電力系統(tǒng)中的繼電保護設備及其自動化可靠性研究

丁萌

江蘇徐塘發(fā)電有限責任公司 江蘇邳州 221300

電力系統(tǒng)自動化，是當代能源供應結構自主發(fā)展與優(yōu)化調(diào)節(jié)主要趨向。隨著國內(nèi)電力行業(yè)逐步創(chuàng)新，自動化技術應用方式也在逐步增加。而對于設備應用的可靠性探索，就成為技術優(yōu)勢得以發(fā)揮出來的參考理論。

1 電力系統(tǒng)繼電保護設備及其自動化可靠性的研究價值

新形勢下，各個領域的生產(chǎn)發(fā)展均朝著自動化、現(xiàn)代化方向邁進，電力網(wǎng)絡的基礎就是繼電保護及其自動化設備，所以研究電力系統(tǒng)繼電保護設備及其自動化可靠性具有重要價值和意義。繼電保護設備及其自動化系統(tǒng)在運行中可以及時發(fā)現(xiàn)并主動搜索有可能存在的故障點以及已經(jīng)出現(xiàn)的故障點，第一時間將電力接通狀態(tài)切斷，同時向電力企業(yè)反饋故障信號。在可靠故障信號的依據(jù)下，電力企業(yè)開展針對性的排查故障工作，既能夠?qū)⒐收吓挪闀r間最大限度縮短，也能夠避免電網(wǎng)故障對人們生活和社會各界產(chǎn)生更大影響[1]。

2 影響繼電保護設備及其自動化可靠性的因素分析

2.1 設備質(zhì)量的影響

在市場環(huán)境競爭越來越激烈化的當代社會，有些生產(chǎn)繼電保護設備的廠家從短期效益角度出發(fā)，為了增強企業(yè)在市場競爭中的優(yōu)勢，盲目降低生產(chǎn)成本，應用大量質(zhì)量不合格的繼電保護設備零部件，難以保證設備的質(zhì)量符合實際應用標準需求，影響了設備及其自動化的可靠性。

2.2 整定值的影響

整定值不正確對于繼電保護設備及其自動化應用可靠性的影響較大，如果繼電保護設備自身的標準額定范圍與整定值不相符，則會發(fā)生設備及自動化系統(tǒng)無法運行、錯誤運行的問題。因此，施工質(zhì)量與繼電保護設備及其自動化可靠性存在緊密關聯(lián)。現(xiàn)階段，由于施工中調(diào)試不正確和安裝不規(guī)范所導致的整定值錯誤問題頻繁出現(xiàn)，加之此問題的發(fā)生和影響具有隨機性和不可控性，因此在運行設備狀態(tài)下很難及時精準明確問題[2]。

2.3 操作錯誤的影響

操作錯誤對繼電保護設備及其自動化可靠性產(chǎn)生的影響，既包括直接的表面層次，也包括對可靠性和使用壽命的間接影響。電力企業(yè)工作人員在對系統(tǒng)繼電保護設備進行錯誤操作時，將會難以正常發(fā)揮出繼電保護設備自動檢索發(fā)現(xiàn)并提交故障信息的作用，導致故障問題無法被及時發(fā)現(xiàn)，也不能在故障情況下及時將電流切斷，造成相關設備不同程度受損。

3 加強電力系統(tǒng)繼電保護設備及其自動化可靠性的具體措施

3.1 優(yōu)化設備設計

設備產(chǎn)品的設計是控制設備運行質(zhì)量和可靠性的源頭，所以設計人員要優(yōu)化繼電保護設備及其自動化系統(tǒng)的設計工作。為了實現(xiàn)預期的設計目標，需樹立起現(xiàn)代科學的設計理念，從多種角度考慮設備運行可靠性問題的影響因素，將先進的設計方法應用到繼電保護系統(tǒng)設計中。這樣也能達到提升可用度、減少誤動發(fā)生率的效果[3]。

