電力系統繼電保護運行維護策略與方法

劉 拯

（國電南瑞科技股份有限公司，江蘇 南京 211000）

0 引 言

繼電保護裝置是電力系統和電氣設備安全穩定運行的重要保障，是電力系統的重要組成部分。保護裝置的運行將直接影響電氣事故的發生和控制，甚至可能會造成電氣設備的損壞，致使整個電力系統癱瘓。因此，研究電力系統繼電保護的運行和維護具有重要的現實意義。如何確保繼電保護裝置的穩定運行，是相關工作人員需要探究的主要問題。

1 電力系統繼電保護的意義

電力系統的繼電保護指電力系統整體存在安全問題和跳閘短路等危險情況時，是否可以通過電路使用狀態下的保護裝置解決風險。所以，繼電保護對老化、失修和質量較差的電源來說具有重要作用。通過繼電保護裝置的使用，可以有效提升電源的整體使用率和使用年限。電力系統繼電保護有3個主要原則。首先，電力系統的使用狀態。電力系統和繼電保護裝置處于兩種獨立體系中，互相作用但互不干涉，能夠單獨使用。其次，繼電保護系統必須能夠在一定條件下切斷整個電路，即在電路發現問題時能夠及時做出反應，切斷電路，保護整個用電區的安全。最后，電力繼電保護系統必須具備解決整體電力壓力問題的能力。如果電力系統故障導致特殊情況的發生，需電力繼電系統和電氣系統配合解決危險，并盡量減少電力系統故障對用電區企業和居民造成的影響[1]。我國對電力系統的普及很早，在1978年發電量已經躍居世界第七位。隨著時間的推移，早年安裝的電力系統由于使用時間過長已經逐漸老化，極易產生危險。所以，必須使用繼電保護系統對整個電路進行保護，防止危險的發生。同時，繼電保護系統現已發展到一定規模，可以通過科學的動力傳輸改善電力運行的電流方向和順序，實現整體電源的后期維護。所以，間接執行電力繼電保護系統的運行和維護，即整個電路的后期修復，對整個電力系統的重要性不言而喻。

2 電力系統繼電保護的基本要求

電力系統繼電保護共有4點基本要求，分別是可靠性、選擇性、靈敏性和快速性[2]。

可靠性是繼電保護裝置正常運行的基本要求。要求其在電力系統發生故障時可靠做出動作，在不該動作時保證不作出錯誤動作。所有電力系統的相關設備都不能脫離繼電保護而單獨運行，且在220 kV及以上的電網中必須存在2套或2套以上的繼電裝置進行保護。當故障發生時，一套裝置沒有及時起到保護作用，則另一套繼電保護裝置接替其工作，以保證對電力故障的有效控制。

選擇性是指當電力系統出現問題時，繼電保護裝置要選取距離事故點最近的開關進行切斷，以及時控制故障范圍，避免出現大范圍停電事故。

靈敏性是指在設備和線路被保障的范圍內，繼電裝置及時做出反饋速率。這是故障發生時繼電保護裝置做出安全保證的前提。

快速性要求在發生故障時，繼電保護裝置以最快的速度斷開斷路器，終止故障。利用繼電保護裝置能夠做到瞬時段保護的特點，使其在故障發生時快速做出反應，將斷路器跳閘所需的時間進行最小化控制，以最小化電力故障造成的損失。

