繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中的問題分析及對(duì)策

江維臻

（廣東威恒輸變電工程有限公司，廣東 佛山 528000）

繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中的問題分析及對(duì)策

江維臻

（廣東威恒輸變電工程有限公司，廣東 佛山 528000）

隨著社會(huì)的快速發(fā)展，人們對(duì)于電力的使用越來越普遍。每個(gè)行業(yè)、每個(gè)家庭幾乎都離不開對(duì)電力的使用。但從當(dāng)前的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)運(yùn)行模式觀察，很多電氣保護(hù)因?yàn)椴僮鞑缓侠恚\(yùn)行方式不恰當(dāng)?shù)仍蛟斐珊芏嗬^電保護(hù)運(yùn)行的問題。本文主要從繼電保護(hù)運(yùn)行模式存在的諸多問題進(jìn)行討論，提出有效的解決對(duì)策。

繼電保護(hù)模式；解決對(duì)策；發(fā)展趨勢(shì)

最近幾年，社會(huì)快速發(fā)展，各行各業(yè)對(duì)于電力的依賴就像人對(duì)食物的需求一樣，密不可分。在這種情況下，勢(shì)必會(huì)促進(jìn)電力行業(yè)的高速發(fā)展，也因?yàn)槿藗儗?duì)于電力的需求量增大，對(duì)于用電質(zhì)量已越來越關(guān)心，要求越來越高。但電力運(yùn)行過程中的各種問題也越來越多地暴露出來了，較為普遍的就是繼電保護(hù)的問題。在實(shí)際運(yùn)行中，繼電保護(hù)裝置因?yàn)殡姎獗Ｗo(hù)方式不恰當(dāng)導(dǎo)致運(yùn)行狀態(tài)不穩(wěn)定，特別容易出現(xiàn)保護(hù)裝置安全性降低、繼電器功能衰退、保護(hù)能力下降等問題。這些問題會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電力系統(tǒng)崩潰，影響正常運(yùn)行。另外，保護(hù)裝置的運(yùn)行期限超過額定運(yùn)行期限，這也會(huì)造成保護(hù)設(shè)備出現(xiàn)故障。

繼電保護(hù)裝置是對(duì)電力系統(tǒng)的問題進(jìn)行分析，尋求解決問題的一種反事故自動(dòng)化措施。繼電保護(hù)的主要任務(wù)就是當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)異?；蛘吖收蠒r(shí)，繼電保護(hù)裝置可以在很短的時(shí)間內(nèi)把故障切除，或者釋放信號(hào)給運(yùn)行人員來處理出現(xiàn)的系統(tǒng)問題，最大程度地保護(hù)設(shè)備安全，防止或減輕設(shè)備損傷。因此，采用科學(xué)有效的措施來解決繼電保護(hù)裝置在工作中容易出現(xiàn)的問題，對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)以及電氣設(shè)備的保護(hù)起到積極作用。

1.繼電保護(hù)裝置運(yùn)行過程中的問題

當(dāng)前，我國對(duì)于電力系統(tǒng)的保護(hù)主要是通過繼電保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)，但通過對(duì)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行模式分析發(fā)現(xiàn)，其在對(duì)電力系統(tǒng)的保護(hù)過程中存在的問題主要有母線差動(dòng)保護(hù)問題、微機(jī)型保護(hù)問題和斷路器失靈問題等三大方面。

1.1母線差動(dòng)保護(hù)問題

母線差動(dòng)保護(hù)在電網(wǎng)系統(tǒng)保護(hù)中起到十分重要的作用。在其運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)各種問題。第一，母線差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作正確率較低。近年，我國電力系統(tǒng)快速發(fā)展，各項(xiàng)公共設(shè)施發(fā)展不斷完善。隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，電和人的關(guān)系越來越密切，人們每天都要和電打交道，所以，人們對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行安全性與可靠性要求變高，對(duì)母線差動(dòng)保護(hù)中的動(dòng)作正確率要求也越來越高。從我國當(dāng)前電網(wǎng)安全運(yùn)行現(xiàn)狀分析，母線差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作正確率只有95%左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到人們的要求，正確率明顯偏低。

