繼電保護設備風險研究

摘 要：國民經濟高速發展，電網規模不斷擴大，電網結構與運行方式趨于復雜，使得電力系統的運行、規劃、維護面臨著挑戰。作為保證電網安全穩定運行的最后一道保護屏障的繼電保護，繼電保護正常工作與維護對整個電力系統起重要作用，做好繼電保護現場檢修作業的風險評估與預控具有重要意義。

關鍵詞：繼電保護；設備；風險

引言

繼電保護是電力安全系統的不可或缺的組成部分，對于電力系統的正常運行具有重要作用，可以有效的在發生電路故障的情況下，保護電力系統的部分設施的安全穩定的運行，確保用電安全，在電力系統的運營中發揮著重要的作用。

1 繼電保護在電力系統中的意義

電力系統是一個整體，電力的生產，傳輸，同時還包括使用和分配，有設備間的電磁進行連接，當線路設備存在短路故障，很短的時間內就可以影響整個電力系統，要求故障設備或線路的切斷時間是很短的，常規的要求零點幾秒、百分之幾秒的故障切除速度。

通常的，在電力系統中，如何發生了故障，需要快速的對電氣設備進行保護，否則會進一步的擴大危害的區域和范圍，對于整個電力系統的運營都會產生影響，不利于安全用電和社會發生的需要；繼電器需要經常的進行維護和檢修，保證正常的工作和發揮應用的作用。

根據控制過程不同信號性質，可將繼電保護以分數字型、模擬型兩類。常規的模擬繼電保護裝置，包括邏輯部分、測量部分、執行部分[1]。如圖1所示：

繼電保護裝置需要執行的工作如下：

（1）可以快速的進行故障的判定，進行自動的處理和清除操作；使故障部件免受損壞，保證故障部分快速恢復；

（2）電氣元件的正常運行狀態，應該及時的處理，往往運行維護動作信號，繼續運行會導致設備損壞，一般不需要快速保護，根據危害程度需要一定的延遲時間，從而避免短期波動暫時導致誤操作行動造成不必要的干擾。

（3）繼電保護裝置可與電力系統中的其它裝置協作工作。在允許的條件下，繼電保護裝置采取預定的措施恢復供電，縮短事故時間，提高電力系統運行的可靠性。

2 繼電保護設備的風險研究

對整個保護系統來說，繼電保護系統檢驗項目從保護裝置、輸入回路、信號回路、跳臺鬧輸出回路、通道等系統進行檢驗。同時全部檢驗、新安裝、部分檢驗內容不同[2]。

2.1 進行設備風險控的原則

繼電保護的基本工作是為了保證電力設施的安全運行，所以需要及時的進行響應，快速的進行判斷，以便及時的進行故障的相關處理等。盡量減少停電波及區域，確保快速消除故障。

避免擴大事故，減輕故障元件損壞程度，減少電壓降低用戶異常情況下運行時間，提高運行穩定性。減輕故障元件損壞程度，減少電壓降低用戶異常情況下運行時間，提高運行穩定性。可靠性，指保護該動作時動作，不該動作時不動作。確保切除的是故障設備或線路。

2.2繼電保護設備風險的分類

繼電保護工作包括繼電保護裝置異常處理、新裝置調試安裝、繼電保護裝置定檢，竣工檢查等。在目前存在故障的區域，和發生故障的行為都應該進行及時的糾正等，對于潛在存在的危險點應該及時科學的做出響應的處理預案。一般按照危險點的性質可以分為：動態危險點、靜態危險點[3]。

（1）靜態危險點。設備系統、作業環境存在危險點屬此類。大多由于設計不完善、不良檢修質量造成，較直觀。對現場作業產生深遠的影響。工作現場照明條件的欠缺、接觸不良的插件、以及很多的微機保護裝置抗外界干擾能力不強等都是屬于靜態危險的范圍。

（2）動態危險點。行為方面危險點屬于此類動態危險點。隨著時間推移危險點會穿變化，外部條件的變化也會導致危險點類型出現變化。試驗中做安全措施時，CT二次開路、二次短路PT接地，失靈啟動母差、啟動載波機跳對側開關；如果存在工作人員的注意力不集中的情況或者身體出現異樣的情況，應該及時的中斷操作，否則都會引起人和設備的遭到不同程度的威脅[4]。

3 繼電保護設備風險預控措施

針對有不同特點的危險點的繼電保護，預操作方式也是不同的，進行相關作業前應該進行實地的調查和研究，充分的掌握相關的情況結合工作的實際，按照《電業安全工作規程》、《繼電保護和電網安全自動裝置現場工作保安規定》相關的要求，遵循對應的章程進行保護二次回路圖紙等審核以及二次回路帶電作業等。

大范圍的應用微機型的繼電保護裝置，已成為當前重要的保護措施。微機型的繼電保護裝置配備有電子芯片，用電子芯片使裝置具備自我檢測修復能力。通過自身芯片的控制應可實現對逆變電源、系統A/D轉換、開入、開出接點狀態、數據采樣分析、保護定值完整性、數據通信狀態保護、控制回路斷線等情況的實時的監測工作。

模擬量輸入回路。繼電保護的模擬量輸入回路一般可以分為，分為電流回路、電壓回路。電壓回路輸入電壓模擬量，作用是閉鎖開放邏輯，和重合閘判據。作為繼電保護設備的故障主要計算參數，流回路輸入電流模擬量的問題，直接影響繼電保護裝置動作正確性。發生電流回路斷線，將可能引起繼電保護裝置的誤動作。

繼電保護狀態量的評價。對繼電保護裝置而言，運行環境、裝置無故障時間、正確動作率（RCO）、家族性無故障時間、通訊狀況、通道運行情況、絕緣狀況等情況。對于二次回路來說，其狀態量運行環境、二次電纜及操作箱家族性無故障時間、操作箱無故障時間、抗干擾措施、絕緣狀況、二次回路運行溫度、銹蝕狀況、封堵狀況等。

對繼電保護的相關設備的正確的針對和維護，不僅可以保障設備的正常使用，延長使用年限，更重要的是可以有效的保護電力系統的安全穩定的運行，進行保護裝置的運行狀態的診斷、預測，可以盡早的得出設備狀態變化趨勢。通過對保護裝置由正常狀態向故障狀態的完整的演變過程的掌握，可以有效的進行故障預測，為維修提供策略以及依據。

4 結束語

在電力系統繼電保護方面，主要通過縮小事故發生和危機的范圍，有效的提高系統運行的可靠性，這樣可以最大限度的保證電力系統的安全穩定的供電，繼電設備在電力系統的運行中作用重大，平時應該加強維護，制定相應的檢修和維護細則，嚴格相關操作工序，避免事故的發生。

參考文獻

[1]高翔，劉韶俊.繼電保護狀態檢修及實施探討[J].繼電器，2005，33（20）：23-27.

[2]吳文傳，呂穎，張伯明.繼電保護隱患的運行風險在線評估[J].中國電機工程學報，2009（7）：78-83.

[3]馮俊杰.繼電保護風險及其可靠性分析[J].企業技術開發：下旬刊，2015，34（4）：95-95.

[4]張保會，郝治國.智能電網繼電保護研究的進展（三）——保護功能的發展[J].電力自動化設備，2010（3）：1-6.

作者簡介：孫曉飛（1979，02-），男，山東莒縣，工程師，碩士，研究方向：繼電保護。