電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與自動化裝置研究

趙新華

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電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與自動化裝置研究

趙新華

（滁州職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽滁州 239000）

當(dāng)前，自動化技術(shù)被廣泛應(yīng)用到電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置中，極大地提高了自動化水平，設(shè)備系統(tǒng)處于安全、穩(wěn)定運(yùn)行中，設(shè)備故障發(fā)生率大大降低，有利于增加運(yùn)營效益，使其更好地發(fā)揮自身作用。因此，本文作者對電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與自動化裝置這一課題予以了探討。

電力系統(tǒng)；繼電保護(hù)；自動化裝置

隨著時(shí)代不斷演變，不同行業(yè)、領(lǐng)域持續(xù)發(fā)展，加上人們的生活水平日漸提高，用電量日益增加，用電范圍持續(xù)擴(kuò)大，電力企業(yè)必須確保電力系統(tǒng)處于穩(wěn)定運(yùn)行中，避免影響人們的正常生活、工作、工業(yè)生產(chǎn)等。

1 繼電保護(hù)與自動化裝置運(yùn)行特點(diǎn)

在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，發(fā)生故障的可能性并不大，但一旦發(fā)生故障問題，繼電保護(hù)裝置會迅速根除出現(xiàn)的故障問題，無故障線路、設(shè)備都能在最短的時(shí)間內(nèi)正常運(yùn)行，能夠在一定程度上避免故障波及的范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，減少經(jīng)濟(jì)損失，確保電網(wǎng)處于安全、穩(wěn)定運(yùn)行中。這樣即使電力系統(tǒng)處于過載運(yùn)行狀態(tài)，出現(xiàn)短路現(xiàn)象，仍然能把重要數(shù)據(jù)信息第一時(shí)間傳輸出去，而這必須保證繼電保護(hù)裝置處于安全、穩(wěn)定運(yùn)行中，能夠和其它設(shè)備共同作用，迅速切除故障點(diǎn)，避免故障進(jìn)一步擴(kuò)大。就繼電保護(hù)裝置來說，其故障形式主要包括兩類，誤動故障、拒動故障，各自具有不同的特點(diǎn)。在發(fā)生誤動故障之后，電力系統(tǒng)仍然處于正常運(yùn)行中，但如果自身并不具備良好的性能，加上受到相關(guān)主客觀因素的影響，誤動作將會出現(xiàn)，必定會造成一定的經(jīng)濟(jì)損失，會增加電力系統(tǒng)運(yùn)行成本。就自動化裝置而言，能夠有效控制電力系統(tǒng)，動態(tài)檢測運(yùn)行參數(shù)，一旦出現(xiàn)故障問題，在調(diào)節(jié)、測量、控制電力系統(tǒng)參數(shù)的時(shí)候，其準(zhǔn)確度會受到嚴(yán)重的影響[1]。在發(fā)生拒動故障之后，電力系統(tǒng)也會出現(xiàn)故障問題，繼電保護(hù)裝置無法及時(shí)發(fā)出準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信號，電力系統(tǒng)中存在的故障問題也得不到及時(shí)的排除。如果繼電保護(hù)故障嚴(yán)重，系統(tǒng)將會處于癱瘓狀態(tài)。

2 加強(qiáng)繼電保護(hù)運(yùn)行可靠性措施

2.1 進(jìn)行冗余設(shè)計(jì)

