配電系統繼電保護存在的問題分析

劉源 胡正新

摘 要：為了保證供電系統的安全可靠運行，配電系統需要繼電保護來防止電力系統故障。但目前配電系統繼電保護存在諸多問題，本文針對這些問題做了簡要的分析， 同時提出了針對這些問題的改進措施。旨在不斷提高我國繼電保護的工作效率。

關鍵詞：配電系統; 繼電保護; 存在問題;

導言：隨著用電企業的增多，我國電力系統的壓力也越來越大。電力系統設備類型復雜，運行方式多樣，給繼電保護工作帶來了很大的挑戰。目前，我國繼電保護系統還存在許多問題，嚴重影響了電力系統的正常運行。因此，有必要盡快對配電系統繼電保護進行升級改造，以完善繼電保護系統。只有這樣，才能跟上我國電網建設的發展步伐。

1 配電系統繼電保護的作用

配電網的主要任務是保證安全可靠的供電、電壓管理、負荷分配，最終提供優質電力。配電系統包括10kV、220kV和500kV等不同類型，使得系統的整體網絡結構和運行方式復雜化，突出了配電系統保護的難度和重要性。配電系統繼電保護可在電源輸入線路超過線路負荷時報警，定時限過流保護，或對饋線實施電流速斷保護。配電系統繼電保護的原理是：當電力系統中被保護的電氣元件發生短路等故障時，繼電保護裝置接收信號提示，判斷故障的危害性。當故障損壞程度較小時，繼電保護裝置自動延時處理，可有效避免外部干擾引起繼電保護裝置異常報警;在確認電氣元件不能正常使用后，故障電氣元件能及時從整個電子系統中分離出來，保護故障電氣元件不受損壞，能盡快恢復電力系統的功能，使整個電子系統正常運行。

2配電繼電保護存在的問題

只有配電設備的穩定運行才能保證電力的正常傳輸。繼電保護是保護設備的重要手段。然而，由于配電系統的復雜性，在采用繼電保護來保證配電系統安全的過程中，仍然存在著許多關鍵問題，這對繼電保護的穩定性造成了隱患。

2.1 繼電保護中變壓器的暫態飽和

配電系統中電流互感器電流飽和的情況下，如電感器的漏電流會大大降低，提高事故率，更糟的是，這些問題的發生概率也很大。事故發生后，設備維修時間長，嚴重時整個配電系統可能癱瘓。

2.2數據錯誤

由于技術或測量設備等原因，實測數據與實際數據存在較大誤差，也增加了繼電保護繼電保護設備的選擇和設置難度，使設備的選擇和實際需求在一定程度上存在較大誤差，增加人為選擇錯誤。如果所選設備的靈敏度不能滿足要求，很難達到繼電保護的保護效果，系統保護漏洞就會出現，給配電系統帶來安全隱患。

2.3設備老化嚴重

目前，我國配電系統所用的繼電保護設備大多比較陳舊，自動化程度不高，導致繼電保護裝置不能充分發揮其作用。例如，許多老式繼電保護裝置的節點經常出現氧化粉塵，從而降低保護裝置的壓力，降低繼電保護裝置的靈敏度和精度。當電力系統故障時，繼電保護很容易拒絕啟動應急處理計劃，或者在異常運行問題輕且不威脅電子系統時啟動應急處理方案，電氣部件與整個電力系統分離，甚至超馳跳閘問題也經常發生。

2.4 繼電保護校驗裝置存在漏洞

隨著電網運行時間的增加、技術改造等問題的出現，我國繼電保護校驗裝置出現了問題。首先，網站信息不完整。在一些變電站，由于管理問題，繼電保護圖紙和資料的損壞和丟失，給繼電保護工作人員帶來了很大的麻煩。還有一些變電站由于技術改造工作量增加，導致相關技術圖紙難以完成，給繼電保護的配置和維護增加了很多安全問題。其次，儀器性能低下。該儀器能幫助工作人員更準確地判斷設備的運行情況，提高工作人員的工作效率和校準質量。但由于設備老化等問題，儀器工作性能低下，難以有效幫助工作人員進行布線工作。這嚴重影響了保護校驗的效率和質量。

