電力系統繼電保護與自動化裝置的可靠性分析

國網浙江海鹽縣供電公司 馮朝力

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電力系統繼電保護與自動化裝置的可靠性分析

國網浙江海鹽縣供電公司 馮朝力

【摘要】在實際的電力運行當中，為了能夠確保其系統的運行穩定，必須要借助繼電保護以及自動化裝置以作維持，使工作人員能夠及時準確的了解到電力運行中各部分的實際情況以及故障情況，做好故障的及時發現與處理，進而確保供用電的安全。對于繼電保護以及自動化裝置應當做到科學合理的利用，從而使其在維護系統平穩運行中發揮出應有的價值，使電力運行更加可靠，本文主要針對其可靠性進行分析，以促進其在電力運行中的有效利用。

【關鍵詞】電力系統運行；繼電保護與自動化；可靠性分析

0　前言

隨著我國經濟以及科技的迅猛發展，在人們的生產生活中對于電的需求也日益攀升，國內關于電力系統的供電范圍以及容量也有了明顯的提升，加之國內關于新型能源的研究也取得了突破性的進展，太陽能以及風能的廣泛普及與應用使得其電力結構也漸趨復雜。面對如此龐雜的供電系統網絡，必須要借助繼電保護以及自動化裝置提升其安全性，使電力運行能夠在當前復雜的條件下保持其可靠性。

1　關于繼電保護以及自動化裝置闡述

繼電保護作為電力系統當中極為常用的一種保護手段，通常是為了實現對重要電器設備的保護而采取的一種措施，它能夠對電路中所存在的故障進行及時的發現和處理，能夠有效防止故障的惡化與升級，對于電力設備的安全有著不可忽視的作用，并且也能為整個電力系統進行相對客觀可靠的評價。在電力系統當中，其繼電保護通常是由幾組單獨進行連接的設備所共同構成的，通過對每一部分的結構進行詳細的檢查，進而確保電力系統的的可靠與安全。因此，若要展開對繼電保護裝置的可靠性研究則必須要從其成功率、應急力以及耐久性三方面著手考慮。就其成功率而言，繼電保護裝置在進行其故障檢測時必須要確保其檢測的成功幾率，這將作為其可靠性評價中一項極具代表性的參數，而應急力指的是對于電力運行中各種異常情況的應急處理能力，耐久性則是指該套設備的有效使用時間，如果是能夠進行修復的設備，一般是以兩次為準，而對于徹底損壞的設備則是要計算其失效之前的使用時間。

2　關于繼電保護以及自動化設備在進行設置和運行時的要求

就電力系統的運行情況而言，如果想要確保繼電保護裝置能夠正常工作，則首先要保證其設備在選擇上的快速準確，對于系統中所出現的故障區域要及時快速的進行故障排查與清理，確保保護裝置在能夠準確分析其故障點，并將距離該點較近的相關斷路器進行切斷，以免造成更大的影響，從而確保系統能夠正常運行。在靈敏度方面也應當對其進行相應的設置，通過借助靈敏度感知系統對該裝置進行靈敏度檢測，確保其靈敏度與該處電路系統運行要求相符，具體數值以電力系統運行要求為準，必須要保證電力設備始終處于其正常的保護范圍之內，對于該范圍內的短路故障必須要做到及時的發現，對于系統中的其他異常情況也應當避免保護裝置產生誤動或者是拒動的情況。在速效性方面，必須要確保繼電保護裝置能夠在最短時間之內做出最正確的處理反應，在最大程度上將電氣設備所受的損壞影響降至最低。最后則是關于其可靠性的要求，這也是繼電保護在其應用當中最具核心性的要求，如果該要求無法得到保障，則無法將事故控制在最小范圍之內，所謂的保護也無從談起，因此在進行保護裝置設計安裝以及運行調試時，必須要確保每一個裝置在質量方面都能過關，進而保證繼電保護在保護設備上的可靠［1］。

