低壓配電系統(tǒng)繼電保護及優(yōu)化

劉志彪

摘 要：繼電保護對確保電力系統(tǒng)的安全運行有著重要作用。繼電保護的性能與其所采用的設(shè)計原理有著很大的關(guān)系，同時，低壓配電系統(tǒng)作為電力系統(tǒng)的一個重要環(huán)節(jié)，其安全運行直接關(guān)系到電力企業(yè)的供電質(zhì)量和用戶的體驗，因此，優(yōu)化低壓配電系統(tǒng)繼電保護十分必要。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；低壓配電系統(tǒng)；繼電保護；管理制度

中圖分類號：TM77 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.04.102

電力技術(shù)已經(jīng)在我國得到了全面而深入的應用，隨著科技的不斷進步，電力系統(tǒng)在不斷發(fā)展，電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)日趨復雜。繼電保護作為電力系統(tǒng)的一個重要組成部分，對電力系統(tǒng)的安全、可靠運行起著重要的作用。隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，低壓配電系統(tǒng)繼電保護的工作量越來越大，對技術(shù)的要求也越來越高。過去主要是以人工為主，使用輔助計量工具進行繼電保護整定值的計算。但隨著電力系統(tǒng)越來越復雜，繼電保護系統(tǒng)的計算量越來越大，計算時間也越來越長，現(xiàn)有的計算方式已經(jīng)無法適應低壓配電系統(tǒng)繼電保護的發(fā)展。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和普及，低壓配電系統(tǒng)繼電保護通過計算機軟件進行計算已經(jīng)是大勢所趨。所以，根據(jù)實際電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)、配置、參數(shù)和需求對低壓配電系統(tǒng)繼電保護進行優(yōu)化，努力提高供電企業(yè)的供電質(zhì)量和供電水平十分重要。

1 低壓配電系統(tǒng)繼電保護的性能

低壓配電系統(tǒng)繼電保護對電力系統(tǒng)的正常運行具有非常重要的作用。只有做好繼電保護工作，才能讓電力系統(tǒng)更好地為人們提供所需要的電力資源，才能保證電力供應的安全性和穩(wěn)定性。低壓配電系統(tǒng)繼電保護的良好性能是其運行的基礎(chǔ)，也是其為電力運行提供保障的基本要求。

1.1 安全性

安全性是低壓配電系統(tǒng)繼電保護最基本的性能，安全是整個系統(tǒng)運行的目標。低壓配電系統(tǒng)繼電保護要嚴格按照規(guī)定的程序進行，既不能省略操作環(huán)節(jié)，又不能有錯誤的操作。系統(tǒng)在運行時，要使繼電保護按照正確的指令運行。這樣才能發(fā)揮低壓配電系統(tǒng)繼電保護的作用。

1.2 決斷性

工作人員在發(fā)現(xiàn)故障時，應當根據(jù)現(xiàn)場的實際情況找到發(fā)生故障的位置，并排除故障。只有這樣，才能保證非故障區(qū)域的正常運轉(zhuǎn)，為客戶正常供電。在這個過程中，要求工作人員能夠快速判斷，以最快的速度找到故障位置，然后進行維修，保證非故障區(qū)域的正常運轉(zhuǎn)。

1.3 專業(yè)性

低壓配電系統(tǒng)繼電保護的專業(yè)性可以使繼電保護裝置在故障處理中有效發(fā)揮作用，即用最短的時間對故障進行診斷和排除，使系統(tǒng)能夠快速重新運轉(zhuǎn)，保證供電質(zhì)量。專業(yè)性不僅是對繼電保護性能的描述，同樣也是其發(fā)揮作用的關(guān)鍵。

1.4 靈活性

靈活性是低壓配電系統(tǒng)繼電保護的重要性能。這一性能的實現(xiàn)可以使繼電保護更好地反映系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)情況，及時發(fā)現(xiàn)故障，為維修爭取時間；保證非故障區(qū)域的安全運轉(zhuǎn)，提高系統(tǒng)的供電效率和質(zhì)量。

2 低壓配電系統(tǒng)繼電保護的現(xiàn)狀和問題

2.1 低壓配電系統(tǒng)繼電保護的現(xiàn)狀

一般情況下，低壓配電系統(tǒng)繼電線路是通過串聯(lián)安裝運行的。在一般的工礦企業(yè)中，低壓配電系統(tǒng)繼電保護的整定過程采用的是傳統(tǒng)電流保護原理和方法，其工作和維護是通過人工計算和整定的。出現(xiàn)故障后，為了快速切除故障，可應用計算機對故障進行計算分析，讓變電站出口保護先動作，然后根據(jù)繼電保護裝置的整定值確定故障情況。在考慮了各種可能發(fā)生的故障情況后，要對整個電網(wǎng)進行分析，解決保護的快速性與選擇性之間的矛盾，然后確定繼電保護的整定順序和各個裝置之間的主從順序。隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)日趨復雜。在多級電路器串聯(lián)運行的情況下，使用傳統(tǒng)的方法需要大量的人力、物力對整個電力網(wǎng)絡(luò)進行分析計算。因此，迫切需要通過優(yōu)化現(xiàn)有的低壓配電系統(tǒng)繼電保護方法來推動電力系統(tǒng)的發(fā)展。

