繼電保護系統對一次設備可靠性的影響研究

朱笠

【摘? 要】隨著電力工程的快速發展，電力繼電保護系統如果能使圖像監控、工作人員操作經驗和遠程技術相結合，也可以避免操作失誤，減少系統故障造成的損失。繼電保護系統的計算細則、流程、準確性直接關系到一次設備運行的可靠性指標預算，隨著電力繼電保護系統運行的可靠性和靈活性提升，微機進行網絡化建設也是必經之路，繼電保護系統只有結合微機網絡化，對一次設備運行的可靠性才會從根本上提升。當然，這也需要我們相關從業人士的共同努力，才會使得繼電保護系統對一次設備可靠性的影響朝著更好的方向發展。

【關鍵詞】繼電保護;檢測;一次設備

隨著電力系統規模的擴大，繼電保護系統的規模也隨之增大，作用也更加的明顯和重要，繼電保護的裝置在較長時間的運行中，承受著很高的運轉負荷和壓力，裝置中的很多部件老化的速度是很快的，這就大大影響了繼電保護裝置的檢測水平和能力的發揮，相當于電力系統的保險被削弱甚至解除，無法對各種電氣設備的運行狀態進行檢測，從而對維護和檢修部門發出警報，也無法作為準確的檢測結果，為檢修人員提供重要的依據。因此，必須引進可靠和先進的技術來武裝繼電保護系統，加強一次性設備的更新換代，加強電氣設備的檢查與保養，要形成嚴格的巡檢制度，指定專業的巡檢技術人員定期開展工作，形成制度約束性。

一、繼電保護裝置概述

電力系統的線路，發電機或者其余核心電子元件是繼電保護裝置的主要構成部分，對整個繼電保護系統的穩定運行有重要影響。繼電保護的主要職能是當電力系統發生故障時能夠自動、快速、準確的切除故障，盡量縮小停電范圍，保證正常的設備和電網安全正常運行;電力系統處于異常運行時能夠及時發出告警信號提醒運行人員系統處于不正常運行狀態，應立即查找原因并處理，防止危害進一步擴大。運行時及時檢查維護，出現問題及時維修，以保證繼電保護裝置的安全和系統的正常運行。

二、繼電保護系統一次設備可靠性產生影響因素

1、一次設備的影響。我國電力企業對繼電保護系統一次設備可靠性所產生影響的主要因素進行研究時，把分析的重點放在了繼電保護系統自身的可靠性方面，對一次設備自身對于繼電保護系統可靠性的影響并不重視。繼電保護系統可以通過一次設備使電力系統平穩的運行，但在繼電保護系統中各個一次設備間也存在較大的差異。因此，電力系統在出現故障時，每個一次設備與繼電保護系統的耦合性都有較大的差別，這些差異使每次測試的數據信息大相徑庭，最后，一次設備會影響繼電保護系統的可靠性和穩定性。

2、二次回路的影響。處于繼電保護系統中的二次回路有信號回路和測量回路等多個部分。倘若傳統的繼電保護裝置在出現線路裸露在外以及絕緣老化的狀況時，會使元件產生松動和接觸不良的現象，這種狀況的出現會嚴重影響繼電保護系統的正常運行工作?，F如今，隨著我國信息技術的深入發展和創新，繼電保護系統可以引進一些先進的裝置，比如說一次設備在出現故障時可以自動發出警報并對其進行保護的裝置，這種保護裝置的應用可以在很大程度上降低二次回路對繼電保護系統中一次設備的可靠性所產生的影響。另外，對二次回路自我檢測能力的提升，可以在很大程度上降低二次回路對電力系統的干擾力度。

3、軟硬件裝置的影響。繼電保護系統是由大量的電子設備和軟硬件構成的，軟件裝置在繼電保護系統中處于核心地位，同時在硬件裝置上運行時，必須要使軟硬件相互協作，這樣繼電保護系統才能得以平穩運行。盡管這種方式在一定程度上具有優勢，但也存在大量的弊端，倘若二者在相互協作的過程中，軟硬件裝置有一方出現了故障，另一方也不能正常運行下去，最終使整個電力系統的運行工作出現漏洞。因此，電力系統中的軟硬件裝置的性能會影響一次設備的可靠性。人們需要采取一些措施去改善二者之間的關系，使繼電保護系統的運行得到有效的保障。

