分析電力系統(tǒng)繼電保護不穩(wěn)定原因及對策

李祺

摘 要：隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展，電力在人們?nèi)粘Ｉ钪械淖饔迷絹碓街匾岣唠娏ο到y(tǒng)的安全運行水平尤為重要。因此，通過繼電保護裝置能夠通過減負荷以及跳閘的辦法來保證電力系統(tǒng)的安全運行，繼電保護裝置有著非常重要的作用。本文詳細分析了電力系統(tǒng)繼電保護不穩(wěn)定的原因，并提出一些防范措施。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；繼電保護；不穩(wěn)定原因；防范措施

一、電力系統(tǒng)繼電保護的保護意義作用

目前的國內(nèi)電力系統(tǒng)繼電保護定義為電力系統(tǒng)處于異常工作狀態(tài)或失效。由于其選擇性，快速性，靈敏度和可靠性的四個基本特征，將停電范圍控制在設(shè)定范圍內(nèi)，及時有效的將故障點與電力系統(tǒng)相隔離，同時發(fā)出故障告警信息，供運維人員判斷故障類型等信息，進而

提高排除故障恢復(fù)供電的效率，縮短停電時間，提高電力系統(tǒng)供電可靠性。因此當(dāng)前繼電保護工作對人員操作技術(shù)水平和電氣設(shè)備要求比較高，只要繼電保護不穩(wěn)定問題發(fā)生必將對整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成嚴重影響。

完善的繼電保護是電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)條件，繼電保護工作能夠通過專門的功能性設(shè)備及時切除電力系統(tǒng)中的故障設(shè)備，以此來實現(xiàn)對電力系統(tǒng)故障現(xiàn)象的良好控制，避免故障的擴大和蔓延。在安裝了繼電保護裝置后，電力系統(tǒng)和故障現(xiàn)象大幅度的減少。另外，在現(xiàn)代化電力系統(tǒng)中，繼電保護是其中最為重要的子系統(tǒng)，其運行水平和保護效率，直接關(guān)系到了電力系統(tǒng)的運行質(zhì)量和安全程度。

二、電力系統(tǒng)繼電保護不穩(wěn)定的因素

1.繼電保護硬件因素

在電力系統(tǒng)運行過程中，繼電保護硬件故障包括很多類型，例如，繼電器、保護屏。其中繼電保護通信接口故障是極其容易發(fā)生的，例如，保護光纖、微波通信接口，一旦通訊接口發(fā)生問題，光纖通道出現(xiàn)故障時，必將影響系統(tǒng)正常運行。并且，系統(tǒng)中存在很多因素，設(shè)備的繼電器也容易發(fā)生異常情況，對繼電保護系統(tǒng)產(chǎn)生嚴重影響，更嚴重會造成系統(tǒng)主線路的停電，導(dǎo)致電力系統(tǒng)不能穩(wěn)定運行，降低其可靠性，造成嚴重的社會影響。

2.軟件方面的問題

繼電保護裝置相關(guān)的軟件開發(fā)和應(yīng)用仍處于初始階段，不能完全實現(xiàn)軟硬件設(shè)備的同步，可能會存在實際設(shè)備使用壽命較短的問題。軟件程序邏輯中也存在不可避免的信息編碼，邏輯計算或編程錯誤。在長期的使用過程中，一旦出現(xiàn)問題，就會導(dǎo)致繼電保護系統(tǒng)運行不穩(wěn)定，數(shù)據(jù)分析不全面，甚至?xí)霈F(xiàn)編碼錯誤等現(xiàn)象。

3.人為原因

1）繼電保護設(shè)備安裝不規(guī)范。專業(yè)的繼電保護裝置是實現(xiàn)電力系統(tǒng)繼電保護功能的重要條件，技術(shù)人員在進行繼電保護裝置的調(diào)試驗收時，沒有對電力系統(tǒng)進行實際的充分考慮，在安裝時沒有規(guī)范的進行安裝作業(yè)，從而出現(xiàn)設(shè)置的參數(shù)不合理，導(dǎo)致質(zhì)量瑕疵。

2）技術(shù)人員維護職責(zé)沒有進行認真的履行。由于部分電力繼電保護裝置由于長時間的使用，會降低性能，需要維護人員及時的更換。但是有的維護工作人員沒有定期檢查繼電保護裝置，若運維人員日常的設(shè)備維護和裝置定檢工作沒能及時發(fā)現(xiàn)異常，致使繼電保護失去了運行的穩(wěn)定性，從而對保護功能無法充分的發(fā)揮。

