影響電力系統繼電保護的穩定性及故障處理

韓云龍

摘要：繼電保護是保障電網可靠運行的重要組成部分，繼電保護裝置廣泛使用在變電站和斷路器上，用于監測電網運行狀態，記錄故障類型，控制斷路器工作。在電力系統中，繼電保護的作用在于：當被保護的電力系統元件發生故障時，該元件的繼電保護裝置迅速準確地給距離故障元件最近的斷路器發出跳閘命令，使故障元件及時從電力系統中斷開，以最大限度地減少對電力元件本身的損壞，降低對電力系統安全供電的影響，從而滿足電力系統穩定性的要求，改善繼電保護裝置的性能，提高電力系統的安全運行水平。因此，必須做好繼電保護工作。通過分析繼電保護系統不穩定的因素，并根據這些因素，提出相應的解決策略，從而確保電力系統安全、穩定，促進我國電網的發展。

關鍵詞：電力系統;繼電保護;穩定性;故障處理

1繼電保護系統的概述

繼電保護系統指的是當電力系統出現短路、電壓不穩等電力故障時，繼電保護裝置會自動切斷系統，并向變電站調度人員發出異常信號，調度人員根據異常信息分析事故發生的原因，并立即安排電力檢修人員到現場進行檢修，從而將電力故障控制在最小的范圍，避免故障影響到其他區域的正常供電，同時保護電力設備。由于電力系統運行環境非常復雜，很多電力設備在室外，所以電力運行過程中經常受到自然因素、人為因素的影響，造成電力設備老化、線路絕緣體破損等現象，導致三相接地、單相接地、斷路等故障。繼電保護系統會根據這些異常情況自動做出反應，自動跳閘或者發出警報信息，從而保護整個電力系統。所以，繼電保護系統對整個電力系統非常重要。近幾年來，隨著科學技術的進步，大量的新技術和新設備廣泛應用在電力系統中，電力系統逐漸向自動化、智能化方向發展。大量的電氣設備應用在電力系統中，電力系統的結構和運行環境更加復雜，這給繼電保護系統提出了更高的要求。繼電保護系統的穩定性直接關系到供電的穩定性，因此必須做好繼電保護工作。通過分析繼電保護系統不穩定的因素，并根據這些因素，提出相應的解決策略，從而確保電力系統安全、穩定，促進我國電網的發展。

2影響電力系統繼電保護穩定性的因素

2.1系統軟件及硬件

系統的軟件和硬件對于電網來說十分重要，其直接影響著電網的正常運作。就目前來看，新技術的逐步更新使得繼電保護裝置必須要依靠內容部的信息技術來進行作業，但是在系統的軟件以及硬件方面，在運行過程中逐漸顯現出一定的問題，主要表現在以下幾方面。

（1）在系統的軟件方面：在新形勢下，各類新技術層出不窮，繼電保護裝置中大部分保護動作的順利實現都和應用其中的系統軟件有著密不可分的聯系，會影響繼電保護裝置的穩定性。同時，就系統軟件來說，對繼電保護裝置穩定性影響體現在不同方面，系統軟件結構設計不合理，繼電保護裝置將無法處于正常運行中，系統軟件編碼設計不科學，存在誤差等，其設定的保護定值將不符合繼電保護具體要求，導致繼電保護無法處于穩定運行中。

（2）系統硬件方面：第一，是通信接口對繼電保護的影響，主要體現在細小裝置上出現的通信受阻現象，如光纖、通信接口等地，這些細小裝置上出現的小故障，都會對整個繼電保護工作帶來一定影響。第二，是斷路器對繼電保護的影響，斷路器作為重要的組成原件，對主接線會產生直接影響，對系統的穩定性有一定影響。

2.2人為因素

人為因素在繼電保護工作中有著重要的影響作用，若是在實際操作過程中出現了操作不當的行為，則會直接影響繼電保護工作。在工作中，人為因素對繼電保護的影響主要體現在以下幾方面：第一，設備安裝人員專業素質不強，即在繼電保護裝置安裝的過程中，沒有按照相應技術標準進行安裝，出現了線路連接不安全等問題，同時安裝設備的人員專業素質不強，導致繼電保護裝置安裝在不安全的條件下，直接增加了故障出現的幾率，從而影響了電力系統的穩定運行。第二，設備檢修不達標，主要是指在設備進行檢修的過程中，檢修人員沒有按照相關檢修標準對設備進行檢修，常常出現敷衍了事的現象，導致不能及時發現繼電保護裝置中存在的問題，進而在運行過程中增加了故障產生的效率，進而影響了電力系統的穩定性。