3　關于繼電保護裝置在可靠性上的提升

3.1改善工藝，提升其容錯率

若想實現繼電保護裝置在可靠性方面的提升，則必須要借助硬件冗余技術來實現，使其容錯率能夠得到有效的提升，以此來保證其可靠性。也即是說如果系統當中雖然會有一個裝置出現錯誤，但是就整個電力運行的安全性而言，這樣的小錯誤是不會對其產生影響，使得系統運行的穩定性有所保證。在進行關于硬件冗余的具體設計時，通常會采用設備并聯、多表共計以及備用切換這三種方式來提升器可靠性，降低其拒動率，同時也有利于對于整個系統的運行狀態進行全面化的監測。設計要求應當以該區域內的繼電保護要求為基準，在冗余方式的選擇上則要以該片區域的各設備布置為基準，一方面是為了節約成本，另一方面也是為了能夠提高其保護的效率。

3.2做好定期的檢查與維護工作

當設備處于一種長期運行的狀態時，為了確保其能夠始終處于一種相對良好的工作狀態，則必須要做好其定期的檢查與維護，對于設備要做到精細化檢測，避免有故障設備在運行而毫不知情，同時做好維護工作也有利于設備的安全與可靠。在對裝置進行檢查和檢修時，需要仔細檢查其原件標識、各項開關是否正常、接觸點是否存在壓力不足的情況、內部是否存在燒傷情況、指示燈是否正常等，這些主要是針對裝置內部的檢測與維修。而對于設備的外部情況，則應當檢查其配線是否出現脫落或者是打結、而若在線路中的斷路器出現了不明反應，則要及時排除以免后期運行時帶來不可忽視的危害。在進行定期檢查與維護時，要及時做好對各項問題的分析與總結，以探討出具有針對性的措施，從而解決其故障問題，以提升其可靠性［2］。

4　關于自動化裝置在可靠性方面的提升

4.1初始狀態的記錄

由于自動化的保護裝置在其結構上要相對較為復雜，并且在其運行中也常常會出現參數上的波動，因此為了能夠確保其狀態的運行穩定，必須要對自動化裝置的初始狀態進行記錄，從而了解其信息以及各項參數，包括設計參數、圖紙參數以及運行參數等，以方便對其進行后期的管理與維護，當其出現波動時也能夠及時做出調整。

4.2技術改造與革新

面對電力行業新技術的應用與普及，自動化設備也必須要與時俱進，加強技術方面的革新。為了能夠保證其可靠性，在進行技術革新時必須要采用科學的方法并輔之以嚴謹的態度。在選擇關于自動化設備的保護方式時，可以遵循不同原理不同產品的原則，以實現對于設備的雙重保護，提升保護的全面性以及可靠性，減少其故障幾率。而如果設備處于一個變電站之中則應采取統一化的保護原理以及設備型號，并以非常規式的互感器以及保護原理，以革新自動化的現行技術［3］。同樣的，做好定期維護與檢查工作也可以提升其可靠性，對于設備做好定期的維護，確保其性能的穩定，同時檢查其內部是否出現異常情況，如果有則立刻排除，以免在今后的工作中帶來不必要的麻煩。

5　關于操作人員素質的提升

若想使繼電保護以及自動化裝置在可靠性上有較為明顯的提升，除開對設備的管理與養護之外，也需要提升其操作人員的素質，包括其技術水平以及責任感，使其能夠擁有正確的態度，對于工作認真負責，對于工作中的各種異常情況或者突發情況能夠做到及時應對和處理，保證設備可以正常發揮其保護作用。通過加強其技術培訓以提升其對于工作流程的熟練度，加強責任意識培養，使其在工作時能夠秉持認真負責的工作態度，從而確保電力系統始終處于安全可靠的保護之下。

6　總結

為了保證電力系統在如今復雜的電力環境中可以安全平穩運行，提升繼電保護以及自動化裝置可靠性是極為必要的。通過相關的技術改造、定期檢修與維護以及提升人員素質等方面著手，從而提升其可靠性，使其能夠更好地為電力行業服務。

參考文獻

［1］劉云根.電力系統繼電保護與自動化裝置的可靠性分析［J］.機電信息，2012（24）：17-19.

［2］葉峻，吳慶彤.電力系統繼電保護及自動化裝置可靠性試驗評估研究［J］.通信電源技術，2015（2）：44-46.

［3］王翰，嚴進偉.電力系統繼電保護與自動化裝置的可靠性分析［J］.中國新技術新產品，2013（2）：161-162.