電力系統繼電保護與自動化裝置的可靠性

于洪濤

摘要：隨著新時代的到來，以自動化技術、智能化技術、信息技術為依托的企業經營發展模式，已經逐漸走入到我國各個領域中，電力事業也不例外，逐漸提升了自動化技術的應用水平。繼電保護裝置作為電力系統中必不可少的重要裝置，保證其運行自動化可靠性十分必要，是保障整個電力系統安全穩定運行的關鍵所在。本文首先明確了電力系統繼電保護設備及其自動化可靠性的研究價值，在此基礎上加強電力系統繼電保護設備及其自動化可靠性的具體措施，以供參考。

關鍵詞：繼電保護設備;自動化;可靠性;電力系統

1概述

繼電保護是電力系統安全穩定運行的重要保障，也是電力系統現代化發展的重要技術支撐。繼電保護是可以檢測電力系統中發生的故障或異常情況，并發出報警信號，將故障部分隔離、切除的一種技術。在實際使用時，必須正確區分被保護元件的運行狀態，依據故障發生前后的電氣物理量變化，判斷故障發生在保護區內還是保護區外。繼電保護與自動化抓裝置能夠判斷電力系統中的故障，及時采取有效措施，減少重大安全事故的發生，保障電力系統穩定安全運行。繼電保護與自動化裝置在電力系統中表現出來的可靠性主要體現在選擇性、靈敏性與速動性上。選擇性是指當供電系統出現故障時，繼電保護與自動化裝置直接選擇切除故障點。靈敏性是指使用靈敏系統保護裝置的靈敏性。速動性是指繼電保護與自動化裝置能夠在最短時間內將故障設備排除到系統正常運行以外。

2電力系統繼電保護設備及其自動化可靠性的研究價值

新形勢下，各個領域的生產發展均朝著自動化、現代化方向邁進，電力網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在運行中可以及時發現并主動搜索有可能存在的故障點以及已經出現的故障點，第一時間將電力接通狀態切斷，同時向電力企業反饋故障信號。在可靠故障信號的依據下，電力企業開展針對性的排查故障工作，既能夠將故障排查時間最大限度縮短，也能夠避免電網故障對人們生活和社會各界產生更大影響。目前，我國城市化建設愈加深入，電網規模在這一背景下逐漸擴大，隨之而來供電容量和范圍也不斷擴大，這就對電力系統可靠性運行帶來了挑戰和更高要求。如果難以保證繼電設備及其自動化系統的可靠性，一旦發生繼電設備故障，將會嚴重阻礙電力系統整體運行速度和供電質量，容易造成大范圍停電的嚴重后果。所以，重視并積極開展電力系統中的繼電保護設備及其自動化可靠性研究十分必要，既是保障社會用電的基礎任務，也是順應時代發展需求的必然趨勢。

3電力系統繼電保護與自動化裝置可靠性措施

3.1提高相關人員的安全意識

在火電廠集控運行管理工作開展的過程中，工作人員安全意識，對其穩定運行有著巨大的影響。如果工作人員的安全意識不夠高，在實際操作的過程中就可能會忽略一些重要的危險點，從而使危險點的影響范圍擴大，帶來非常嚴重的后果。因此，對于火電廠企業來說，加強對員工的教育培訓是非常重要的，要能夠從根本上，使工作人員的安全意識得到轉變，從被動安全管理轉化為主動安全管理，這樣才能夠取得更好的效果。

3.2加大繼電保護自動化裝置的維護力度

對于繼電保護自動化裝置來說，想要確保其可靠性運行，最基礎也是最主要的就是要加大日常運行維護管理力度，重點可以從如下幾方面來進行：（1）要定期檢查繼電保護自動化設備的相應內容，例如繼電保護裝置開關以及按鈕等靈活性、不同接觸點壓力不足或者接觸不良等問題;檢查電壓以及電流互感器二次端子情況，及時將故障排除;對于裝置中相關的配線進行檢查，確保其不會存在松動或者接觸不良等問題;要仔細檢查隔離開關或者斷路器操作機構，要確保操作的有效性。（2）在繼電保護與自動化裝置正式使用之前一定要委托專業技術人員對其質量、性能等實施全方面檢查以及調控，同時要如實填寫質量檢測單據，并且將其上報到質量檢測部門，質量檢測部門要委派專業工作人員對于繼電保護與自動化裝置功能實施再次檢測以及判定，確保其合格后才可以正式投入到電力系統中使用。

3.3冗余優化設計，提升容錯率

為了進一步提升電力系統繼電保護自動化裝置的可靠性，可以通過冗余技術有效提高其容錯率。容錯率的提高可以確保電力系統運行時就算存在裝置發生故障也可以確保系統的正常運行，能夠保證系統運行的安全性。繼電保護自動化裝置設計過程中，為了能夠確保繼電器具有良好的容錯功能可以采用硬件冗余的方式，就是指通過多表共計、設備并聯、備用切換等方式來降低拒動率，能夠實現繼電保護系統的全方的精確度帶來影響，甚至會引發火災;②集控系統的電源控制問題。如果集控系統內，各儀器之間的聯通存在問題，同時又沒有設置有效的電子屏障的話，則會導致系統在運行的過程中，容易受到外界信號的干擾，進而導致信號在接收和發送的過程中出現錯誤。

3.4加強日常維護

有效開展日常維護工作是保證電力系統繼電保護設備及其自動化功能可靠性的主要途徑。所以，電力企業工作人員要加強對繼電保護設備的日常維護和檢修保養，在具體工作中做到如下兩點。首先，定期維修繼電保護裝置，加強日常檢查，檢查內容包括開關動作靈活與否、設備標志有無不一致現象、設備元件名稱有無錯誤問題等.此外，注意對光子牌和紅綠指示燈的檢查，也要定期檢查連接螺釘和不同繼電器的連接情況。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;三類設備是如果發生故障問題則能夠對系統安全產生影響，導致系統極其不穩定的設備。詳細記錄設備的劃分，為今后的有效維修提供可靠依據。

3.5完善集控系統的安全運行

要能夠在火電廠集控系統硬件和軟件設施的基礎上，制定完善的、嚴密的熱保護監管系統。通過熱保護系統，能夠對整個機組運行過程中的各項參數信息進行密切的監控，同時能夠按照設備的設計要求和運行狀況，對每項參數的參數運行范圍進行合理的設置，同時對于一些重要的輔機設備能夠配備完善的保護邏輯，使各項參數的穩定運行都能夠得到可靠的保障。火電廠的生產作業本就具有一定的危險性，因此工作人員在進入一線開展生產作業之前，要能夠對危險區域以及相關的危險信息有著詳細的了解和掌握。結合實際情況，制定完善的安全守則，使工作人員的生命安全得到保障。通過熱保護系統，能夠實現對火電廠機組運行的全方位監控，一旦發生故障或者是運行異常，就能夠在最短的時間內發出警報，并將相關的信息傳遞給工作人員，采取措施進行故障處理。

結束語

繼電保護設備及其自動化在電力系統運行過程中，其可靠性容易受多方因素影響，導致無法發揮繼電保護的價值作用。電力企業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生率，不斷提升設備及其自動化可靠性。

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