關(guān)于電力系統(tǒng)繼電保護運行的可靠性的研究

摘 要：繼電保護對于維護電力系統(tǒng)的正常運行具有非常重要的作用，然而最近幾年來，繼電保護的誤動以及拒動現(xiàn)象在電力系統(tǒng)中普遍存在，這嚴重影響了人們的正常生活，造成經(jīng)濟損失。所以，研究電力系統(tǒng)繼電保護運行的可靠性勢在必行。本文簡單介紹繼電保護的特征以及繼電保護可靠性的影響因素，并重點就繼電保護可靠性的有效措施進行探討。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng) 繼電保護 運行 有效措施

中圖分類號：TM77 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）04（c）-0132-02

1 繼電保護的原理及特征

一般而言，繼電保護裝置包括以下三個部分：測量、邏輯、執(zhí)行。其中，測量部分的主要作用是對保護電氣裝置輸入的有關(guān)物理量進行測量，然后將其和設(shè)置的整體值作比較，分析有沒有啟動保護；邏輯部分的作用是以測量部分輸出量的大小、性質(zhì)、輸出的邏輯狀態(tài)等為標準，傳遞有關(guān)命令給執(zhí)行元件；而執(zhí)行部分主要是根據(jù)邏輯部分傳來的相關(guān)信號，對裝置進行保護。

相對于普通的機電和電子設(shè)備而言，繼電保護具有獨特的性質(zhì)，因而具有與眾不同的特點，首先，故障的發(fā)生固有很大的隨機性。繼電元件的種類比較多，其制作工藝是相當(dāng)復(fù)雜的，所以，存在著各種各樣的因素影響著其運行的可靠性，出現(xiàn)故障的隨機性也大大增加，當(dāng)前一般采用概率論來研究可靠性理論；其次，其在工作中處于準備狀態(tài)或者間斷狀態(tài)。當(dāng)電力系統(tǒng)的繼電保護處于不正常的工作狀態(tài)，則很容易產(chǎn)生一系列嚴重的后果。然而，只有當(dāng)出現(xiàn)故障的時候，才開始啟動繼電器對電力系統(tǒng)進行保護，也就是說，繼電器實質(zhì)上是處于一種準備工作的狀態(tài)或者是間斷的工作狀態(tài)；最后，繼電保護相互之間具有超強的配合能力。在電力系統(tǒng)運行的過程中，所有繼電保護裝置共同組成一個統(tǒng)一的整體，因此，要確保整個電力系統(tǒng)的正常運行，則必須要保證各個保護裝置相互配合，同時發(fā)揮作用。由此可見，在進行電力系統(tǒng)可靠性方面的研究時，除了要分析某一個裝置的可靠性外，還要考慮到所有保護裝置的相互配合，看其是否可靠。

如果電力系統(tǒng)在運行時出錯，則有以下基本特征：電壓會減少，電流會增加；電壓與電流的相位角發(fā)生變化；測量的阻抗也會有所不同。當(dāng)出現(xiàn)不對稱短路現(xiàn)象時，會出現(xiàn)相序分量，如果是單相以及兩相接地短路，則會導(dǎo)致負序電流和負序電壓分量的出現(xiàn)，當(dāng)是單相接地的時候，則會產(chǎn)生負序或者零序電壓和電流的分量。上述這些都是異常現(xiàn)象，也就是說當(dāng)繼電保護裝置正常運行時，是不會出現(xiàn)上述情況的。因此，對繼電裝置出現(xiàn)故障時的各種變化進行分析，就能夠組成各種各樣的繼電保護裝置。

2 繼電保護可靠性的影響因素

2.1 硬件裝置因素

繼電保護裝置的主要功能是使整個電力系統(tǒng)安全可靠穩(wěn)定地運行，常常存在如下幾種硬件因素引起繼電保護裝置不能正常地工作，繼電保護裝置的質(zhì)量不過關(guān)，生產(chǎn)廠家生產(chǎn)出的產(chǎn)品元件不相符，這樣會引起繼電保護裝置的可靠性大大降低。

2.2 系統(tǒng)軟件因素

系統(tǒng)軟件因素通常是指微機繼電保護，因為系統(tǒng)軟件的算法實現(xiàn)了繼電保護作用，如果在具體應(yīng)用當(dāng)中出現(xiàn)定義錯誤、編碼錯誤、文檔錯誤、測試錯誤以及設(shè)計錯誤等等，則很容易引起保護裝置拒動或者誤動。

2.3 制造廠家因素

在進行繼電產(chǎn)品的生產(chǎn)時沒有對質(zhì)量進行嚴格地控制，而繼電裝置決定著整個電力系統(tǒng)能否正常運行，一旦出現(xiàn)質(zhì)量問題，將導(dǎo)致后面的檢測工作也無法正常進行，這樣，自然就存在很多錯誤，阻礙了電力系統(tǒng)的正常運行。

2.4 周圍環(huán)境

繼電保護裝置這類元件的精密度相當(dāng)高，在運行的過程中容易受到很多因素的影響，例如環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、粉塵、沖擊、振動、電磁干擾等等。

