫模型法等。然而，繼電保護系統與一般的系統不同，因此使用概率法不利于分析求解。

二、提高繼電保護可靠運行的措施

1.設計和優化

設計人員在進行繼電系統軟件設計的時候，通常使用備用切換以及多數表決等方式，它們能夠有效改善繼電保護的可用性，對提高可用性指標有著很好的促進作用，也能夠讓誤動率有所下降。另外，多數表決方式將可靠性固定在規定范圍內，從而不斷提高該指標。備用切換方式能夠對可用度指標進行改變，然而這種方式對于其他方面并沒有明確的影響。因此，在進行設計的時候，設計人員還必須要根據電力系統繼電保護的實際情況進行分析，并選擇合適的方式。

另外值得注意的是，繼電保護系統的優化設計應該要在提高可靠性的基礎上，盡可能減少裝置數量，以節省資金，實現資金的最小化。在進行實際運行的時候，設計人員應該將系統可靠性指標放在首位，依靠該規定進行設計。

2.提高繼電保護裝置的可靠性

在電力系統繼電保護裝置運行的過程中，指標計算與繼電保護系統兩者間的關系非常緊密，其中包括：裝置的發展、使用、評價和改善等。根據電力系統繼電保護的可靠性能夠對繼電保護裝置的運行狀況進行確定。繼電保護系統的可靠性則主要是指，系統裝置在規定范圍內出現了動作故障的時候，應該對該動作進行及時制止，避免誤動作的產生。

要進一步合理正確地評價繼電保護裝置可靠性，工作人員必須要從以下兩個方面入手：一方面，在電力系統繼電保護裝置運行的時候，工作人員要對工作率指標進行科學計算，并將計算結果納入到故障動作范圍中。另一方面，要對工作率進行細分。正常情況下，高效的工作率主要由兩個方面來組成，分別是正確的動作率和不正確的動作率。通過這兩種劃分，對繼電保護裝置運行的深入研究和分析有著重要的作用。

另外，值得注意的是，繼電保護裝置必須要有配套的輔助裝置，這樣可以提高繼電保護的準確率，保證其能夠安全運行，對維持電力系統的穩定產生重要作用。電力系統繼電保護裝置中的輔助裝置主要功能是為了更好地控制斷路器，并用作電力系統二次回路的切換。由于輔助裝置一定程度上會影響到繼電保護裝置的可靠性，因此，對其進行有效的控制，提高輔助裝置的可靠性，注意對新器件的引進和利用是非常重要的。例如，工作人員應該選用可靠性較高的中間繼電器，對工作繼電器中的技術數據加以保障。此外，對于一些特殊設計，工作人員必須要多留意輔助裝置中的發熱電阻，降低機箱內部的工作溫度。也要充分考慮輔助裝置中的回路耐壓水平和絕緣電阻。

三、繼電保護操作的運行規范

1.做好繼電保護的驗收工作

驗收工作對于每一項工程的施工是非常重要的，它能夠對施工的完整性進行測定，對電力系統運行條件的穩定性進行檢查。在進行驗收工作的過程中，工作人員在做好電力系統繼電保護的調試之后，要進行嚴格的自檢工作。由專業的程序員填寫驗收單，然后交給廠部進行運行和生產工作。在此過程中，必須要對其進行詳細的記錄。記錄的內容主要包括：時間、保護裝置的內容、負責人員的簽字等。在進行試運行之后，要確保準確無誤之后才可以啟動系統進行程序運行。

2.要做好繼電保護裝置的巡檢

施工人員要做好繼電保護的防護工作，要及時發現電力系統中繼電保護的安全隱患并解決，避免在投入使用的時候出現大規模事故。其中一個重要的方法則是對電力系統設備進行定期的巡檢，保證設備工作狀況良好。全面巡檢工作主要包括：監視燈、警鈴、指示燈等是否完整和運行是否正常，接點是否完好，裝置的回路接線有沒有出現不正常（發熱、臭味、松落）現象。并要對保護壓板、自動裝置等方面進行檢查，檢查其投入、開關、壓板位置等方面是否正確。

3.做好繼電保護系統的技術改造

隨著計算機技術和網絡通信技術的不斷發展，繼電保護技術也得到了不斷的進步，有效突破了傳統的格局，并提高了電力系統繼電保護的自動化水平。因此，電力工作人員必須要與時俱進，考慮到繼電保護系統配置和運行的可靠性、靈敏性以及速動性等，并且要做好相應的技術改造工作。

四、結束語

在社會經濟不斷發展的今天，電力企業和日常用戶對于電力系統繼電保護的需求越來越大，繼電保護技術也得到不斷的發展，逐漸邁向信息化。其發展方向也逐漸轉向以保護、控制、測量以及通信一體化為主。[3]因此，電力系統繼電保護工作人員的任務變得更加復雜和艱辛。由于我國的繼電保護技術還處于起步階段，因此需要不斷地進行努力，才能夠促進繼電保護技術的不斷發展，為電力系統作出貢獻。

參考文獻：

[1]許彩娟.關于電力系統繼電保護可靠性問題的研究[J].中國新技術新產品，2012，16（15）.

[2]趙曉林，張利欽.電力系統繼電保護的可靠性研究[J].硅谷，

2012，1（21）.

[3]陳光燦.電力系統繼電保護與自動化裝置技術分析[J].科技致富導向，2010，6（33）.