2.3外部環境

電力系統繼電保護穩定性還會受到外部環境影響，如果外部溫度不適中，繼電保護裝置將會受到不同程度的影響，溫度較高，其原件表皮極易被熔化，溫度較低，密封好的化合物極易泄露，繼電保護裝置也無法處于穩定運行中。同時，繼電保護穩定性還會受到外界沖擊、振動影響，導致內部元器件受到不同程度的損壞，如彎曲、斷裂，會影響其穩定運行。

3提高電力系統繼電保護穩定性的措施

針對上述影響電力系統繼電保護穩定性的因素，電力企業必須要給予一定重視，有效降低或排除產生的故障，為電力系統的發展奠定堅實基礎，在實際操作過程中，可以參考以下幾方面內容。

3.1提高相關人員綜合素質

相關人員的綜合素質對電力系統的穩定運行有著直接影響，電力企業的領導應該要提高自身安全意識，積極為繼電保護工作人員創造更多學習的機會，可以組織培訓、講座等，也可以派遣相關工作人員外出學習，切實提高員工自身專業水平。此外，工作人員要對繼電保護裝置的基本原理進行深入了解，掌握基本的故障處理方法，保證能夠在第一時間應對故障，提高系統穩定性。在電力企業內部，要建立相應的監測制度，并安裝監測裝置，保證對繼電保護系統進行實時監控，實現動態分析等。同時要建立相應的預警機制，切實提高電力企業對事故的預見能力，從根源上對電力系統的穩定性進行控制，保證其正常運行。

3.2做好繼電保護裝置采購與設計工作

針對電力系統繼電保護不穩定性下存在的各類故障，電力企業要對采購人員提出明確要求，必須嚴格按照相關規定，選擇性價比較高的商家，仔細審查其資質，確保購置的機電保護裝置質量達標，安裝之前，相關人員要再次檢查，一旦發現其質量不達標，要及時對其進行合理化處置。與此同時，就繼電保護裝置來說，作用在微電子技術基礎上，實際應用中極易出現電磁感應現象，會產生一定的電磁波，干擾電力系統，繼電保護系統也無法處于穩定運行中，極易出現故障問題。設計人員必須綜合分析多方面影響因素，優化設計電力系統等，避免繼電保護系統運行中受到干擾，最大化提高電力系統繼電保護穩定性。

3.3嚴格把關產品質量

產品的質量對于繼電保護工作十分重要，在采購相關裝置時，要對其使用范圍、壽命等進行綜合考慮，以保證能夠有效提高繼電保護的效率。此外，繼電保護裝置通常會采用微電子技術，在此過程中不免會出現相應的電磁感應現象，而其產生的電磁波會對整個裝置甚至是電力系統產生干擾，因此，要在保證產品質量的前提下，科學合理地對繼電保護系統進行設計，消除其內部干擾，使其能夠在常規條件下正常工作。

3.4做好線路隔離工作

為了避免電力系統繼電保護頻繁出現不穩定故障，相關人員必須綜合分析各方面影響因素，根據各線路特點、性質，做好線路隔離工作，避免線路中相關設備碰撞，例如，晶體管保護裝置、高電壓相互作用，線路中電流瞬間增加，晶體管被擊穿，導致繼電保護出現短路故障，嚴重影響電力系統穩定運行。相關人員必須有效隔離線路中不能相互碰撞的設備等，根據繼電保護裝置具體情況，將和高壓線路有效隔開，避免出現故障問題。

3.5采取合理措施應對外部環境變化

外部環境的變化是人為改變不了的，因此，企業只能通過合理的措施來應對其變化，外部環境對繼電保護工作影響較大的是溫度的變化，因此，在實際過程中要采取相應的措施來應對溫度的變化：第一，在溫度過高時，要通過隔熱板采取降溫的措施，并利用企業的現有條件，對設備進行冷卻處理。第二，利用停機的機會，對繼電保護裝置進行檢查，并及時緊固，減小繼電保護裝置出現故障的幾率。第三，加強崗位巡邏，重點觀察溫度過高或過低的設備狀況，并要求其做好相關記錄，為后期的檢修工作提供數據基礎。

4結語

總之，電力系統是我國社會發展必不可少的基礎支持，其穩定性直接影響著我國經濟的發展，因此，電力企業相關領導必須要給予足夠重視，必須多角度客觀分析其不穩定性影響因素，外部環境、系統硬件等，優化完善檢修管理制度，科學安裝狀態監測裝置，做好線路隔離工作等。以此，有效降低故障發生率，確保電力系統繼電保護處于高效運行中。

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（作者單位：中電神頭發電有限責任公司）