4.電網(wǎng)結(jié)構(gòu)因素

電網(wǎng)結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜， 在建設(shè)初期應(yīng)充分考慮繼電保護的配置是否合理， 在建設(shè)電網(wǎng)的過程中要對電網(wǎng)結(jié)構(gòu)后期繼電保護的拓展性進行充分考慮，確保滿足后期發(fā)展需求。 已投入運行的繼電保護裝置，若不滿足電網(wǎng)結(jié)構(gòu)要求，影響安全運行的，應(yīng)立即改進。 不僅如此，調(diào)度部門應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)實際情況和特點，編寫滿足電網(wǎng)安全、穩(wěn)定要求的繼電保護運行整定方案和調(diào)度運行說明。

5.接地故障造成的工頻干擾

電力系統(tǒng)中接地故障是一種常見的故障，它會導(dǎo)致工頻干擾，如果在變壓器中性點直接接地的變電站發(fā)生接地故障，故障產(chǎn)生的障礙電流將直接經(jīng)過變壓器的中性點流入地網(wǎng)。因為地網(wǎng)存在的阻抗作用，障礙電流經(jīng)過架空地線和大地回流到故障地點，地網(wǎng)的電位就會明顯高于大地電位，并且在電纜屏蔽層感應(yīng)出工頻電流，同時，還會在地網(wǎng)的不同點出現(xiàn)電位差，從而使屏蔽回路被干擾。

三、提高電力系統(tǒng)繼電保護不穩(wěn)定措施

1.完善規(guī)章制度

各領(lǐng)域以及企業(yè)中都會建立適合本行業(yè)的規(guī)范和章程規(guī)章制度，其作用是用來規(guī)范本企業(yè)所有員工管理工作，尤其是在國家電網(wǎng)企業(yè)中安規(guī)以及操作規(guī)程等是不可缺少的。由于繼電保護在電力系統(tǒng)中扮演著至關(guān)重要的角色，電力行業(yè)中有制定了特定的專業(yè)性較強的繼電保護規(guī)章制度。其管理工作的各個階段都需要計算機實時的檢查跟蹤、記錄數(shù)據(jù)信息。保護系統(tǒng)的主要環(huán)節(jié)有事故分析、處理缺陷、運行修護及定期校驗，可以有效保證系統(tǒng)的健康運行。

2.提高故障處理效率

通過對故障處理流程進行嚴格規(guī)范， 使工作人員處理故障的效率得到提升。 首先需要制定一個完善的故障處理流程規(guī)范，這樣在繼電保護工作過程中，可以讓工作人員能夠有效及時地進行運行維護、事故處理等工作。 當(dāng)任意一個工作環(huán)節(jié)有故障產(chǎn)生時， 根據(jù)工作資料繼電保護工作人員能夠迅速地將導(dǎo)致故障的原因找出來， 這對提高工作人員故障處理效率具有很大的幫助。

3.優(yōu)化軟硬件設(shè)備

在電力系統(tǒng)中，計算機或人工智能等軟件系統(tǒng)的應(yīng)用使得工作人員可以根據(jù)故障情況的相關(guān)記錄分析在計算機上得到監(jiān)控圖形，例如：設(shè)備過載情況，跳閘時間，故障記錄波形和其他參數(shù)可用于確定和分析事故原因。為了能夠正確分析原因，應(yīng)確保即使在計算機軟件保護邏輯失敗的情況下也是如此，還應(yīng)盡量地確保分析結(jié)論的準確性。

4.選擇合理的檢查方式

電力系統(tǒng)繼電保護運行中，應(yīng)該定期進行維護和檢修，主要通過順序檢查法和整組試驗法開展工作。順利檢查法主要是根據(jù)設(shè)備調(diào)試順序進行檢查。外部檢查、絕緣檢查后，進行定值檢查和電源性能測試，判斷系統(tǒng)的保護性能。整組試驗法則是檢查電力系統(tǒng)繼電保護裝置的邏輯動作和動作時間，從而快速判斷故障類型和故障位置，尋求合理措施予以解決。

結(jié)束語：綜上所述，隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展和電網(wǎng)的不斷擴大，電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)將變得更加復(fù)雜。如果繼電保護發(fā)生故障，將嚴重影響電力系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運行。

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