2.2 低壓配電系統(tǒng)繼電保護存在的問題

2.2.1 管理制度不完善

電力企業(yè)工作人員的流動性大，造成工作人員的經(jīng)驗不足。同時，管理工作流程制定得不夠詳細，交接工作不到位，工作人員的責任心不強，導致工作人員設(shè)置子系統(tǒng)時，指令錄入錯誤，造成人為的安全事故。管理制度不完善導致繼電保護出現(xiàn)漏洞，降低了其安全性，給電力系統(tǒng)的正常運行造成了影響。

2.2.2 繼電保護裝置維護不夠

在實際工作中，因維護工作不到位，導致繼電保護裝置出現(xiàn)老化、損壞，無法對系統(tǒng)發(fā)生的故障進行反饋。工作人員對繼電保護裝置的維護不夠，不能定期對其進行檢查和維修，導致很多繼電保護裝置都處于超負荷運轉(zhuǎn)狀態(tài)。這不利于繼電保護裝置的安全運行，長此以往，甚至會造成裝置徹底損壞，無法維修。

2.2.3 定值整定

在實際工作中，由于沒有嚴格按照圖紙施工、裝置配置不相符等，定值計算結(jié)果與實際測量結(jié)果之間存在差異?，F(xiàn)場資料不完善等因素會影響定值計算結(jié)果的準確性，而定值不準確又會對繼電保護產(chǎn)生極大的影響，使其運行過程中出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況，無法很好地保護電力系統(tǒng)。

3 低壓配電系統(tǒng)繼電保護的優(yōu)化

為了使電力系統(tǒng)得到更加全面的保護，需要對低壓配電系統(tǒng)繼電保護進行優(yōu)化，使其更符合低壓配電系統(tǒng)的要求，保證電力系統(tǒng)的高效運行。

3.1 完善規(guī)章制度

制度化是低壓配電系統(tǒng)繼電保護切實發(fā)揮作用的重要途徑和保障，低壓配電系統(tǒng)繼電保護是一項非常嚴謹和講究科學性的實用技術(shù)。有效的規(guī)章制度可以使低壓配電系統(tǒng)繼電保護更好地保障電力系統(tǒng)的高效、安全運行。在建立、完善相關(guān)規(guī)章制度時，電力企業(yè)要從實際工作入手，制訂操作人員獎罰制度，并將交接班責任落實到人；同時，制訂細致的操作規(guī)范和設(shè)備使用手冊，對設(shè)備的日常維護管理建立檔案。通過有效的制度建設(shè)，可以更加高效地完成低壓配電系統(tǒng)繼電保護工作。

3.2 加強對人員的專業(yè)培訓

隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，新系統(tǒng)和新設(shè)備的不斷使用對人員的專業(yè)性要求越來越高。為了能夠更安全、高效地完成低壓配電系統(tǒng)繼電保護工作，電力企業(yè)應當定期對員工進行專業(yè)技能培訓。通過培訓，使員工考取相關(guān)的職業(yè)證書，提升員工的專業(yè)技術(shù)水平和對自己專業(yè)的認同感；通過建立長效的員工培訓機制，提高工作人員的專業(yè)技能，提高低壓配電系統(tǒng)繼電保護工作的效率。加強對人員的專業(yè)培訓也是繼電保護正常運轉(zhuǎn)的必備條件。

3.3 加強設(shè)備管理

設(shè)備的穩(wěn)定運行是電力系統(tǒng)穩(wěn)定供電的基礎(chǔ)。加強設(shè)備管理要求通過設(shè)備資料對低壓配電系統(tǒng)繼電保護的運轉(zhuǎn)進行全面監(jiān)控。對于出現(xiàn)的問題，要及時解決，避免因問題拖延而影響電力系統(tǒng)的正常運行。同時，要注意對設(shè)備運行中的數(shù)據(jù)資料進行分類建檔保存，并設(shè)專人管理，以便日后查詢和分析；設(shè)置專門的部門對設(shè)備進行維護和管理，發(fā)現(xiàn)問題后，要第一時間解決，必要時，還要向上級部門匯報。

3.4 對電壓進行有效控制

中低壓配網(wǎng)中存在的主要問題為輸電線路短、保護級數(shù)多。因此，在繼電保護過程中，就需要對電壓進行有效的控制，保證電壓能夠滿足繼電保護的需要。中低壓配網(wǎng)中的繼電保護與高壓繼電保護不同，其發(fā)生故障的部位更加靠近母線，靈敏度最低、保護范圍最小。因此，應使用縱聯(lián)差動保護裝置，在發(fā)生故障的時候，能夠敏銳地探測到故障，并及時切斷電源，縮短電壓跌落的持續(xù)時間，防止母線電壓降低所導致的電壓負荷增大，對電壓進行有效控制。

4 結(jié)束語

社會的發(fā)展使電力需求越來越大，也對電力可靠性的要求越來越高。在此背景下，電力企業(yè)要不斷提高技術(shù)應用水平，提高配電系統(tǒng)繼電保護的可靠性，并采用合理的優(yōu)化方式，使繼電保護能夠為電力系統(tǒng)提供強有力的保護和支撐，讓電力系統(tǒng)為人們提供更優(yōu)質(zhì)、安全的電力資源，讓人們切實享受到電力所帶來的優(yōu)質(zhì)生活。

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〔編輯：王霞〕