三、繼電保護系統對一次設備可靠性措施

1、合理確定繼電保護定值區。通過對繼電保護定值區的合理確定，能起到充分發揮系統與裝置最大化功能的作用，體現系統特征，同時保證一次設備可靠性。在具體工作中需要注意，應采取有效措施降低繼電保護定值區錯誤率，要求企業全面強化人員管理，大力引進新型管理技術，以此避免錯誤的產生。若在實際情況中定值區出現變動，則需準確記錄變動后具體數值，打印文件標注負責人信息，以此明確職責，并為后續的處理工作提供可靠的依據。

2、切實做好日常檢查。繼電保護系統的穩定、高效運行離不開認真的檢查與維護，因此要求運維人員必須對系統、裝置日常檢查給予足夠的重視，尤其是系統一般性檢查，因為很多安全隱患都出現在細微的環節當中。但從現狀來看，一般性檢查并未引起運維人員重視，對此企業需要全面強化人員培訓，通過定期的技術培訓，確保運維人員樹立良好的日常檢查意識。繼電保護系統與裝置的一般性檢查內容主要包括：裝置連接是否良好、設置焊接部位有無縫隙、設備溫度是否正常等，通過有效的一般性檢查，不僅能掌握系統實際運行情況，還能在發展初期消除各種安全隱患，有利于保證系統正常運行和一次設備可靠性。

3、加大先進技術引進力度。如今，我國電力系統正不斷引進高新技術，特別是在硬件設施方面，當前已取得了十分優異的成績，使繼電保護系統的升級與改造成為可能。通過對國外發達國家相關經驗的總結與應用，提出了很多系統改進方案，同時在計算機技術與信息管理技術大力發展的支持下，可實現對遠程終端檢測設備的應用，以及對監控體系的高度融合。在系統軟件方面，引入高新技術同樣取得了良好成績，以多程連接繼電器控制為例，它能對以往的邏輯關系進行簡化，提高操作效率及便利性。在故障診斷方面，可利用現階段成熟的專家系統、人工神經網絡、Petri 網、貝葉斯網絡、優化方法、模糊集理論、信息論和多代理系統等方法，并將電網故障診斷的研究逐步推向實用化，將理論研究轉化為實際產品以帶來更大的經濟效益與社會效應。由此可見，在現階段的繼電保護領域，必須加大先進技術的引進力度，借助各類新技術實現對繼電保護技術的優化和改進，進而從根本上避免對一次設備可靠性造成的影響。

4、人工智能技術的應用。人工智能技術操作方便快捷，擺脫了控制對象模型的束縛，可根據使用者意愿自行調整，依據時間變化作出不同的智能判斷及處理方式。模糊邏輯控制器的廣泛應用，就使得PID速度加快了四倍之多，比古典控制器更具優勢，也不再受到傳統控制器中多種未知因素的影響，自身狀態性能的智能調整使得數據分析更加徹底。在工作現場也減少了專家的工作量，智能化的數據采集方式使得操作更加流暢，語音操控的應用更是一項創舉。當然，針對智能化技術現場應用的情況與否，依舊需要依據工作人員的實踐經驗進行分析總結，因為某些特殊對象在不依靠智能技術的條件下，依舊可以達到預期的目標?？偠灾?，在繼電保護系統對一次設備可靠性運行的影響中，要想更多的實現自動化工序，還需要更多穩定的系統技術進行支撐。

繼電保護系統是根據元件中電氣量的驟變完成繼電保護作用的，因此，在電力系統中，繼電保護系統的可靠性是非常重要的，近年來，由于疏于對一次設備的管理，導致繼電保護系統頻繁的發生問題，如果一旦因為電網故障而發生大面積的停電，就會對國民經濟和人們的生活產生深遠的影響，因此，為了避免這類大面積停電事故的發生，就需要加強繼電保護系統中一次設備的可靠性，進而保障電力系統的正常、可靠運行。

（作者單位：新疆粵水電能源有限公司）