電力系統繼電保護設備分析及其自動化可靠性

摘要：電力在各行各業都得到廣泛應用，也為人類經濟發展做出巨大貢獻。隨著電力系統的發展，對其可靠性的要求也在逐漸增高。電力系統一旦出現故障，對人們生產生活的影響之大不容忽視。這就要求在維護電力系統穩定性方面至關重要的繼電保護設備必須可靠穩定。下文就對電力系統繼電保護設備及其自動化可靠性進行討論，并提出增強其可靠性的有效措施。

關鍵詞：繼電保護設備;電力系統;自動化;可靠性

引言

繼電保護設備運行的過程中，經常受到環境、設備等多方面因素的影響，對其可靠性造成一定干擾，影響繼電保護設備的功能，無法對電力系統進行監測，從而威脅到整個電力系統的運行。因此，對電力系統中的繼電保護設備及其自動化可靠性進行研究具有重要意義。

一、關于繼電保護設備自動化的研究

1.1可靠性

繼電保護設備的主要目的是實現設備保護，所以只要繼電保護設備能夠正常運行，那么繼電保護設備保護的設備就不會出現危險和損害。從這個角度來看，繼電保護設備昀為關鍵的屬性就是可靠性。為了提升可靠性，一般需要做好整體設計，結合使用環境以及工況條件，選擇合適的使用年限等方式來確保設備的可靠性。

1.2靈敏性

繼電保護設備要想發揮自己的作用，那么必須在出現危險的第一時間對設備進行斷電保護，所以適當的靈敏性也是確保繼電保護設備功能的必要條件。在實現繼電保護設備自動化的過程中，良好完整的靈敏性可以確保其實現功能，同時系數上的變動需要在規定時間內完成相應的任務，這樣系統才能夠確保安全。

1.3選擇性

在整個電力系統當中隨時可能會出現各種問題與故障，所以保護系統應該及時結合反饋的系數情況來進行內部因素的調整，為了防止故障進一步擴大，還需要做好故障的通路排除工作，防止新的故障出現，所以一定的選擇性設計也是必不可少的。

二、繼電保護設備及其自動化可靠性的影響因素

2.1環境因素

繼電保護設備運行時，經常會受到環境因素的影響，降低其穩定性，這是由于設備運行時，會產生熱量，這些熱量一部分培排出，而還有一部分滯留在設備周圍，隨著溫度的不斷增加，會導致發電特征的雜質漂浮，進而使設備出現老化等問題，在一定程度上影響其性能，嚴重情況下，還會使設備停止運行。

2.2設備因素

對于繼電保護設備來說，更是與可靠性具有直接關系，具體來說，主要體現在以下兩個方面：首先，一些生產商為了擴大市場規模，獲取更多的經濟效益，因而為了減少投入成本，未能選擇高質量的材料，導致整個設備的質量并不是很高。這些設備由于質量較低，經常在使用中出現各類問題，同時精確度難以符合要求，還會影響昀終的診斷結果。其次，對于一些電力企業來說，未對繼電保護設備進行檢測，將其應用到電力系統上，影響整個系統運行的協調性，進而發生各類問題，如錯誤運行等。

2.3參數因素

繼電保護設備自動化運行時，主要是通過前期設定的參數來制定的，若參數設置的不正確，將會影響設備的穩定性。在前期設定時，參數不論是高于標準還是低于標準，均會錯誤運行或無法運行。從時實際上來說，在繼電保護設備運行時，經常會出現參數設置的現象，而存在參數設置錯誤隱患時，會對設備造成直接干擾。同時，在試運行階段，很難觀察到該隱患。

2.4操作因素

除上述三個因素外，操作因素也可對繼電保護設備及其自動化可靠性造成一定影響。一方面，設備操作錯誤，可直接影響設備的正常運行，使其無法發揮出正常的檢測與保護作用。另一方面，設備操作錯誤，還會對設備造成一定的損害，加快設備老化速度，進而影響設備的穩定性。此外，由于操作不正常，還會加快互感器的磨損，當互感器磨損到一定程度后，就會降低整個繼電保護設備的穩定性。

三、如何提高繼電保護裝置可靠性

3.1充分利用硬件冗余提高性能

從硬件種類的角度，要想發揮繼電保護裝置功能的可靠性，需要做好性能優化工作。在系統內部的繼電器出現故障的時候，應該盡可能地避免其對于整個系統產生的不利影響。在進行硬件冗余設計的時候，需要綜合裝置的可用度以及備用切換方面的一些理論成果，同時做好全方位的誤動檢測。在這個過程中也要做好系統的分析論證，昀好能夠選擇有效的處理模式，從而實現成本的合理控制。

3.2維護工作高效進行

在繼電保護裝置的管理過程中，需要落實好繼電保護裝置的維護方面的工作。檢修的主要內容，首先需要檢查設備的內容是否齊全;其次，做好設備開關的靈活性檢驗工作;昀后，設備的指示燈進行合理性檢驗，確保維護工作能夠有效進行。對自動控制回路進行管控也是提升工作效率的基本依據。

3.3采用科學算法和自動回路控制

繼電保護設備的正常使用需要依賴于科學的算法與回路控制，這個過程中需要做好拒動保護工作。除此之外，還需要針對設備的運行條件來選擇相應的繼電保護模式，重點采取自動控制回路的方式，這樣才能夠確保功能的有效性。

四、提高自動化設備穩定性措施

4.1及時掌握運行狀態

繼電保護設備的可靠性離不開穩定的運行狀態，作為管理人員應該結合自動化保護設備的結構內容與穩定性要求來對其運行狀態進行監控和檢驗，具體的方式需要結合設計圖紙以及相關資料來進行。

4.2監控運行情況

監控活動需要做好設備的運行狀態管理，這個過程中應該充分了解設備的運行情況，做好數據的收集整理工作，并及時對數據進行分析。在上述工作過程中，需要及時對相關維修的程序進行更新，并做好自動化的設計改造，這樣一來就可以有效避免產生各種問題。在設備出現故障的時候，需要及時對其進行排除，并做好檢測設備的管理，進一步確保檢測的質量，促進安全、合理運行。

4.3重視提高技術水平，科學改造

為了提升繼電保護設備技術應用效率，還需要做好設備的科學性改造工作。具體的方式為選擇不同廠家的設備，通過雙重保護的方式來避免一個設備出現故障、另外一個設備也無法使用的情況。除此之外，選擇同一型號的設備時則需要定期進行檢測，確保系統安全。

4.4提高作業人員水平

操作人員日常的維護保養對于繼電保護設備的穩定性也具有重要的影響，所以可以通過在職培訓等方式來提升人員的工作能力，從而確保繼電保護設備的工作穩定、可靠。

五、總結

綜上所述，作為電力系統當中的重要組成部分，繼電保護設備經常壞在內外部多種因素的影響下，出現一些問題，從而降低設備的穩定性。因此，為了使繼電保護設備穩定運行，應制定性能分析體系，采用冗余技術，開展繼電保護設備的維護工作，安裝輔助設備。

參考文獻

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作者簡介：岑威（1989.03）;男;湖北;漢;本科;中級工程師;研究方向：變電運行、檢修。