繼電保護可靠性及其風險評估研究

摘要：繼電保護系統是電力企業為電網樹立的第一道保護屏障，它對電力系統的安全與穩定有著決定性的作用。本文對繼電保護的可靠性以及影響可靠性的因素進行了深入的探究，進而總結出可靠性風險評估的指標以及步驟，對電力企業繼電保護系統的改進與發展提出了建設性的意見。

關鍵詞：繼電保護 可靠性 風險評估

0 引言

由于經濟全球化對我國的影響，近年來，我國的經濟得到了飛速的發展，這對電力公司也提出了新的要求。由于用電量的不斷攀升，電力系統不僅要在運行效率、穩定性以及安全性等方面得到保障，更要不斷的創造新功能向智能化的方向發展。由于電力系統中心要控制多個自動化系統共同運作，所以在系統運行的過程中容易對電力系統的二次設備造成不穩定的干擾。在電網運行的過程中，二次設備的作用不言而喻，所以如何保障二次設備平穩的工作，是電力企業所面臨的難題。繼電保護系統是電力企業為電網樹立的第一道保護屏障，它對電力系統的安全與穩定有著決定性的作用，所以對繼電保護的深入研究是非常有必要的。

1 繼電保護的可靠性

作為保護電力系統的第一道屏障，繼電保護的基本屬性必須要達到保護電力系統的要求。繼電保護的可靠性使該系統可以在正確的時間發生相應的變動；繼電保護的速度性是指電力系統在發生故障和問題的時候，繼電保護裝置可以迅速的檢測到故障發生位置并隨即消除故障；繼電保護的選擇性是指當電力系統發生故障的時候，繼電保護裝置只將故障清除，系統中的其它位置仍然可以正常運行；繼電保護的靈敏性是指當電力系統發生故障時，保護裝置可以在第一時間就檢測到故障。

2 繼電保護可靠性的影響因素

（1）繼電保護設備自身的因素

繼電保護作為一個整體，它的內部包括四種繼電保護裝置，它們是主保護、后備保護、異常運行保護以及輔助保護。這四種保護裝置有各自的保護功能、特點以及適用范圍，彼此互不干擾，這種狀態使得繼電保護設備自身也成為了影響其可靠性的因素。

（2）電磁干擾因素

科學技術的日新月異，使得繼電保護裝置也有了新的發展，其中微機保護裝置的使用，對于整個電力系統安全性的保障是非常有利的，這是傳統的繼電保護裝置在性能、安全性和穩定性等方面都是無法比擬的。但是由于微機保護裝置運用的是微電子技術，在運行的過程中會發生電磁效應的現象，容易造成電磁波對于電力系統的干擾，這對繼電保護的可靠性也會造成一定的影響。

對于繼電保護內部因素的消除與抑制，噪聲電路的設計是非常有必要的。在設計噪聲電路的時候，地線的連接需要遵循一定的準則，要盡量以密集型的網狀為結構，以短粗的電線為材料。電路的切換瞬間容易造成大電流的瞬時擊穿現象，所以高頻去耦電容的配備也是不可缺少的。

（3）外部環境等因素

1）溫度

溫度的上升和下降對于繼電保護裝置的組成原件都有著很大的影響，長時間的高溫容易使元器件的表皮融化，長時間的低溫則容易使密封化合物傾瀉。元器件性能的下降，也會對繼電保護的可靠性造成一定的影響。

2）濕度

繼電保護裝置如果長期在潮濕的環境下工作，容易使裝

置自身的功能性下降。裝置的功能性主要是由機械裝置控制的，潮濕容易對機械裝置造成腐蝕、密封性被破壞等影響，對于繼電保護的可靠性會造成一定的危害。

3）沖擊、振動

當繼電保護裝置受到強烈的沖擊和振動的時候，容易造成元器件的彎曲、折斷等物理上的形變，元器件性能也隨即被破壞，對繼電保護可靠性的影響也是不言而喻的。

4）濾波

繼電保護裝置的電源在為裝置輸送電量的時候，容易產生電磁感應現象，進而發生電磁波的干擾，這對繼電保護的可靠性會造成一定的影響。合理的外接電容器，對于干擾源有很好的過濾作用。