3.2 加強日常維護

首先，定期維修繼電保護裝置，加強日常檢查，檢查內(nèi)容包括開關動作靈活與否、設備標志有無不一致現(xiàn)象、設備元件名稱有無錯誤問題等。其次，加強對斷路器機構故障檢查。工作人員在完成保護裝置的檢查評估以后，要結合設備運行具體情況對其科學分類，其中能夠確保系統(tǒng)安全的為一類設備；二類設備是可以保障人安全、可以在正常情況下運行，整體完好存在小瑕疵的設備；三類設備是如果發(fā)生故障問題則能夠?qū)ο到y(tǒng)安全產(chǎn)生影響，導致系統(tǒng)極其不穩(wěn)定的設備。詳細記錄設備的劃分，為今后的有效維修提供可靠依據(jù)。

3.3 提升設備可靠性

在管理和使用繼電保護設備過程中，需要精準、合理地控制設備裝置指標計算工作。在計算運行正確率時，需綜合考慮區(qū)外故障動作情況。重視對繼電保護裝置運行可靠性的保護，靈活使用多種方式，積極學習，汲取國內(nèi)外電力企業(yè)成功、先進的繼電保護設備及其自動化可靠性保護工作經(jīng)驗，不斷提升設備可靠性[4]。

3.4 提高產(chǎn)品質(zhì)量

首先，從設備生產(chǎn)層面來說。設備生產(chǎn)廠家要從長遠發(fā)展角度出發(fā)，不盲目追求成本的降低，而是要追求質(zhì)量的保證，在產(chǎn)品零部件質(zhì)量合格前提下，合理控制成本，達到質(zhì)量與經(jīng)濟效益雙收的效果，提升繼電保護設備的質(zhì)量。其次，從市場健康發(fā)展來說。政府有關部門要對繼電保護設備及生產(chǎn)加工原材料的市場加大凈化力度，保證所有廠家都能夠按照現(xiàn)行法律法規(guī)要求，做到每一批次產(chǎn)品均進行質(zhì)量合格檢測，直至檢品合格才能夠流入市場，避免以次充好、濫竽充數(shù)的情況發(fā)生，而一旦出現(xiàn)此類問題，必須嚴肅處理，以儆效尤。最后，從電力企業(yè)角度來說。電力企業(yè)要抓好繼電保護設備的選購工作，制定相應的采購制度，對廠家資質(zhì)、產(chǎn)品質(zhì)量進行綜合比對，遵循最優(yōu)選擇，為企業(yè)電力系統(tǒng)引入有質(zhì)量保證，契合系統(tǒng)運行要求的繼電保護設備，降低繼電保護設備故障發(fā)生率，避免其可靠性受到影響。

3.5 使用冗余技術

所謂冗余技術，簡單來說就是如果發(fā)生繼電保護設備自身內(nèi)部的錯誤指令問題，則會由系統(tǒng)對指令進行自動判斷，然后把錯誤指令消除，避免操作錯誤，以達到保證設備及其自動化可靠性的目的。冗余技術的應用優(yōu)勢很多，包括實用價值高、應用成本低等，能夠讓電力企業(yè)通過最小成本預算實現(xiàn)效益的最大化。因此，在電力系統(tǒng)繼電保護設備的安裝施工中，要充分運用先進的冗余技術，提升設備運行效率，改善拒動率，讓設備即便在錯誤指令下，也能夠在冗余技術應用中表示出錯誤運行問題[5]。

4 結語

綜上所述，繼電保護設備及其自動化在電力系統(tǒng)運行過程中，其可靠性容易受多方因素影響，導致無法發(fā)揮繼電保護的價值作用。電力企業(yè)要分析并掌握影響繼電保護設備可靠性的具體因素，采取有效的加強繼電保護設備及其自動化可靠性措施，降低繼電保護設備故障發(fā)生率，不斷提升設備及其自動化可靠性。