關(guān)于供電系統(tǒng)繼電保護(hù)可靠性分析

張玉英

摘 要：近年來，由于人們對電能的需求量不斷增加，這就需要電力企業(yè)保證電能的持續(xù)、高質(zhì)量的供應(yīng)，所以供電系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性非常重要。供電系統(tǒng)正常運(yùn)行，需要各裝置和設(shè)備具有可靠性。而繼電保護(hù)裝置作為供電系統(tǒng)有效運(yùn)行的基礎(chǔ)，所以提高其可靠性至關(guān)重要，也是電力人員長期以來迫切需要解決的問題。文章對繼電保護(hù)可靠性的影響因素進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步對提高繼電保護(hù)可靠性和繼電保護(hù)輔助裝置可靠性的措施進(jìn)行了具體的闡述。

關(guān)鍵詞：供電系統(tǒng)；繼電保護(hù)裝置；故障；可靠性；提高措施

1 繼電保護(hù)可靠性的影響因素

在供電系統(tǒng)運(yùn)行過程中，其運(yùn)行狀況的監(jiān)測工作都是由繼電保護(hù)裝置來完成的，一旦發(fā)現(xiàn)供電系統(tǒng)運(yùn)行異常，則會(huì)及時(shí)對運(yùn)行中的影響因素進(jìn)行消除，但繼電保護(hù)裝置還與其他的監(jiān)測和報(bào)警系統(tǒng)不同，因?yàn)楫?dāng)供電系統(tǒng)發(fā)生異常狀況時(shí)，繼電保護(hù)裝置不僅可以準(zhǔn)確的發(fā)出信號報(bào)警，同時(shí)還能自行的將故障部位切除，從而將故障部位隔離開來，保證供電系統(tǒng)的其他線路的正常運(yùn)行。所以我們所說的繼電保護(hù)可靠性，實(shí)質(zhì)是包括兩個(gè)方面。首先是其對供電系統(tǒng)運(yùn)行的狀況進(jìn)行監(jiān)控，而且對故障信息能夠準(zhǔn)確報(bào)告；其次在供電系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí)能夠及時(shí)、準(zhǔn)確的發(fā)出信號并自行切除故障區(qū)域，保證供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。只有這兩個(gè)方面條件都滿足，才能對繼電保護(hù)裝置的可靠性進(jìn)行確定。

在繼電保護(hù)裝置正常運(yùn)行過程中，導(dǎo)致其故障發(fā)生的原因較多，但其中最為重要的一個(gè)因素即是繼電保護(hù)裝置中的微機(jī)保護(hù)裝置部位存在問題。

1.1 微機(jī)保護(hù)裝置質(zhì)量不合格。導(dǎo)致微機(jī)保護(hù)裝置質(zhì)量不合格的原因也是多方面的，如廠家在生產(chǎn)過程中沒有嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；使用的生產(chǎn)材料質(zhì)量不合格；生產(chǎn)技術(shù)落后，工藝水平較低；生產(chǎn)中沒有嚴(yán)格進(jìn)行質(zhì)量控制；出廠時(shí)也沒有進(jìn)行相關(guān)的質(zhì)量檢測等等，這些因素的存在都是導(dǎo)致不合格微機(jī)保護(hù)裝置在市場上銷售的關(guān)鍵。

1.2 沒有一個(gè)整潔的安裝環(huán)境。微機(jī)保護(hù)裝置由于屬于精密儀器，所以對安裝環(huán)境具有嚴(yán)格的要求。但在實(shí)際安裝工作中，往往沒有嚴(yán)格按照微機(jī)保護(hù)裝置的使用和維護(hù)說明來對安裝環(huán)境進(jìn)行選擇，這樣一旦空氣中出現(xiàn)大量灰塵、雜質(zhì)、潮濕等情況時(shí)，則會(huì)使微機(jī)保護(hù)裝置零部件發(fā)生損害及腐蝕的情況，影響微機(jī)保護(hù)裝置正常功能的發(fā)揮，使其無法正常的運(yùn)行。