3 電力系統風險評估指標及步驟

由于繼電保護發生故障不能對電力系統進行保護，在這種情況下，一旦電力系統內部發生連鎖故障，就會造成電源與電力系統被隔離以及負荷從電力系統被切除的嚴重后果。這些后果所造成的風險是完全可以被計算出來了，某條電力線所引起的連鎖故障的指標Ri=Pevent*Ievent。在這個公式中，Pevent是指某條電力線發生連鎖故障的機率，而Ievent則是指電源與電力系統被隔離以及負荷從電力系統被切除所造成的功率損失在總功率中所占的比率。風險評估指標需要在風險評估的步驟操作中得以實現，下面是風險評估的具體步驟介紹。

（1）識別安全事故的危害。

識別安全事故的危害在整個風險評估的過程中占據著極為重要的地位，作為風險評估的第一個步驟，它對安全危害的發生位置、時間都能給予很好的識別，這為危害的進一步評估以及控制指明了方向。

1）危險材料的識別

很多特殊材質的材料都有易燃易爆易腐蝕的特性，這為電力系統帶來了一定的安全隱患。所以，正確的識別這些材料，對于它們的用處以及安放位置是否合理給予正確的分析。

2）危險工序識別

對于容易引起安全事故的材料以及作業，應對它們所處的工作環節進行一定的識別和了解。檢查企業是否為這些施工環節配備相應的安全防范措施，督促企業及時整改，并對安全措施的實施效果進行合理的評估。

3）用電安全檢查的識別

電氣設備由于工作量極大，使用次數頻繁，常常出現設備年久失修、機械磨損等情況。這些問題的產生，除了電氣設備自身的問題外，工作人員對于設備維護的不重視也是問題發生的重要因素。雖然由于設備問題引起的安全事故發生的次數不是非常頻繁，但是它為電氣事故的產生所埋下的隱患是非常危險的。公司的管理者應該組織一個權威的電氣設備監察小組，對于變電運行設備進行定期的檢測與維修，在監察過程中發現問題要及時給予解決，消除設備安全隱患，避免在工作過程中由于設備問題而引起的電氣事故。

4）工作場所環境安全隱患識別

對于工作場地安全隱患的識別不僅是對工作環境的安全保障，更是對工作人員人身安全的保護，危險物品的存放、設備材料的安置、逃生通道的設置以及電源隔離等問題都是需要在這個步驟重點檢查和識別的。

5）安全事故報警裝置的識別

當發生安全事故的時候，報警裝置是第一時間提醒大家逃生以及求救的工具，所以對于報警裝置的性能以及靈敏程度的識別是非常有必要的。

6）其它

當工作場地除了本公司的電力系統正在工作以外還有其它施工人員正在施工，一定要識別他們所用的材料和設備是否會造成安全上的隱患。

（2）控制風險

風險控制就是指所發生風險的危害不會影響企業的正常經營，這種還可以得到企業合理掌控的風險是企業完全可以接受的。

4 總結

繼電保護系統是電力企業為電網樹立的第一道保護屏障，它對電力系統的安全與穩定有決定性作用，所以對繼電保護的深入研究是非常有必要的。我國的電力企業只有真正認識到繼電保護的重要性，切實的把安全管理做到法制化、規范化，才能真正減少電力企業出現安全事故的幾率，真正的使電力企業以健康、安全的姿態為我國的經濟發展做出貢獻。

參考文獻：

[1]李響.電力系統可靠性評估[J].電力系統自動化，2012（3）.

[2]張琦.電力系統安全防御措施綜述[J].電力科技，2011（8）.