電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的可靠性探討

摘 要：繼電保護(hù)裝置的可靠性在很大程度上影響著電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定，是電力系統(tǒng)中極為重要的構(gòu)成部分。本文在簡(jiǎn)要概述電力系統(tǒng)繼電保護(hù)相關(guān)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，分析了影響繼電保護(hù)可靠性的主要因素，及造成繼電保護(hù)工作出現(xiàn)故障的原因，并在此基礎(chǔ)上探討了加強(qiáng)其可靠性的措施，最后就繼電保護(hù)檢修給出了相關(guān)建議。

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

1 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)概述

繼電保護(hù)是確保電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、安全的重要舉措。一旦電力系統(tǒng)出現(xiàn)任何狀況，通過(guò)繼電保護(hù)，便可在限定時(shí)間與區(qū)域內(nèi)自動(dòng)切除開(kāi)影響系統(tǒng)的故障設(shè)備，或通過(guò)指令發(fā)送的形式，讓電力系統(tǒng)監(jiān)管及維護(hù)人員及時(shí)了解系統(tǒng)故障，從根源處解除故障，以最大限度降低故障對(duì)電力系統(tǒng)及電氣設(shè)備本身所造成的影響。

2 繼電保護(hù)可靠性的影響因素分析

電機(jī)系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置實(shí)質(zhì)上是一種自動(dòng)裝置，其主要功能是維護(hù)電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定、安全。在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，便會(huì)由繼電保護(hù)裝置發(fā)出相關(guān)的故障警示，當(dāng)電力系統(tǒng)監(jiān)控人員接受到警示信息后，可根據(jù)其警示信息，大概判定故障產(chǎn)生位置及造成原因，并立即采取相關(guān)措施，有針對(duì)性地進(jìn)行故障排查與診斷，進(jìn)而在最短時(shí)間內(nèi)解除故障。繼電保護(hù)裝置一經(jīng)安裝，便能立即投入使用，其對(duì)電力系統(tǒng)的監(jiān)控，會(huì)以事先設(shè)置的整定值為標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)任何異常變化時(shí)，便會(huì)遵照正常程序碼切除故障，而在電力系統(tǒng)無(wú)異常變化時(shí)，則維持不動(dòng)作狀態(tài)。

通過(guò)上述繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行，表明了其繼電保護(hù)的可靠性。而在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，繼電保護(hù)裝置發(fā)生“正確動(dòng)作”，并提出故障警示；或在電力系統(tǒng)運(yùn)行異常時(shí)，未能發(fā)生動(dòng)作、拒動(dòng)，這兩種情況均為繼電保護(hù)裝置的不正確動(dòng)作，其在很大程度上影響到繼電保護(hù)的可靠性。并且，在電力系統(tǒng)內(nèi)，繼電保護(hù)裝置的“無(wú)選擇動(dòng)作”或“誤動(dòng)”，都可通常自動(dòng)重合閘來(lái)解決，而繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)的“拒動(dòng)”，則解決起來(lái)較為困難，并且其故障造成的后果極為嚴(yán)重，如處理不當(dāng)，則極易引發(fā)整個(gè)電力系統(tǒng)的崩潰。

3 導(dǎo)致繼電保護(hù)工作不正常的原因

①繼電保護(hù)裝置的生產(chǎn)、制作企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中，沒(méi)能按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范其保護(hù)裝置制作的各個(gè)環(huán)節(jié)，使得裝置的質(zhì)量難以被保證。②繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行，在一定程度上受周邊環(huán)境的影響。高溫、有害氣體、粉塵等都影響到繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行效果。部分有害氣體甚至?xí)?duì)繼電保護(hù)裝置中的一些接插座、電路板等形成腐蝕。③干擾源也非常容易對(duì)晶體管保護(hù)裝置造成影響，如短路、閃電電路、電弧等，都有可能造成繼電保護(hù)裝置發(fā)生拒動(dòng)、誤動(dòng)。④電力系統(tǒng)修檢人員的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)及技能水平，也影響到繼電保護(hù)裝置的可靠性。如果檢修人員的責(zé)任意識(shí)淡薄、技術(shù)能力弱，則也無(wú)法為繼電保護(hù)提供及時(shí)有效的維護(hù)。⑤互感器質(zhì)量不佳，其設(shè)備在運(yùn)行中隨著時(shí)間的推移，而出現(xiàn)特性的變化，最終造成運(yùn)作的不穩(wěn)定。

