劉書豪 潘杰

　　國網(wǎng)山東省電力公司安丘供電公司 山東省安丘市 262100

　　摘要：繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中的電氣設(shè)備有著重要的保護(hù)作用，它可以保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。一旦系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)故障，繼電保護(hù)就可以結(jié)合故障原因進(jìn)行有效防控和處理，防止故障影響大面積擴(kuò)散。隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，人們對電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行要求越來越高，在這樣的情況下，電力系統(tǒng)將會(huì)越發(fā)復(fù)雜，當(dāng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，系統(tǒng)運(yùn)行故障概率就會(huì)更高，而繼電保護(hù)能夠在故障產(chǎn)生時(shí)及時(shí)發(fā)出預(yù)警，進(jìn)一步縮小故障影響范圍，及時(shí)隔離和反映故障點(diǎn)。一般情況下，電力系統(tǒng)故障點(diǎn)主要是誤動(dòng)和拒動(dòng)兩個(gè)方面。誤動(dòng)故障是當(dāng)繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行時(shí)，因?yàn)橥獠恳蛩氐挠绊?，從而出現(xiàn)誤動(dòng)情況；拒動(dòng)故障是繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)故障時(shí)沒有及時(shí)采取有效措施，致使故障影響范圍逐漸擴(kuò)散。在電力系統(tǒng)中安裝自動(dòng)化裝置可以在電力運(yùn)行過程中實(shí)時(shí)監(jiān)控各項(xiàng)數(shù)據(jù)情況。在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，繼電保護(hù)裝置有著重要的故障動(dòng)作作用，因此強(qiáng)化繼電保護(hù)和自動(dòng)化裝置對于電力行業(yè)的發(fā)展來說有著重要意義。

　　關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；繼電保護(hù)；自動(dòng)化裝置；可靠性

　　1 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置的可靠性、重要性

　　因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)主要是由繼電保護(hù)和自動(dòng)化裝置以及其他保護(hù)設(shè)備組建而成，繼電保護(hù)能夠第一時(shí)間體現(xiàn)電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，如果出現(xiàn)運(yùn)行問題，能夠及時(shí)向工作人員發(fā)出信號(hào)，方便工作人員及時(shí)準(zhǔn)確地掌握設(shè)備運(yùn)作情況，從而保障電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，進(jìn)一步研究繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置對于電力事業(yè)發(fā)展來說十分重要。通常情況下，不管是從輸入還是輸出情況分析運(yùn)行情況，其裝置結(jié)構(gòu)都非常繁雜。因?yàn)槔^電保護(hù)可以促進(jìn)整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)作，所以需要在系統(tǒng)運(yùn)行中設(shè)置多種可靠性的數(shù)據(jù)指標(biāo)進(jìn)行表征，如果未來減少電力系統(tǒng)的冗余，也沒必要設(shè)置過多的指標(biāo)。各個(gè)國家使用的繼電保護(hù)可靠性指標(biāo)體系大有不同，綜合分析我國具體使用情況，當(dāng)前我國普遍使用的可靠性指標(biāo)有以下幾種：第一，成功率，這一指標(biāo)主要用來表示繼電保護(hù)產(chǎn)品能否在規(guī)定條件下完成特定功能，如果是實(shí)驗(yàn)室條件下，將會(huì)使用實(shí)驗(yàn)成功概率來表示；第二，平均故障時(shí)間，這一指標(biāo)主要是對于一些可以修復(fù)的產(chǎn)品，表示聯(lián)合故障點(diǎn)之間正常運(yùn)作時(shí)間的平均值，因?yàn)槔^電保護(hù)裝置是可以修復(fù)產(chǎn)品，對此可以選擇平均故障時(shí)間指標(biāo)進(jìn)行表征；第三，有效度，這一指標(biāo)能夠及時(shí)反映繼電保護(hù)裝置運(yùn)作情況和是否可靠。具體有效度的表達(dá)公式是 A=TMIBF/(TMIBF+TMTTR)，該公式中，A 表示有效度；TMTTR 則表征為修復(fù)所需時(shí)間，也就是產(chǎn)品出現(xiàn)故障與產(chǎn)品修復(fù)故障所用的平均時(shí)間；TMIBF 表示為系統(tǒng)平均沒有故障所用的時(shí)間。

