淺析電力自動化繼電保護安全管理策略

趙亞琴　趙慧琴

摘 要：隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，工業(yè)企業(yè)得到迅速發(fā)展，用電系統(tǒng)負荷也增大，迫使電力行業(yè)也得到快速發(fā)展。繼電保護裝置在電力系統(tǒng)中的應用，可以有效降低電力故障范圍，減少故障損失，保障電力系統(tǒng)安全，文章中作者就電力自動化繼電保護裝置的發(fā)展現(xiàn)狀、存在的問題、基本要求及改善的安全策略做一簡單闡述，希望與同行業(yè)學者交流。

關鍵詞：電力自動化；繼電保護；安全管理；策略分析

引言

現(xiàn)代社會是知識經(jīng)濟社會時代，改革開放和世貿(mào)組織的加入，都促使著中國的經(jīng)濟快速發(fā)展，工業(yè)、農(nóng)業(yè)、制造業(yè)等都得到快速發(fā)展，在這個經(jīng)濟快速發(fā)展的社會，支持性產(chǎn)業(yè)，例如電力行業(yè)也得到飛速發(fā)展，如何保障電力系統(tǒng)安全，最大限度的減少安全事故與缺陷，成為電力行業(yè)研究人員需要重點研究的課題之一。繼電保護裝置系統(tǒng)是保障電力安全的一項重要系統(tǒng)措施，能夠有效的對電力系統(tǒng)故障進行診斷并自動處理，同時將事故控制在最小范圍內(nèi)，同時縮短維修時間，最大限度的減少電力行業(yè)損失。下面，就電力自動化的繼電保護裝置的現(xiàn)狀、存在問題及安全解決措施進行簡單的論述。

1 電力自動化繼電保護的現(xiàn)狀

社會經(jīng)濟的發(fā)展，帶動制造行業(yè)發(fā)展，同時也帶動電力系統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展，隨著計算機網(wǎng)絡技術的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)自動化技術也得到更高的發(fā)展，在這樣的大環(huán)境下，繼電保護系統(tǒng)裝置也隨著自動化技術的進步得到快速發(fā)展，其技術上取得了空前的進步，主要體現(xiàn)在以下幾方面：一是自動化程度提高；二是安裝更為方便；三是安全性能提高，在一定程度上降低了電力系統(tǒng)安全隱患；四是作用有了提高，功能更強大等等。

雖然說，我們的電力系統(tǒng)裝置作用與安全取得了一定的進步，并在電力系統(tǒng)行業(yè)取得了一定的成績，但我們的電力系統(tǒng)安全仍然存在很多漏洞，這些漏洞影響著電力行業(yè)的發(fā)展。隨著社會經(jīng)濟水平的提高，社會和人民對電力系統(tǒng)安全要求越來越高，這就需要我們電力系統(tǒng)技術人員不斷研究自動化繼電保護裝置的安全策略，通過研究安全漏洞，制定整改措施，以不斷完善和提高電力系統(tǒng)安全性能。

2 電力自動化繼電保護存在的問題

2.1 電流傳感器飽和問題

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，工業(yè)企業(yè)的快速發(fā)展，導致電力系統(tǒng)帶電負荷越來越大，電力系統(tǒng)短路的情況增多，短路電流也隨之增大，多次較大的短路電流，可能導致繼電保護器的誤差越來越大，嚴重時繼電保護器可能出現(xiàn)拒動現(xiàn)象，這時若發(fā)生線路短路，由于繼電保護器拒動，失去了斷電作用，就可能導致整個電力系統(tǒng)斷電，無法進行正常工作。

2.2 二次回路老化問題

二次回路有交流和之流兩部分組成，雖然我國的電力技術得到了一定的發(fā)展和進步，但與發(fā)達國家相比仍存在一定的差距，例如，我國目前大多數(shù)的繼電保護器還是使用的老式繼電器，這種繼電器部件易老化、銹蝕，當交流回路處發(fā)生電壓不足情況導致接觸電阻增加時，就可能導致保護器拒動的現(xiàn)象發(fā)生。

2.3 環(huán)狀供電網(wǎng)無保護

由于環(huán)狀供電網(wǎng)的運行方式與普通供電網(wǎng)不同，環(huán)狀供電網(wǎng)大多都采用的是負荷開關，供電系統(tǒng)中沒有繼電保護器，因為負荷的轉(zhuǎn)移導致繼電器也無法發(fā)揮作用，這樣，當環(huán)狀電網(wǎng)出現(xiàn)故障停電時，供電系統(tǒng)不能進行自我保護，整個供電系統(tǒng)就會停電，這時必須要人工進行電力修復，即增加了工作量，也降低了恢復用電時間，降低了工作效率，影響用戶的使用。