4 提高繼電保護(hù)可靠性的措施

繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性，在很大程度上取決于繼電保護(hù)裝置設(shè)計(jì)合理性及裝置自身質(zhì)量。并且，在繼電保護(hù)裝置安裝使用后，還會(huì)受到工作環(huán)境、維修人員等外界各方面因素的影響。因此，要提高繼電保護(hù)可靠性，必須綜合考慮到各方面因素，制定合理的繼電保護(hù)裝置設(shè)計(jì)安裝方案，并選用質(zhì)量有保證的繼電保護(hù)裝置，同時(shí)采取科學(xué)的預(yù)防措施，以最大限度提升繼電保護(hù)可靠性。其中，需注意以下幾點(diǎn)：①?lài)?yán)格按照相關(guān)制作標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行保護(hù)裝置的生產(chǎn)制作，確保其裝置的高質(zhì)量，嚴(yán)防劣質(zhì)材料或元件混入到裝置生產(chǎn)中去。其中，還應(yīng)選擇口碑較好、售后服務(wù)好的廠家。②在設(shè)計(jì)晶體管保護(hù)部件時(shí)，需考慮到其他因素，包括高壓電流、切合閘操作電弧等可能造成的影響，優(yōu)先選擇將其安裝至隔離于高壓室的位置。此外，在條件許可時(shí)，還可配備空調(diào)，以避免環(huán)境污染到晶體管。繼電器底座與外殼間，通過(guò)添加膠墊進(jìn)行密封，來(lái)有效隔絕外部空氣存在的灰塵及其他污染物質(zhì)。③增強(qiáng)電力監(jiān)控及繼電保護(hù)人員的責(zé)任意識(shí)及整體專(zhuān)業(yè)技能水平，結(jié)合電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行狀況，制定合理的應(yīng)對(duì)措施，并保護(hù)整定值準(zhǔn)確及匹配合理。④注重對(duì)繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行維護(hù)，一旦發(fā)生任何故障，需在第一時(shí)間采取有效措施，處理好故障問(wèn)題。⑤為提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，需在繼電保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置多種措施，以增強(qiáng)其對(duì)電力系統(tǒng)故障的快速切除功能。⑥確保繼電保護(hù)裝置構(gòu)造設(shè)計(jì)的合理、元器件協(xié)調(diào)配合、整定計(jì)算準(zhǔn)確，以保證在系統(tǒng)故障產(chǎn)生時(shí)，繼電保護(hù)裝置可準(zhǔn)確進(jìn)行選擇性動(dòng)作。

5 繼電保護(hù)檢修相關(guān)建議

通過(guò)上述分析表明繼電保護(hù)對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行有著極為重要的作用。因此，為了確保繼電保護(hù)的可靠，還需對(duì)其進(jìn)行定期檢測(cè)，以起到及時(shí)預(yù)防作用。在這個(gè)過(guò)程中，可采取以下措施：①及時(shí)掌握繼電保護(hù)系統(tǒng)的最新應(yīng)用動(dòng)態(tài)，并結(jié)合實(shí)際需求，不斷調(diào)整與改進(jìn)定期檢修方案，為相關(guān)人員的檢修工作提供有效指導(dǎo)，并采取相關(guān)激勵(lì)機(jī)制，確保檢修人員在工作上始終保持積極、認(rèn)真、盡責(zé)的態(tài)度。②根據(jù)微機(jī)保護(hù)的通信功能及自檢能力，合理調(diào)整繼電保護(hù)檢修策略，盡可能優(yōu)化繼電保護(hù)裝置，以更好地提升繼電保護(hù)的安全性，并重點(diǎn)關(guān)注繼電保護(hù)中對(duì)二次回路的檢驗(yàn)。③在今后繼電保護(hù)檢修上，需加強(qiáng)基礎(chǔ)管理及維護(hù)，將關(guān)注的重點(diǎn)集中在運(yùn)行數(shù)據(jù)的積累上，包括繼電保護(hù)系統(tǒng)故障次數(shù)的統(tǒng)計(jì)、信息分析、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等，有根據(jù)地調(diào)整與改進(jìn)電網(wǎng)建設(shè)與繼電保護(hù)系統(tǒng)。其中，為提升繼電保護(hù)系統(tǒng)的整體性能，需考慮到后期檢修工作，選擇最為匹配的設(shè)備，以便于之后定期檢修各項(xiàng)工作的開(kāi)展。④重視在線監(jiān)測(cè)二次線工作，不斷研發(fā)電力系統(tǒng)運(yùn)行下的繼電保護(hù)檢修技術(shù)。⑤加大對(duì)電站綜合自動(dòng)化方面的研究，實(shí)時(shí)掌握電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置設(shè)計(jì)、安置、設(shè)備間聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)化及運(yùn)行光纖化發(fā)展變化趨勢(shì)下，繼電保護(hù)定期檢修工作的發(fā)展方向。⑥加強(qiáng)與生產(chǎn)制作企業(yè)的溝通，讓生產(chǎn)企業(yè)認(rèn)識(shí)到裝置故障信息輸出功能及微機(jī)保護(hù)自檢功能的重要性，進(jìn)而著重研制能滿足當(dāng)前繼電保護(hù)方檢測(cè)需求的新型保護(hù)裝置。

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作者簡(jiǎn)介：石峰龍（1982-），男，山西陽(yáng)泉人，工程師，從事繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的運(yùn)維與檢修工作。