　　2 增強(qiáng)繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置可靠性的策略

　　2.1 運(yùn)用科學(xué)的管理方式預(yù)防故障發(fā)生

　　建立科學(xué)有效的管理制度現(xiàn)已成為電力系統(tǒng)繼電保護(hù)工作的重點(diǎn)內(nèi)容，這不僅能夠規(guī)范各類工作人員的操作，而且還能防患于未然，將故障扼殺在搖籃之中，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的高效運(yùn)行與發(fā)展?；诖?，為了更好地解決電力系統(tǒng)中的繼電保護(hù)故障問題，相關(guān)的企業(yè)一直在不斷完善管理制度，運(yùn)用合理的方式預(yù)防各種故障發(fā)生。明確責(zé)任，這樣就可以在故障發(fā)生時(shí)第一時(shí)間處理問題。繼而在日常的檢修之中，結(jié)合電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)頻發(fā)的故障做好記錄工作，這樣能為以后的電力故障維修提供有效的參考。

　　2.2 提高繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置的可靠性

　　首先，要實(shí)時(shí)記錄繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置從開始運(yùn)作到如今的狀況。因?yàn)楝F(xiàn)如今在電力系統(tǒng)中使用的繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，相應(yīng)的功能比較多元化，對此在實(shí)際運(yùn)作時(shí)相關(guān)參數(shù)會(huì)發(fā)生變化，從而引發(fā)裝置故障。所以需要詳細(xì)記錄該系統(tǒng)的各時(shí)間段的運(yùn)行情況，保障系統(tǒng)管理工作的高效性。其次，要精準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置的運(yùn)作狀況。當(dāng)繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置在運(yùn)作時(shí)，相關(guān)人員要全面統(tǒng)計(jì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息，以此及時(shí)掌握電力系統(tǒng)各個(gè)設(shè)備的運(yùn)作情況，從而達(dá)到動(dòng)態(tài)化管理目的；一旦發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)出現(xiàn)問題，可以有針對性地處理問題，以此保持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。最后，加大對繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置的管理力度。因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)中涉及了很多繼電保護(hù)軟件，而這些軟件運(yùn)行的穩(wěn)定性是繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置正常運(yùn)行的基本保障，如果沒有提高對繼電保護(hù)管理的重視力度，當(dāng)軟件操作失誤，容易引起繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置故障?；诖?，電力企業(yè)要不斷改善和執(zhí)行繼電保護(hù)操作制度，提高實(shí)際操作約束力，確保各項(xiàng)裝置的正常運(yùn)行。同時(shí)，還要及時(shí)升級(jí)更新各個(gè)軟件系統(tǒng)，定期排查自動(dòng)裝置運(yùn)行中的問題，將繼電保護(hù)作用充分發(fā)揮出來。另外，要定期或不定期地利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)調(diào)試各項(xiàng)裝置軟件，以此提高繼電保護(hù)系統(tǒng)在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的適應(yīng)能力，并幫助相關(guān)工作人員及時(shí)充分掌握軟件升級(jí)后的操作技能，從而保證管理工作的質(zhì)量，推動(dòng)電力系統(tǒng)科學(xué)發(fā)展。

　　2.3 電流互感器飽和引起的保護(hù)誤動(dòng)

　　針對該項(xiàng)故障，相關(guān)的工作人員應(yīng)該從根本上降低故障的發(fā)生率。首先應(yīng)該根據(jù)電力設(shè)備的實(shí)際需要選用較為安全的電流互感器核算，這樣就可以大大降低繼電保護(hù)的故障率。其次就是在設(shè)備調(diào)試階段進(jìn)行圖紙與現(xiàn)場施工情況的核對，仔細(xì)閱讀電流互感器的說明書，這樣就可以在一定程度上實(shí)現(xiàn)設(shè)備的適配，為后期的電力系統(tǒng)正常運(yùn)行提供保障。最后就是用實(shí)際的測試，確保相關(guān)設(shè)備可以使用。綜上，只有選用合適的電流互感器，才能為后期的用電安全提供保障。

　　2.4 接地保護(hù)