2.5 人為因素

在進行繼電保護裝置的安裝過程中，相關(guān)安裝人員的基本技能、安全意識以及是否有較強的責(zé)任心等決定了繼電保護是否可靠，也就決定了整個電力系統(tǒng)能否正常運行，以下幾種因素都可能導(dǎo)致繼電保護的運行不可靠：接線時沒有依據(jù)相關(guān)要求，導(dǎo)致接線出現(xiàn)錯誤；進行繼電保護的接線時，極性接反；相關(guān)人員操作時出現(xiàn)錯誤等。

2.6 技術(shù)干擾

技術(shù)干擾主要是指短路、電弧、閃電電路等方面的因素，使得裝置運行時發(fā)生錯誤。

3 繼電保護可靠性的有效措施

3.1 加強繼電保護的驗收

繼電保護對保護電力系統(tǒng)的安全具有非常重要的作用。所以，應(yīng)該要時不時地對繼電裝置做相關(guān)試驗，檢測其功能是否存在異常，這也是確保繼電裝置正常運行的基礎(chǔ)。在做完調(diào)試工作之后，接著要自檢、驗收，然后將驗收單提交上去，一般情況下，要將檢修、運行、生產(chǎn)三個方面綜合起來進行實驗，確保接線、元件、壓板以及標志符合質(zhì)量要求。

當(dāng)變更保護定值以及二次回路的時候，一定要對保護回路、整定值以及有關(guān)重要的事項進行認真地核對。并記錄好，一般主要記錄保護裝置變更的內(nèi)容以及時間，同時還要有相關(guān)負責(zé)人簽名。

3.2 加強二次回路與巡檢繼電保護裝置

檢查與巡視電力設(shè)備通常能夠發(fā)現(xiàn)各種各樣的問題，這也是防止出現(xiàn)事故的重要方法，同時也是值班人員的主要責(zé)任。作為值班人員，應(yīng)該要按時檢查與巡視繼電保護裝置以及二次回路系統(tǒng)，主要檢查以下幾方面的內(nèi)容：（1）繼電器的外殼有沒有出現(xiàn)破損情況，整體值的指示位置是否發(fā)生了變化；（2）繼電器的觸點有沒有卡塞、燒傷以及脫軸焊情況；（3）繼電器鋁盤有沒有正常地轉(zhuǎn)動，帶電的繼電器觸點有沒有出現(xiàn)磨損現(xiàn)象，線圈以及電阻有沒有過熱等；（4）壓板的位置以及轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置與運行的要求是否相符合；（5）直流母線電壓有沒有異常；（6）信號有沒有正常地指示；（7）存不存在發(fā)熱、冒煙情況；（8）指示燈的指示存不存在異常；（9）有關(guān)參數(shù)是否符合設(shè)計要求。

3.3 加強繼電保護運行操作的可靠性

作為繼電保護人員，除了要具備一定的基本專業(yè)技能之外，還要有社會責(zé)任感，在平時，應(yīng)該要努力學(xué)習(xí)，不斷總結(jié)經(jīng)驗，做到舉一反三，深刻理解并掌握其中的精髓，使繼電保護具有可靠性，以保護人們的生命安全。首先，有關(guān)值班人員要理解并熟練掌握繼電裝置原理以及二次回路的圖紙，然后再對繼電器、二次回路端子以及壓板等進行認真地核對，看有沒有異常情況。如果繼電裝置出現(xiàn)了異常情況，則需要有關(guān)人員操作，操作者應(yīng)該要努力提高自己的專業(yè)技能，平時還可以加入一些培訓(xùn)，理解并熟練掌握其中的要點，比如，當(dāng)用旁路開關(guān)取代線路時，要對保護定值進行調(diào)整，使之與所帶線路的定值相符；不可以用停電直流電源取代停保護等，除此之外，值班人員一旦發(fā)現(xiàn)繼電運行出現(xiàn)了異?，F(xiàn)象，就一定要加強監(jiān)督，并及時與相關(guān)技術(shù)人員聯(lián)系，盡可能快地將其維修好。

3.4 總結(jié)分析

當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障的時候，繼電保護跳閘，注意千萬不要急著復(fù)歸卸掉牌的信號，而應(yīng)該要對動作情況進行認真地檢查，并分析原因所在，做好相關(guān)記錄。只有將原因弄清楚之后，才能復(fù)位所有的掉牌信號。要寫清楚總結(jié)與分析，以及專業(yè)分析與評價。

3.5 技術(shù)改造

隨著高科技的迅猛發(fā)展，電氣化水平也有了相當(dāng)程度的提高，因此，為了適應(yīng)發(fā)展需求，必須要對繼電保護的性能進行改善，首先，完善繼電裝置的性能，使其工作的準確率提高；其次，簡化繼電裝置的維護以及調(diào)試工作，使繼電保護變得更加靈活；最后，不斷提高繼電保護的可靠性。

4 結(jié)語

綜合所述，繼電保護運行的可靠性直接決定了電力系統(tǒng)的安全。因此，要不斷提高繼電裝置的可靠性，以確保整個電力系統(tǒng)能夠正常運行。

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