電力系統繼電保護技術分析

董學衛 張健 尹余露

摘要：目前，各行各業的發展迅速，隨著我國經濟的發展，我國對于電力需求量越來越大，為了滿足日益增長的供電需求量，一定要保證電力系統的供電質量，在電力系統中，要做好維護和檢修工作，最主要的是在電力系統中要安裝繼電保護裝置，繼電保護裝置可以避免線路出現突然短路造成線路損毀的情況，在電力系統中起著十分重要的作用。在電力系統運行中，如果線路溫度過高或者運行時間過長都會導致電力系統繼電保護裝置發生故障，影響電力系統的正常運行，為了提高供電質量，一定要采取有效的措施預防繼電保護裝置故障。基于此，本文主要分析了電力系統繼電保護中的常見事故及預防措施。

關鍵詞：電力系統;繼電保護;技術分析

引言

繼電保護是電力系統安全運行的重要保障，繼電保護可以保護電網和設備的安全。電力系統中的數據在不斷變化，是一個動態系統，傳統的電力系統繼電保護的模式是根據電力系統的最小運行來確定其靈敏性，進行校驗保護。隨著電力系統結構越發復雜，運行方式的變化也多種多樣，繼電保護以往統一標準，定期檢查的保護模式不能滿足當前電力系統的發展需求。研究了繼電保護自動化技術在電力系統的應用。

1電力系統繼電保護的作用

在電力系統中，繼電保護裝置是通過檢測電力系統中是否出現問題或者異常情況的裝置，最早的繼電保護裝置就是一個熔斷裝置，在系統出現故障后，它可以及時斷開系統，避免線路中突然增大的電流和電壓損壞線路及其他裝置。在經過這么些年的發展之后，繼電保護裝置已經發展成帶檢測、報警及切斷功能的重要保護裝置，結合當前先進的信息技術科計算機技術，可以實現自動檢測、報警和切斷功能，下面具體介紹繼電保護裝置的作用：

1.1電力系統的故障檢測

當電力系統發生故障時，會有以下幾個信號，電流顯著增大或者電壓值下降，繼電保護裝置可以根據電流和電壓值的不同檢測電力系統是否發生故障，發生故障的位置是在保護區內還是保護區外，然后根據故障類型的不同進行報警。

1.2自動報警

在檢測到電力系統出現故障以后，繼電保護裝置可以根據故障類型的不同和故障所在區域及時的向控制臺發出報警指令，這樣可以便于工作人員及時的維修，準確的定位故障點，可以提高維修效率，及時恢復電力系統正常運行。

1.3有選擇性的切斷部分線路

在引入了信息技術和計算機技術之后，繼電保護裝置可以有選擇性的切除故障線路，避免故障線路繼續運行造成不可逆的損失。保證正常線路的穩定供電，縮小停電范圍，這也是繼電保護裝置的重要功能。

2電力系統繼電保護不穩定的原因

2.1人為方面

造成電力系統繼電保護不穩定的原因有很多，其中，最為常見的是人為方面的原因。具體表現為：（1）電力系統的繼電系在實際的安裝、維修以及日常檢查工作中，都需要電力系統繼電保護工作人員來完成，這也說明電力系統繼電保護工作人員在電力系統繼電保護工作中起著較為關鍵的作用，其專業水平和素質能力直接影響電力系統繼電保護的穩定性;（2）安裝人員在進行繼電保護裝置的安裝工作時，沒有嚴格按照相關的要求進行，存在接線錯誤或是安裝不到位的情況，進而影響繼電保護的穩定性;（3）新時期下，隨著各種高新科技在電力系統中的應用，對電力系統繼電保護工作人員也提出了新的要求，需要其進行不斷的學習和自我完善。

2.2設備方面

設備方面的原因也是影響電力系統繼電保護不穩定的重要因素：（1）電力系統繼電保護裝置在使用過程中，其保護作用的發揮主要依賴于電源供應裝置、中央處理裝置、模擬量輸入/輸出裝置、數字量輸入/輸出裝置等。故而，這些裝置的運行都會影響電力系統繼電保護裝置的整體穩定性。（2）繼電保護二次回路在運行過程中，如果裝置出現了邊緣的老化問題，則會導致繼電保護裝置出現故障。（3）電力系統的軟件設備是繼電保護裝置指令的發出源，如果其發生了故障問題，也會影響電力系統繼電保護裝置的穩定性。