3 配電系統繼電保護改進措施

3.1 加大資金投入更新老化設備

供電企業應正視設備老化帶來的相關問題，加大投入力度，使老化的繼電保護設備能夠及時更換，提高保護設備的安全性和可靠性。保護定標是保護裝置正常運行的重要組成部分。校驗結果的準確性直接影響保護裝置的運行效果。因此，供電企業應及時更新保護校驗設備，使供電網絡建設趨于完善。在不影響供電設備正常運行的情況下，保證各回路之間有足夠的保護整定時間。

3.2避免電流互感器飽和

為了避免電流互感器飽和，首先要考慮電流互感器的變比。電流互感器應根據線路保護的最大通過電流選擇變比，并盡量選用變比較大的電流互感器，使設備不易飽和。其次，應降低電流互感器的二次負載阻抗。保護和測量不能共用電流互感器，同時應縮短電纜長度，增大截面，以降低負載阻抗。第三，應遵守速斷保護原則。一旦電流超過可靠性系數的規定值，應立即實施斷電保護。電流互感器在短路時能感應到更多的電流，從而避免電流互感器飽和。

3.3實施狀態檢修

繼電保護自發展以來，從保護原理的設計，到廠家的制造工藝，再到售后服務，各方面都比較完善。微機保護裝置的性能一直很穩定。近年來，我區未發生過因保護裝置性能不穩定引起的誤動，保護誤動基本上是由保護裝置的外部原因引起的。因此，在不需要進行保護的情況下，對設備進行保護時，建議不進行維護。當然，應該有一個逐步完善的過程，需要大量的配套項目，但這是一個發展趨勢。

3.4提高繼電保護人員素質

繼電保護工作人員的素質直接決定著繼電保護工作的質量。因此，要提高繼電保護工作的工作水平，就必須提高工作人員的素質。首先，要減少人員變動，保證繼電保護的連續性。嚴格規范人員調動，盡量避免繼電保護人員的大變動。其次，加強對繼電保護人員的培訓。定期組織職工參加技術培訓，熟悉電力系統保護裝置的配置和操作，了解保護裝置的工作原理。只有真正了解設備的工作原理，工作人員才能正確判斷保護現象，冷靜處理異常保護設備。

3.5 解決繼電保護校驗裝置漏洞

配電網繼電保護校驗裝置存在諸多漏洞。要有效解決這一問題，可以從以下幾個方面著手。（1） 加強繼電保護相關圖紙資料的管理，建立相應的管理制度。繼電保護相關圖紙在電力系統后期建設中起著重要作用。因此，必須重視這些數據的管理，由專人管理，建立完善的管理制度，防止因數據損壞、丟失而造成設備維護困難。同時，對數據采集和恢復要嚴格管理，使數據得到合理利用，使繼電保護工作順利進行。（2） 提高儀器性能。提高儀器儀表的性能，可以有效地提高校驗裝置的精度和工作人員的工作效率，也可以保證繼電保護裝置的正常運行。

結束語

隨著我國經濟的發展，對電力的需求不斷增加。由于供配電系統一體化，設備類型復雜，運行方式多，給繼電保護帶來困難。同時，隨著電力系統220kV、500kV線路的增加，配電系統的整體網絡結構和運行方式日益復雜，對系統中的繼電保護裝置提出了更高的要求。同時，隨著制度的不斷發展，必然會出現各種新的問題。希望廣大現場運維技術人員能結合運行經驗，提出相應的措施，共同做好工作。

參考文獻

[1]鄒俊， 程鶴， 朱洪順.淺析電力系統中繼電保護的原則及可靠運行措施[J].現代經濟信息， 2019， （15） .

[2]張冰， 蔣玉杰.配電系統繼電保護的分析探討[J].中小企業管理與科技 （下旬刊） ， 2019， （5） .

[3]謝冰.配電系統繼電保護存在的問題及改進措施[J].科技創新導報， 2018， （36） .

[4]許衛軍.繼電保護在10kV線路中的應用[J].中國高新技術企業， 2017， （4） .

[5]陳炳森， 蘭蔚， 周濤， 廖旭升， 李波.220kV變電站繼電保護的綜合調試[J].廣西水利水電， 2019， （1） .