電氣自動化系統(tǒng)中繼電保護的安全技術(shù)分析

王闖

摘要：近年來，隨著中國電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大，各類電氣設(shè)備大幅度增多，在一定程度上增大了電力系統(tǒng)的故障幾率。在實際運行過程中，經(jīng)常會發(fā)生各種各樣的故障，導(dǎo)致運行狀態(tài)異常，甚至造成危險事故，降低了電能質(zhì)量及服務(wù)質(zhì)量。因此，如何有效運用繼電保護技術(shù)，并提高電力系統(tǒng)的運行效率具有重要意義。

關(guān)鍵詞：電氣自動化；繼電保護；安全技術(shù)

1、繼電保護自動化概述

繼電保護自動化，是指當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障，或發(fā)生危及電力系統(tǒng)安全的事故時，繼電保護裝置可以根據(jù)電流和電壓等指標(biāo)的變化狀況，采取自動跳閘等方式來保護電力系統(tǒng)它與傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)保護方式有很大不同，即不需要借助于人力來對電力系統(tǒng)的故障等做出合理的處置，這大大縮短了故障的處理時間，對電力系統(tǒng)起到了很好的保護作用繼電保護自動化的運行機理與其內(nèi)部裝置結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，從結(jié)構(gòu)的構(gòu)成來看，主要包括測量模塊、邏輯模塊和執(zhí)行模塊三個部分測量模塊的主要功能在于，隨時監(jiān)測電力系統(tǒng)中電流、頻率等指標(biāo)，并將數(shù)據(jù)傳遞給邏輯模塊，在邏輯模塊對相關(guān)數(shù)據(jù)進行一定的分析之后，會發(fā)出相應(yīng)的指令，執(zhí)行模塊則根據(jù)指令采取適當(dāng)?shù)谋Ｗo措施。

繼電保護自動化技術(shù)，可以從三個方面來展開敘述，第一個方面是電力系統(tǒng)在運行當(dāng)中出現(xiàn)故障的時候，第二個方面是故障已經(jīng)發(fā)生的時候，第三個方面是電力系統(tǒng)由于故障等原因出現(xiàn)了重大損失的時候，對于第一個方面而言，由于繼電保護能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)中的故障迅速做出反應(yīng)，切斷用電設(shè)備與供電裝置的電源，從而及時的保護了整個電力系統(tǒng)當(dāng)進展到第二個方面時，由于故障已經(jīng)發(fā)生，繼電保護裝置會迅速的向值班的工作人員發(fā)出警告信息工作人員在接到警告信息之后，一般會第一時間對電力系統(tǒng)進行搶修，使電力系統(tǒng)在最短時間內(nèi)恢復(fù)正常運行狀態(tài)當(dāng)事故進展到第三個方面時，繼電保護裝置會在其控制的電力系統(tǒng)范圍內(nèi)，采取相應(yīng)的保護措施，避免故障給電力系統(tǒng)造成更大的危害。

2、電力系統(tǒng)繼電保護的定義與作用

電力系統(tǒng)繼電保護指的是在電力系統(tǒng)出現(xiàn)異常或故障問題時，通過一些電氣自動化裝置迅速的將故障部分從系統(tǒng)中切除掉，或者是在電力系統(tǒng)出現(xiàn)異常時發(fā)出相應(yīng)的信號，從而有效降低故障的范圍，降低故障導(dǎo)致的損失，保證電力系統(tǒng)的正常運行。電力系統(tǒng)繼電保護的作用主要包括：在電力系統(tǒng)被保護元件出現(xiàn)問題時，能夠迅速、自動而且有選擇的把故障元件自電力系統(tǒng)之中切除掉，從而確保無故障部分能夠正常運行，并使得故障元件不會繼續(xù)被損害；在電力系統(tǒng)被保護元件存在異常時，繼電保護應(yīng)該及時的進行反應(yīng)，并且依照運行維護的條件，采取適當(dāng)?shù)男袆拥取?/p>

3、電力系統(tǒng)繼電保護裝置的基本要求

3.1可靠性

電力系統(tǒng)繼電保護裝置如果無法滿足可靠性的要求，很容易變成直接導(dǎo)致故障或者擴大事故的根源。電力系統(tǒng)繼電保護的可靠性主要是由技術(shù)性能優(yōu)良、配置合理的裝置組成，并且具有正常的運行管理、維護進行保證。一定要保證繼電保護裝置的安裝調(diào)試、整定計算以及設(shè)計原理的正確性；除此之外，還應(yīng)該要求構(gòu)成繼電保護裝置的各元件質(zhì)量較高、運行維護科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)簡化，從而保證繼電保護的可靠性。

3.2靈敏度

當(dāng)繼電保護裝置范圍內(nèi)出現(xiàn)運行故障或者運行條件比較異常時，靈敏系數(shù)要盡快反映出繼電保護裝置的反應(yīng)能力。保護裝置在應(yīng)用過程中，必須要具備足夠的靈敏度，才能更好的支持系統(tǒng)運行的可靠性、安全性。