第二，母線保護(hù)裝置故障率較高。在母線保護(hù)裝置動(dòng)作正確率偏低的情況下，也存在裝置故障率偏高的問題。造成母線保護(hù)裝置故障率偏高的原因主要有運(yùn)行方式安排的不合理。運(yùn)行過程中只注重正常運(yùn)行，忽視了日常維護(hù)和對(duì)設(shè)備檢修的問題；同時(shí)，操作人員沒有經(jīng)過正確的培訓(xùn)，盲目操作導(dǎo)致設(shè)備損壞等問題也較為普遍。

第三，電流互感器的飽和問題，也會(huì)造成母線保護(hù)裝置誤動(dòng)作。主要原因是因?yàn)楸Ｗo(hù)邏輯不完善，保護(hù)裝置沒能判別出區(qū)外故障時(shí)電流互感器的飽和電流，誤判為一般的故障電流，導(dǎo)致保護(hù)裝置誤動(dòng)作。

1.2微機(jī)型保護(hù)問題

科技的快速進(jìn)步，越來越多的科技產(chǎn)品運(yùn)用到各行各業(yè)中，微機(jī)型保護(hù)裝置也廣泛地運(yùn)用到電力系統(tǒng)保護(hù)當(dāng)中。微機(jī)繼電保護(hù)是指基于可編程數(shù)字電路技術(shù)和實(shí)時(shí)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)。雖然運(yùn)行效果要比傳統(tǒng)繼電器保護(hù)正確率高，但在運(yùn)行過程中也暴露出一些問題。第一，隨著微機(jī)保護(hù)裝置的大量使用，其所需要的軟件、硬件也會(huì)不斷改進(jìn)。在不斷改進(jìn)的過程中，也會(huì)出現(xiàn)大量軟件修改不合理、不規(guī)范，軟硬件不匹配的問題；第二，微機(jī)保護(hù)裝置出現(xiàn)保護(hù)動(dòng)作不正確的現(xiàn)象。微機(jī)保護(hù)裝置動(dòng)作正確率很高，但依舊存在保護(hù)動(dòng)作不正確的現(xiàn)象，通過具體的數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)最頻繁的就是保護(hù)誤動(dòng)和拒動(dòng)，這兩種現(xiàn)象的發(fā)生主要是與保護(hù)裝置的質(zhì)量出現(xiàn)問題、保護(hù)邏輯設(shè)計(jì)不合理、運(yùn)行環(huán)境受電磁干擾等因素造成。

1.3斷路器失靈問題

電網(wǎng)的安全運(yùn)行問題是關(guān)系著廣大人民群眾用電安全的重大問題，所以，為了保證電網(wǎng)在運(yùn)行過程中安全穩(wěn)定，我國220kV及以上電壓等級(jí)電網(wǎng)在投入使用時(shí)都會(huì)配備斷路器失靈保護(hù)裝置。但是斷路器失靈保護(hù)裝置在實(shí)際使用過程中，也會(huì)出現(xiàn)失靈保護(hù)誤動(dòng)作等現(xiàn)象，若此故障發(fā)生，會(huì)引起電網(wǎng)大面積停電，嚴(yán)重阻礙工業(yè)生產(chǎn)和人民的正常生活，所以應(yīng)高度重視該問題的發(fā)生。

2.繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中的問題解決策略

通過對(duì)繼電保護(hù)運(yùn)行過程中出現(xiàn)的問題分析，整個(gè)電網(wǎng)在運(yùn)行過程中會(huì)因?yàn)槿舾稍蛴绊懫湔９ぷ鳎嬖谥踩[患。要加強(qiáng)繼電保護(hù)裝置在電網(wǎng)運(yùn)行過程中的安全可靠性，就必須從繼電保護(hù)設(shè)備的管理、操作、技術(shù)改造等方面采取有效的策略進(jìn)行改進(jìn)，通過提前預(yù)防，最大可能地避免繼電保護(hù)問題的發(fā)生。