3 電力自動化繼電保護的基本要求

3.1 選擇性要求

繼電保護器的安裝使用，要盡量減少當電力系統(tǒng)發(fā)生故障時的影響范圍，縮小故障停電范圍，盡量做到只保護出現(xiàn)故障的設備停止工作，其他設備均能正常工作，減少損失。

3.2 速動性要求

當設備故障、電力系統(tǒng)故障時，繼電保護器能夠迅速工作，及時將故障設備斷電，保證電力系統(tǒng)的其他部分正常工作，盡量做到故障損失最少。

3.3 靈敏性要求

當電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，繼電保護器能夠快速作出反應，分辨出故障位置、故障原因和故障類型等，并迅速啟動，發(fā)揮斷電保護作用。

3.4 可靠性要求

要確保繼電保護器有適宜的可靠性，可靠性系數(shù)即不能太高，也不能太低，太高會導致繼電保護發(fā)生誤動，損壞設備元件，致使設備縮短使用壽命，太低則發(fā)生故障時繼電保護器不能工作，出現(xiàn)拒動現(xiàn)象，存在安全隱患。繼電保護器的可靠性要做到能及時準確的發(fā)現(xiàn)故障并做出反應，盡量減少誤動或拒動的現(xiàn)象發(fā)生，保證電力系統(tǒng)正常。

4 電力自動化繼電保護安全管理策略

4.1 電流傳感器的監(jiān)測

斷路器行程的監(jiān)測可選用光柵行程傳感器、電阻行程傳感器等，傳感器輸出的脈沖信號經(jīng)光電隔離、整形、邏輯處理、數(shù)據(jù)采集后可得到斷路器操作過程中的行程時間特性曲線，并可計算出動觸頭行程、分合閘的周期性、超行程。由行程曲線可得到速度曲線，并計算出平均速度、分后合前10ms內(nèi)速度的平均值。通過觸頭的時間一行程信號可以提取觸頭運動過程中各個事件發(fā)生的時刻，根據(jù)事件時間來診斷故障，這種方法可以診斷斷路器機械部分磨損、疲勞老化、變形、生銹等故障。

4.2 各級人員遵守電力安全工作票制度

根據(jù)《電力安全操作規(guī)程》規(guī)定，嚴格執(zhí)行《電力安全工作票制度》，電力施工人員在施工前必須簽發(fā)工作票，工作票簽發(fā)人要了解工作范圍內(nèi)用電設備的運行狀況，及檢查工作票所填寫的安全措施是否齊全，工作許可人在檢查安全措施是否正確的同時，要確定其是否與現(xiàn)場條件符合，工作負責人也要確定工作票所列措施是否齊全完善，是否符合現(xiàn)場實際要求，總之，各級人員都要嚴格遵守電力安全工作票制度，確定安全措施有效、監(jiān)護人員到位后再進行施工，確保安全工作。

4.3 確保供電網(wǎng)的可靠性

電網(wǎng)的可靠性主要是指電網(wǎng)的充足性和安全性兩項指標。充足性表示電網(wǎng)內(nèi)有足夠的發(fā)、輸、配電設施來滿足用戶的負荷需要（不僅是發(fā)電功率和供電負荷的平衡），它是按靜態(tài)的或事故后停運的狀態(tài)來分析，一般是指元件是否過負荷、中樞點電壓波動是否越限等，它是表達電網(wǎng)靜態(tài)情況的。安全性是表示電網(wǎng)發(fā)生擾動時的承受能力，也就是對任一種擾動的反應能力，包括局部的和大面積的擾動及失去主要電源和輸電設施的情況，它是表達電網(wǎng)動態(tài)情況的。從對運行的影響來看，充足性不足可以引起局部電力不足，而安全性不足將造成停電的蔓延甚至整個電力系統(tǒng)停止運轉(zhuǎn)。目前，大電網(wǎng)的可靠性評估只涉及充足性，用概率方法分析安全性則是將來的目標。

5 結束語

電力繼電保護裝置對于整個電力系統(tǒng)的安全起著重要的作用，提高繼電保護裝置的安全性和可靠性，可以迅速地對故障設備或電路發(fā)出反應，縮小停電范圍，保障其他地區(qū)供電，將損失降至最低。繼電保護裝置的持續(xù)改進需要電力行業(yè)技術人員不斷的努力，從而提高其安全性和可靠性，降低繼電保護誤差，減少誤動和拒動現(xiàn)象，這是每個電力技術人員都要關注的問題，提高繼電保護裝置的可靠性，對于促進我國電力系統(tǒng)的安全發(fā)展有重要意義。

參考文獻

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