通常情況下，繼電保護(hù)自動化裝置復(fù)雜化，必須全方位了解初始狀態(tài)，裝置設(shè)定情況，提高原始信息數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確率，需要科學(xué)檢測系統(tǒng)設(shè)備，分析系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行情況與運(yùn)行規(guī)律，強(qiáng)化安全系數(shù)。為了進(jìn)一步優(yōu)化繼電保護(hù)系統(tǒng)容錯技術(shù)，需要優(yōu)化利用硬件冗余實(shí)現(xiàn)該容錯技術(shù)。在設(shè)計(jì)過程中，需要巧妙地利用容錯技術(shù)，確保繼電保護(hù)系統(tǒng)的保護(hù)裝置處于穩(wěn)定運(yùn)行中，即使某個(gè)保護(hù)裝置出現(xiàn)錯誤動作，整個(gè)電力系統(tǒng)仍然能處于正常運(yùn)行中，促使電力系統(tǒng)更加穩(wěn)定。在利用硬件冗余的時(shí)候，需要綜合分析各種主客觀影響因素，采用多樣化的方法，比如，備用切換、多數(shù)表計(jì)，全面而客觀地顯示對應(yīng)的惡化誤動率，提高可用度、拒動率等指標(biāo)。還要根據(jù)設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)行情況，采用適宜的冗余方式，制定可行的優(yōu)化冗余設(shè)計(jì)方案，在減少投資成本的基礎(chǔ)上，還能減少保護(hù)裝置數(shù)量。需要注意的是：可靠性指標(biāo)必須滿足對應(yīng)的客觀要求。

2.2 做好繼電保護(hù)裝置維護(hù)工作

在繼電保護(hù)裝置運(yùn)行中，必須做好維護(hù)工作，使其能夠處于安全、穩(wěn)定運(yùn)行中，更好地發(fā)揮自身多樣化作用。首先，在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，需要定期查評、檢修繼電保護(hù)裝置，要仔細(xì)檢查二次設(shè)備元件的名稱、標(biāo)志，檢查其是否齊全，需仔細(xì)檢查按鈕、轉(zhuǎn)換開關(guān)等，避免裝置存在安全隱患，能夠靈活應(yīng)用，排除裝置接點(diǎn)接觸壓力不足情況的出現(xiàn)，還要檢查線路是否出現(xiàn)燒傷現(xiàn)象。在此基礎(chǔ)上，要仔細(xì)檢查繼電保護(hù)裝置紅綠指示燈泡是否處于正常關(guān)于運(yùn)行中，定期檢查配線，固定卡子是否出現(xiàn)脫落現(xiàn)象，檢查斷路器操作機(jī)構(gòu)是否出現(xiàn)異常情況。在結(jié)束檢查工作之后，還需要做好繼電保護(hù)裝置的分類工作，準(zhǔn)確判斷繼電保護(hù)裝置運(yùn)行情況，客觀地判斷、分析繼電保護(hù)出現(xiàn)的異常情況，采用可行的技術(shù)措施加以處理，有效排除存在的質(zhì)量隱患，確保維護(hù)電力系統(tǒng)處于安全、穩(wěn)定運(yùn)行中[2]。

2.3 加強(qiáng)繼電保護(hù)裝置的可靠性

在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，如果保護(hù)裝置在規(guī)定的范圍中出現(xiàn)故障問題，通常情況下，并不一定會出現(xiàn)拒動故障，如果其他保護(hù)裝置能夠保護(hù)拒動，繼電保護(hù)裝置并不會出現(xiàn)誤動作，可以在一定程度上促使繼電保護(hù)更加穩(wěn)定。為此，需要采用科學(xué)的計(jì)算方法，準(zhǔn)確計(jì)算繼電保護(hù)裝置可靠性指標(biāo)，但需要準(zhǔn)確排除不正確的動作，確保計(jì)算的準(zhǔn)確。如果要運(yùn)用繼電保護(hù)輔助配套裝置，需要發(fā)揮自動控制回路、二次繼電保護(hù)的作用。

2.4 加強(qiáng)自動化裝置可靠性措施

在繼電保護(hù)裝置中，自動化保護(hù)裝置是一項(xiàng)關(guān)鍵性應(yīng)用，當(dāng)下，很多企業(yè)都把自動化裝置巧妙地應(yīng)用到實(shí)踐中。自動化裝置結(jié)構(gòu)并不單一，極易受到各種主客觀因素的影響。在實(shí)際工作中，技術(shù)人員必須具備專業(yè)化技能，能夠熟練操作自動化裝置，熟悉相關(guān)的技術(shù)資料，具備必要的職業(yè)素養(yǎng)，能夠認(rèn)真工作，定期仔細(xì)校對自動化裝置一系列信息數(shù)據(jù)，確保其處于安全、穩(wěn)定運(yùn)行中，促使繼電保護(hù)裝置更加可靠。