2.3軟件方面

軟件程序操作的規范性在很大程度上也影響著電力系統繼電保護裝置的穩定性。由于部分電力企業對于軟件操作不當，使得電力系統繼電保護裝置的穩定性有待提升，具體表現為：部分電力企業在微機保護軟件的設計工作中還存在一定的偏差，或者是微機保護軟件的結構設計存在問題，使得電力系統繼電保護裝置的穩定性有待提高。

3電力系統繼電保護技術

3.1提升繼電保護裝置的抗干擾能力

繼電保護裝置由許多元件構成，這些元件的靈敏度非常高，動作反應快。如果外部環境中有非常強的干擾信號，就會影響設備的正常運行。為了避免故障發生，或者降低故障發生的可能性，就需要有關的工作人員從技術的角度出發提高設備對外界環境的抗干擾能力，使得系統處于穩定運行的狀態。對于外部環境的干擾需要從如下的方面考慮：①繼電保護裝置的硬件抵御干擾能力。要有所提高，就要實現硬件抗干擾，將保護柜的材質更換，可以獲得一定的效果。比如，保護柜的材質是鐵質的，對于電場或者磁場有一定的抗干擾性，確保繼電保護裝置穩定運行，且與現場信號保持聯系。②繼電保護裝置的軟件抵御干擾能力。要有所提高，在給保護裝置布線的時候，使得信號電路與電力系統之間的平穩間隔與規定的標準相符合，由于系統內部元件導致的侵擾問題就會有所降低。③繼電保護裝置的正常運行也受外界環境的影響，例如溫度過低或者過高也都會影響其工作狀態，下雨天及雷電天氣都會影響其正常工作，所以為了提高其抗干擾能力，要為繼電保護裝置安裝可靠的散熱設備，并且在線路安裝中引入防雷接地線，避免雷擊造成設備損壞或者設備工作出現誤動，影響整個電力系統的正常運行。

3.2提升電力工作人員專業素質，做好電力安裝、檢修和維護工作

針對上文提到的接線不規范和繼電保護裝置運行出現的故障，我們要意識到電力工作人員在保證系統正常運行中發揮的作用。無論是在電力系統安裝還是在后期的維修保養階段，都需要專業的電力工作人員認真負責的做好本職工作。在電力系統的安裝過程中，要按規范接線，確保繼電保護系統的二次回路能正常工作，接線和設備安裝要牢固，接線完成后要認真檢查，保證系統的可靠性;在電力系統的運行過程中，要做好巡視檢修工作，要認真檢查線路連接的穩固性，然后檢查繼電保護裝置有無異常工作情況，出現發熱異常、工作噪音等問題;這樣可以在日常的工作中及時消除安全隱患，有效防止繼電保護裝置發生故障。

3.3加強對繼電保護裝置的預防性檢修

不同繼電保護裝置在不同條件下存在最短周期的差異，故而，電力企業在進行預防性檢修時，所采取的措施的頻次也有所不同。為此，檢修人員在實際的預防性檢修工作中，需要做到以下幾點：（1）在電力系統繼電保護裝置發生故障問題以后，檢修人員需要及時地對故障部位進行確定，并采取科學的處理措施;（2）檢修人員在進行繼電保護裝置的檢修工作時，需要注意保護自身的安全，在保障自身安全的基礎上進行檢修;（3）如果繼電保護裝置的故障問題較為復雜、較為嚴重，檢修人員需要馬上進行設備停機處理，以免對電力企業造成不可挽回的損失。

結語

本文分析涉及方面較多，對關鍵點進行解析，電能源是當下我國發展的關鍵，電力系統自動化是構建智能電網的核心。把自動化技術應用于繼電保護，可以增強電力系統繼電保護的效能。文章詳細分析電力系統自動化與繼電保護的關系，根據現有的技術手段，將自動化技術與繼電保護相結合，進一步提升繼電保護自動化水平，提高電力系統的穩定性。但電力系統繼電自動化保護是一個復雜的問題，分析還存在很多不足，有一定的局限性。電力系統繼電自動化保護是現在繼電工作非常重視的內容，有待在以后的研究工作中進一步深入探索。

參考文獻

[1]張輝.電力系統繼電保護中的自動化措施研究[J].科技風，2019（13）：175.