　　因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)各個(gè)路線接地方式不一樣，其中的小電流接地保護(hù)系統(tǒng)在發(fā)出提示信號(hào)后還能運(yùn)作一段時(shí)間，但大電流接地系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障就會(huì)立即切斷系統(tǒng)連接，這樣可以讓故障問題擴(kuò)散速度放慢，從而保護(hù)其他設(shè)備運(yùn)行。大小電流接地系統(tǒng)相比，小電流接地系統(tǒng)的使用率更高，如果某一設(shè)備產(chǎn)生故障，小電流接地系統(tǒng)會(huì)第一時(shí)間提示，查看電壓表就可以判斷其零序電壓是否出現(xiàn)問題，這樣的操作系統(tǒng)更加可靠方便。同時(shí)該系統(tǒng)還有錄波保護(hù)功能，具體來說就是當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障，其可以自動(dòng)、真實(shí)地記錄各項(xiàng)電氣量在故障發(fā)生前后產(chǎn)生的變化。

　　2.5 定值整定問題引起的保護(hù)誤動(dòng)及拒動(dòng)

　　定值整定問題是繼電保護(hù)系統(tǒng)工作過程中最常見的問題，針對此類問題相關(guān)的電力企業(yè)應(yīng)該對工作人員進(jìn)行嚴(yán)格的培訓(xùn)，通過現(xiàn)場核對等措施加強(qiáng)繼電保護(hù)系統(tǒng)的建立。同時(shí)相關(guān)的電力工作人員應(yīng)該及時(shí)建立相關(guān)的繼電保護(hù)檔案，這樣就可以為以后的施工提供優(yōu)質(zhì)的數(shù)據(jù)參考，提升電力系統(tǒng)的整體水平。當(dāng)然工作人員的技術(shù)培訓(xùn)也是必不可少的，只有不斷培養(yǎng)工作人員的耐心，對現(xiàn)場的情況及細(xì)節(jié)進(jìn)行準(zhǔn)確的判定，這樣才能根據(jù)相關(guān)的管理規(guī)定對保護(hù)值進(jìn)行反復(fù)核查，實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)系統(tǒng)的安全性。

　　2.6 合并單元隔離方法

　　合并單元可以為設(shè)備的保護(hù)水平提高準(zhǔn)確地交流采樣數(shù)據(jù)信息，這些數(shù)據(jù)采樣和常規(guī)微機(jī)保護(hù)流程相似。如果一些設(shè)備在運(yùn)行時(shí)需要帶電、間隔合并部分故障，或需要檢驗(yàn)相應(yīng)保護(hù)設(shè)備數(shù)據(jù)時(shí)，隔離安全范圍要包括可以接收交流采樣數(shù)據(jù)的監(jiān)控設(shè)備，這樣才能進(jìn)一步縮小故障影響范圍。針對線路的保護(hù)，若該間隔合并單元出現(xiàn)故障，則相關(guān)的保護(hù)設(shè)備采樣數(shù)據(jù)就會(huì)出現(xiàn)偏差或錯(cuò)誤，最終導(dǎo)致保護(hù)功能喪失。為了提高保護(hù)設(shè)備運(yùn)作效率，避免出現(xiàn)其他連續(xù)故障，應(yīng)將其他相關(guān)保護(hù)設(shè)備退運(yùn)，減少故障影響。然而，對于母差保護(hù)，如果一些設(shè)備是帶電運(yùn)行，其中某個(gè)線路間隔的采樣工作就會(huì)出現(xiàn)問題，致使母差保護(hù)計(jì)算不正確，從而產(chǎn)生錯(cuò)誤的母差保護(hù)動(dòng)作，所以可以把母差保護(hù)退運(yùn)。

　　3 結(jié)論

　　綜上所述，繼電保護(hù)裝置是確保電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的關(guān)鍵所在。由于繼電保護(hù)裝置回路復(fù)雜、零件眾多，較容易發(fā)生故障，針對不同類型的故障，需采取合適的解決辦法，并不斷總結(jié)相關(guān)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，為電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]李志.淺析電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置的可靠性[J].技術(shù)與市場,2020,25(7):131-132.

　　[2]劉洋,馬進(jìn),張籍,等.考慮繼電保護(hù)系統(tǒng)的新一代智能變電站可靠性評(píng)估[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制,2020,45(8):147-154.

　　[3]王俊善.試析電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置的可靠性[J].水電水利,2021,4(12):73-74.

　　[4]歐陽琦,呂璐,胡喆,等.變壓器死區(qū)故障的繼電保護(hù)方案設(shè)計(jì)[J].江西電力,2021(6):2-5.

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