在使用自動化裝置過程中，極易出現(xiàn)各種質(zhì)量問題，維護(hù)保修存在問題，長時(shí)間使用，設(shè)備裝置老化問題嚴(yán)重等。針對自動化裝置出現(xiàn)的質(zhì)量問題，必須認(rèn)真記錄設(shè)備日常運(yùn)行規(guī)律，客觀地分析、處理相關(guān)的信息數(shù)據(jù)，為日后相關(guān)工作的順利開展提供具有參考價(jià)值的理論依據(jù)，并采用定期與不定期相結(jié)合的方法做好設(shè)備的檢查、維修工作，及時(shí)更換不適合的自動化裝置。此外，還要注重自動化裝置技術(shù)的更新、改造。在選擇自動化裝置的時(shí)候，要圍繞電力系統(tǒng)，根據(jù)其特點(diǎn)，選擇性價(jià)比較高的生產(chǎn)廠家，確保自動化裝置質(zhì)量達(dá)到相關(guān)要求，能夠?qū)€路、母線等起到較好的保護(hù)作用，避免裝置故障的頻繁發(fā)生，一定不要采用多種型號的保護(hù)裝置，做好數(shù)據(jù)信息的采樣、控制、存儲工作，優(yōu)化利用全數(shù)字化保護(hù)系統(tǒng)、非常規(guī)互感器數(shù)字信號。還要優(yōu)化利用裝置檢測器，動態(tài)全方位檢測自動化裝置，做好日常檢測與保護(hù)工作，借助變壓器繞組對自動化裝置進(jìn)行必要的變形測試，也可以利用紅外熱成像等先進(jìn)技術(shù)準(zhǔn)確檢測，及時(shí)有效解決自動化裝置運(yùn)行中存在的質(zhì)量隱患，采取可行的措施有效解決，使其處于安全、穩(wěn)定運(yùn)行之中。

3 結(jié)束語

總而言之，在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，必須意識到繼電保護(hù)與自動化裝置的重要性，要全方位分析各種影響因素，做好檢修維護(hù)工作，提高檢修維護(hù)等工作人員的綜合素質(zhì)，具備扎實(shí)的理論知識，專業(yè)化的技能，豐富的工作經(jīng)驗(yàn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行中存在的安全隱患，降低故障發(fā)生率，減少運(yùn)營成本，具有較好的“經(jīng)濟(jì)、社會、生態(tài)”效益，走健康持續(xù)發(fā)展的道路，不斷促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。

[1]陳光燦.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與自動化裝置技術(shù)分析[J].科技致富向?qū)?2011,No.39318:393+385.

[2]王棟.淺析電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及自動化裝置[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014,No.8913:146.

Research on Power System Relay Protection and Automation Equipment

(Chuzhou Vocational and Technical College, Chuzhou Anhui 239000)

At present, automation technology is widely applied to power system relay protection device, greatly improves the level of automation, system equipment in a safe, stable operation, equipment failure rate is greatly reduced, to increase operational efficiency, better hair waving its role. Therefore, the author on the subject of power system relay protection and automation device to be discussed.

Power system; Relay protection; Automation device

（責(zé)任編輯：張時(shí)瑋）

P415.1+3

A

10.3969/j.issn.1672-7304.2016.06.045

1672–7304(2016)06–0101–02

省級卓越機(jī)電類技能型人才培養(yǎng)計(jì)劃項(xiàng)目（項(xiàng)目編號：2014zjjh059）。

趙新華（1978-），女，山西運(yùn)城人，講師，研究方向：電氣自動化。