4、變電運行繼電保護相關(guān)問題

4.1繼電保護配置不科學(xué)

我國不同地區(qū)的天氣環(huán)境差異明顯，而配電網(wǎng)線路設(shè)計具有統(tǒng)一性和一致性的特點，使得繼電保護裝置運行過程中容易受到多種因素的影響而發(fā)生運行故障。近年來，我國經(jīng)濟快速發(fā)展，電子信息技術(shù)和計算機科學(xué)技術(shù)被廣泛地應(yīng)用在電力行業(yè)。但是在配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的運行過程中，由于一些偏遠地區(qū)無法滿足計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對于繼電保護裝置的有效控制，使得配電網(wǎng)繼電保護配置不科學(xué)，影響了繼電保護裝置的安全、穩(wěn)定運行。

4.2電力設(shè)備老化

近年來，隨著社會經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，人們的生活水平越來越高，對電力資源的需求量也越來越大，目前，在我國很多地區(qū)存在供電與用電需求相互矛盾的現(xiàn)象，尤其是在電力設(shè)備老化嚴(yán)重的地區(qū)，這種現(xiàn)象更明顯。電力設(shè)備在長期運行過程中，由于運行環(huán)境比較惡劣，負(fù)載量比較大，很容易在運行一段時間后，出現(xiàn)不同程度的老化現(xiàn)象，從而對電力設(shè)備的運行效率造成一定影響。同時電力設(shè)備在長期運行過程中，會產(chǎn)生高溫，當(dāng)設(shè)備溫度超過極限承受溫度后，就會引起設(shè)備老化。

5、電氣自動化系統(tǒng)繼電保護安全技術(shù)應(yīng)用措施

在電氣自動化系統(tǒng)運行的過程中，技術(shù)人員需要科學(xué)應(yīng)用安全技術(shù)對繼電保護裝置進行處理，制定完善的管理制度，建設(shè)高素質(zhì)人才隊伍，做好驗收與運行維護工作，以此提高系統(tǒng)管理水平。具體措施包括以下幾點：

5.1完善安全技術(shù)制度

電力企業(yè)需要根據(jù)系統(tǒng)安全運行狀況，建立健全安全技術(shù)制度，及時發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，采取有效措施解決問題，避免引發(fā)系統(tǒng)故障問題。例如：制定完善的責(zé)任制度，將安全技術(shù)管理工作分為幾個責(zé)任區(qū)域，在目標(biāo)分解的情況下，充分落實責(zé)任制度，一旦發(fā)現(xiàn)責(zé)任區(qū)域內(nèi)存在安全技術(shù)問題，就要對區(qū)域負(fù)責(zé)人進行懲罰，以此提高其工作積極性。

5.2建設(shè)高素質(zhì)人才隊伍

電力企業(yè)需要針對繼電保護安全技術(shù)的應(yīng)用，建設(shè)高素質(zhì)人才隊伍，以便于支持安全技術(shù)的應(yīng)用。首先，對工作人員進行現(xiàn)場培訓(xùn)，強化專業(yè)技能的掌握效果；其次，對工作人員進行先進知識的階段性培訓(xùn)，通過考核方式，明確工作人員的工作能力，以便于開展崗位分配活動；最后，積極開展交流活動，在工作人員學(xué)習(xí)與交流的情況下，引進先進安全技術(shù)，促進工作者將相關(guān)技術(shù)應(yīng)用在電力自動化系統(tǒng)中。

5.3設(shè)備驗收與運行維護措施

對于繼電保護裝置而言，在應(yīng)用安全技術(shù)的過程中，需要做好驗收與運行維護工作，通過科學(xué)的工作方式，全面解決當(dāng)前存在的問題。首先，對設(shè)備進行遙測驗收處理，根據(jù)設(shè)備運行標(biāo)準(zhǔn)，完善運行規(guī)程，明確工作要點，對其進行全面的管理與控制；其次，做好事故預(yù)測工作，利用安全技術(shù)方式，預(yù)先設(shè)置故障處理機制，提高故障判斷精確性，滿足相關(guān)工作要求。

6、結(jié)束語

綜上所述，基于電力系統(tǒng)繼電保護特征及管理現(xiàn)狀，我們只有針對現(xiàn)實工作需要、系統(tǒng)現(xiàn)狀科學(xué)制定安全管理策略、統(tǒng)籌設(shè)計、規(guī)范選型設(shè)計，完善調(diào)試安裝、協(xié)調(diào)配合，強化驗收投運及運行維護才能切實提升電力系統(tǒng)繼電保護安全性，令其適應(yīng)電力系統(tǒng)自動化改造，發(fā)揮優(yōu)勢輔助功能，提升系統(tǒng)服務(wù)水平及運行效益。

參考文獻：

[1]黃少軍.電氣自動化系統(tǒng)繼電保護的安全技術(shù)分析[J].大科技，2016（25）：74-75.

（作者單位：神華國華孟津發(fā)電有限責(zé)任公司）