1.3 安全檢查不嚴(yán)格。微機(jī)保護(hù)裝置在日常運(yùn)行過程中，需要定期對其進(jìn)行安全檢查，如果檢修人員能夠在故障的初期及時(shí)發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行處理，則會(huì)有效的保證微機(jī)保護(hù)裝置運(yùn)行的可靠性，但如果檢查中不認(rèn)真，則會(huì)使小故障發(fā)展為大故障，影響微機(jī)保護(hù)裝置的正常運(yùn)行，導(dǎo)致故障的發(fā)生。

1.4 微機(jī)保護(hù)裝置的施工環(huán)節(jié)和驗(yàn)收環(huán)節(jié)的工作質(zhì)量也是微機(jī)保護(hù)裝置的故障產(chǎn)生的重要原因。所以，我們要在施工過程中加強(qiáng)質(zhì)量管理，在驗(yàn)收階段要嚴(yán)格檢查微機(jī)保護(hù)裝置的各項(xiàng)施工指標(biāo)是否符合竣工標(biāo)準(zhǔn)。

1.5 互感器作為微機(jī)保護(hù)裝置中重要的輔助儀器，如果互感器的質(zhì)量較差，則會(huì)使其工作效果處于較低的水平，這將直接影響到微機(jī)保護(hù)裝置功能的正常發(fā)揮，使其無法正常運(yùn)行。

1.6 繼電保護(hù)裝置中包括的設(shè)備的零部件較多，而這些設(shè)備和零部件的選擇及與繼電保護(hù)裝置的配合等都是導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置可靠性的重要因素。同時(shí)繼電保護(hù)性能的正常發(fā)揮，與其整體方案的科學(xué)性也具有直接的關(guān)系。

2 提高繼電保護(hù)可靠性的措施

2.1 為了有效的保證繼電保護(hù)裝置各元件的質(zhì)量，則需要嚴(yán)把選購關(guān)，選購時(shí)要根據(jù)國家的各項(xiàng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格的篩選，確保其質(zhì)量，從而有效的避免了不合格元件給繼電保護(hù)可靠性帶來的影響。

2.2 利用一些獨(dú)立的、空氣質(zhì)量良好的空間進(jìn)行微機(jī)保護(hù)裝置的安裝，避免其與其他高壓設(shè)備安裝在一個(gè)空間內(nèi)，這樣會(huì)對其運(yùn)行的質(zhì)量帶來較大的影響，而且在管理上也存在著較大的不便。

2.3 加強(qiáng)對技術(shù)人員和巡檢人員工作技能和安全意識的培養(yǎng)，定期組織相關(guān)的培訓(xùn)，強(qiáng)化其工作中責(zé)任感和警惕性，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)進(jìn)行處理。

2.4 采用先進(jìn)的微機(jī)保護(hù)裝置的技術(shù)，提高對設(shè)備的檢測和監(jiān)控水平。

2.5 為了有效的保證繼電保護(hù)系統(tǒng)充分的發(fā)揮其功能性，所以需要在繼電保護(hù)裝置主運(yùn)行系統(tǒng)外設(shè)置一個(gè)備用的運(yùn)行系統(tǒng)，這樣即使主系統(tǒng)出現(xiàn)失靈的情況，備用系統(tǒng)也能夠及時(shí)的切斷故障電源和線路，避免故障的擴(kuò)大，保證系統(tǒng)運(yùn)行的安全。

2.6 要在繼電保護(hù)系統(tǒng)的施工前綜合該供電系統(tǒng)的各個(gè)具體情況，制定一個(gè)科學(xué)合理的繼電保護(hù)計(jì)劃，選擇適合系統(tǒng)的零配件。

3 提高繼電保護(hù)輔助裝置可靠性

3.1 采用新的機(jī)箱結(jié)構(gòu)形式，傳統(tǒng)的組合式機(jī)箱已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代的繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行需求，必須予以更新。

3.2 重視繼電保護(hù)技術(shù)的研發(fā)和新的設(shè)備的應(yīng)用，我國在這方面的技術(shù)還比較落后，應(yīng)該多向國際上先進(jìn)的國家學(xué)習(xí)和引進(jìn)。