3 電力系統繼電保護運行維護的方法

3.1 加強對繼電保護裝置的檢查和維護

在電力系統繼電保護裝置運行期間，受外界環境干擾的影響較大。所以，為了保證繼電保護裝置的正常運作，需做到以下內容。第一，應聘用專業技術人員清理電力系統繼電保護裝置的外部環境。清潔過程中嚴禁接觸設備，以免對工作人員自身安全以及電力系統繼電保護裝置的正常運行產生不必要的影響。繼電保護裝置應與其他電力系統設備保持安全距離，以防止互相干擾發生短路故障。第二，相關技術人員要及時檢查和監控繼電保護裝置。在工作人員的安排上，要選擇經過專業化培訓的專業人才，以確保其對繼電保護裝置檢查的準確性。電力系統的每個崗位都應設有專業技術相應的工作人員，以確保每個人都能有獨立作業的能力，及時排查繼電保護系統故障。第三，繼電保護裝置的操作人員應嚴格按照國家有關規定合理檢測繼電保護裝置，以避免裝置發生安全問題。工作人員要實時監控整個電力系統的負荷情況，保證電流負荷與繼電裝置的要求相符合，以保證繼電保護裝置正常運行。如果電力系統中繼電保護裝置狀態異常，應立即向上級部門報告，并申請調度。如果情況非常嚴重，操作員應立即斷開保護裝置，避免發生危險情況。如果在繼電保護裝置和二次回路中發現問題，應及時做出相應的記錄并報告有關部門，以便及時處理和記錄電力系統中繼電保護裝置的問題。此外，二次回路問題是繼電保護系統中最易出現故障的問題，工作人員要以此為關注點，定期對二次回路問題進行嚴格檢查和監控，并針對此問題進行研究，以期電力系統的繼電保護能夠真正達到高效穩定運行。同時，要重視回路接線問題的發生，及時排查，保證接線的穩定性。

3.2 安裝微機保護裝置

微機保護裝置是一種集測量、控制、保護和通信于一體的經濟型保護裝置，是為配電網終端的高壓配電室量身定做的。它以三段式電流保護為核心，具有電網參數監控和采集功能，可節省傳統電流表、電壓表、功率計、頻率計以及電能表等設備，并能夠通過通信端口將測量數據和保護信息傳輸到上位機，從而方便地實現配電網自動化。該設備根據配電網供電的特點，集成了備用電源自動切換裝置的功能，可靈活實現進線待機切換和母分離待機切換功能。目前，為了保證繼電保護裝置運行的準確性，要將繼電保護裝置與微機裝置相融合，使它們在一個系統中進行工作。微機裝置有著其他設備不可比擬的先進性，能夠有效抵擋外部磁場對整個電力系統的干擾，保證電力系統的穩定運行。同時，微機裝置作為先進的自動化設備，擁有自我檢測功能。在自身出現問題時，能夠及時發現故障原因和位置并做出具體分析，便于操作維護人員快速排除故障。這不僅為電力工作節省了時間，還有效證明了微機裝置相較于傳統裝置的多元化功能，充分體現了其在電力系統中的不可替代作用。通過微機裝置分析，工作人員可以更加便捷地發現故障并加以維修，確保了電力系統的穩定運行，給人們的安全和利益帶來了一定保障。所以，在電力繼電保護系統中安裝微機裝置十分必要[3]。

3.3 加強對配電屏的巡視檢查

通常，配電屏上會出現電氣元件的名稱、標記和數量等內容。工作人員有必要記錄配電屏上顯示內容的清晰度和準確性，并檢查其操縱按鍵的位置，如發現與實際操作不符，要馬上通知專業技術人員進行檢修。對于配電屏上的信號燈指示是否正確，隔離開關、熔斷器、互感器等觸點有無松動，配電屏有無異常的發熱情況等，都是檢查配電屏的必要工作。對于二次回路，有必要檢查電線或絕緣層是否有任何損壞和老化問題。一旦出現這些問題，必須及時更換它們。同時，需要檢查絕緣電阻，需要了解儀表的情況以及是否存在操作異常和撥號玻璃松動的問題。檢查過程中，應及時清理灰塵，防止因灰塵中的金屬物質引起的電氣短路和其他故障發生。

3.4 完善設備信息管理系統

為了有效防止軟、硬件等各種因素對繼電保護系統穩定性帶來消極影響，應對繼電保護系統進行統一嚴格的管理，將其歸入設備信息管理系統的管轄范圍。這要求設備信息管理系統詳細記錄繼電保護系統中所有相關軟硬件的變化，為繼電保護的運行維護提供詳細的數據支持。

4 結 論

電力系統飛速發展，繼電保護作為其重要組成部分，運行和維護有著極其重要的意義。相關工作人員要加強對繼電保護裝置的檢查和維護，安裝微機裝置，加強對配電屏的檢查，并逐漸完善設備信息管理系統，以此為電力系統的發展提供更強的動力。