3.3 由于繼電保護(hù)輔助裝置中主要的關(guān)鍵元器件是繼電器，因此選用高可靠性的中間繼電器，提高繼電器的技術(shù)參數(shù)。如繼電器的功率消耗和熱穩(wěn)定性等。而且在設(shè)計(jì)上對繼電器的選用型號、廠家及參數(shù)進(jìn)行最佳設(shè)計(jì)，使繼電器及相關(guān)回路的元器件工作在最佳參數(shù)下。

3.4 當(dāng)采用低額定電壓規(guī)格繼電器串聯(lián)電阻的工作方式時(shí)，串聯(lián)電阻的一端應(yīng)接于負(fù)電源，并對串聯(lián)電阻的型號及參數(shù)進(jìn)行最優(yōu)選擇。對裝置中長期帶電的發(fā)熱電阻進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)，進(jìn)一步降低裝置機(jī)箱內(nèi)的工作溫度。如許某電氣股份有限公司生產(chǎn)的新一代輔助裝置中電阻元件選用溫度特性好、工作可靠性高的軍品級功率電阻器。

3.5 選用高耐壓二級管，串聯(lián)適當(dāng)阻值的電阻并接在中間繼電器電壓線圈上作消弧回路。注意串聯(lián)電阻阻值的選取不宜過大，以使“二級管串電阻”回路有較好的消弧效果；但也不宜過小，以防止當(dāng)二級管短路，中間繼電器動(dòng)作時(shí)，將引起熔斷器熔斷，造成保護(hù)拒動(dòng)。

3.6 保證各個(gè)回路中繼電器工作的技術(shù)數(shù)據(jù)，一定要確保跳閘出口繼電器的啟動(dòng)電壓不低于50%的額定電壓，以防止繼電器線圈正電源接地時(shí)誤動(dòng)；但也不能過高，以防止直流電源降低時(shí)影響繼電器的可靠動(dòng)作和正常時(shí)的快速動(dòng)作。

3.7 充分考慮和保證輔助裝置的各個(gè)回路的絕緣電阻和耐壓水平。

3.8 對一些重要回路采用兩付觸點(diǎn)并聯(lián)的工作方式，并增加運(yùn)行監(jiān)視措施，如電壓切換、壓力閉鎖回路等。

3.9 對斷路器跳、合閘線圈的出口觸點(diǎn)控制回路，為保證斷路器可靠跳、合閘，必須設(shè)有串聯(lián)自保持的繼電器回路，并保證跳、合閘出口繼電器觸點(diǎn)不斷弧及可靠跳、合閘。

3.10 對斷路器跳、合閘回路中的位置繼電器應(yīng)保證繼電器線圈串入附加電阻后能可靠動(dòng)作，且當(dāng)繼電器線圈或附加電阻被短路時(shí)，斷路器跳、合閘線圈上的電壓應(yīng)不足以使斷路器動(dòng)作，且裕度不小于1.3，因此，對位置繼電器可以取其額定電壓等于操作電源額定電壓的一半，并根據(jù)這一條件選取附加電阻的參數(shù)，附加電阻的阻值按照保證在繼電器上的電壓等于其額定電壓的條件確定。

4 結(jié)束語

供電系統(tǒng)的安全運(yùn)行與繼電保護(hù)的可靠性息息相關(guān)，所以為了更好的提高繼電保護(hù)的可靠性，則需要加大繼電保護(hù)可靠性的研究力度，在實(shí)踐作中摸索經(jīng)驗(yàn)，從而使繼電保護(hù)可靠性技術(shù)得到不斷的完善，使供電系統(tǒng)能夠安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]GB50062292.電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范[M].北京：中國計(jì)劃出版社.

[2]李永麗，李致中，楊維.繼電保護(hù)裝置可靠性及其最佳檢修周期的研究[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2001.

[3]淺談提高繼電保護(hù)輔助裝置可靠性的措施[Z].