2.1保證繼電保護(hù)裝置質(zhì)量，投入運(yùn)行前嚴(yán)格驗(yàn)收

繼電保護(hù)裝置在使用前需嚴(yán)格把關(guān)，做好驗(yàn)收工作，從源頭杜絕繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)的質(zhì)量問題，這樣，對(duì)電網(wǎng)的日后運(yùn)行起到非常重要的作用。首先，繼電保護(hù)裝置在調(diào)試完畢后，聘請(qǐng)相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行全面、嚴(yán)格地驗(yàn)收，保證質(zhì)量；另外，還需結(jié)合保護(hù)定值單，對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行定值校驗(yàn)，包括邏輯試驗(yàn)、開關(guān)傳動(dòng)試驗(yàn)等。若一切正確，在驗(yàn)收單上簽字確認(rèn)；待驗(yàn)收結(jié)束后，把填寫好的驗(yàn)收資料移交給相關(guān)專業(yè)部門留檔備案。最后，若出現(xiàn)二次回路和保護(hù)定值變更等情況，需要對(duì)相關(guān)的變更事項(xiàng)進(jìn)行核對(duì)及重新調(diào)試，調(diào)試工作結(jié)束后重新組織驗(yàn)收，相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行記錄和備案。

2.2加強(qiáng)對(duì)繼電保護(hù)裝置的動(dòng)作分析，確保保護(hù)動(dòng)作的可行性

當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)故障，繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)跳閘情況后，運(yùn)行人員不應(yīng)立即合上開關(guān)，首先應(yīng)由繼保人員對(duì)保護(hù)動(dòng)作情況進(jìn)行詳細(xì)地分析，找出保護(hù)動(dòng)作的原因，并把原因記錄備案。通過對(duì)動(dòng)作情況進(jìn)行判斷和結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況分析，及時(shí)有效地發(fā)現(xiàn)保護(hù)裝置動(dòng)作的正確性。若出現(xiàn)誤動(dòng)作情況，應(yīng)采取相應(yīng)的防范措施，有效地避免不正確保護(hù)動(dòng)作的再次發(fā)生，從根本上提高保護(hù)動(dòng)作的正確率，提高電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性。

2.3技術(shù)改造工作嚴(yán)格控制，保證繼電保護(hù)合理運(yùn)行

繼電保護(hù)裝置投產(chǎn)后，運(yùn)行一段時(shí)間后需對(duì)其進(jìn)行技術(shù)改造，在改造的過程中需嚴(yán)格按規(guī)范執(zhí)行，確保技術(shù)改造的可行性和合理性。只有在改造的過程中嚴(yán)格控制，才能確保繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行過程中的安全性和合理性。對(duì)功能不全、缺陷較多、超期服役的繼保裝置進(jìn)行技術(shù)改造，通過提前對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行檢查與分析，可以很好地解決一些潛在隱患，保證繼保裝置在日后的工作中安全穩(wěn)定地運(yùn)行。如果出現(xiàn)電纜掛牌缺失、接線套管標(biāo)識(shí)模糊、圖紙與現(xiàn)場(chǎng)不符等現(xiàn)象，可以對(duì)相關(guān)的二次回路進(jìn)行全面地檢查，補(bǔ)全相應(yīng)的標(biāo)識(shí)，并繪制出與當(dāng)前實(shí)際情況相符的圖紙。這樣，對(duì)繼電保護(hù)裝置及其二次回路進(jìn)行全面的技術(shù)改造，從根本上避免由于保護(hù)裝置及回路錯(cuò)誤引起的保護(hù)誤動(dòng)和拒動(dòng)。

2.4健全巡檢與操作制度，保證運(yùn)行操作的準(zhǔn)確性

健全繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行巡檢和操作制度對(duì)繼電保護(hù)裝置是非常重要的。通過有效的巡檢，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行定期、詳細(xì)、合理地檢查。通過檢查，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)保護(hù)裝置在運(yùn)行中出現(xiàn)的各種問題，并能夠及時(shí)解決，避免重大事故的發(fā)生。同時(shí)，通過嚴(yán)格、合理的操作制度，可以規(guī)范對(duì)保護(hù)裝置的操作，確保對(duì)常見信號(hào)的正確處理，從根本上排除繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行過程中出現(xiàn)的操作問題，保證繼保裝置能夠在電網(wǎng)保護(hù)中發(fā)揮它應(yīng)有的作用。

3.繼電保護(hù)的未來發(fā)展趨勢(shì)

我國的電力系統(tǒng)正向著超高壓，超大輸送容量和遠(yuǎn)距離輸電的特點(diǎn)不斷發(fā)展。電力系統(tǒng)的系統(tǒng)化、規(guī)范化以及保護(hù)管理手段也不斷發(fā)展更新，這就迫使電力系統(tǒng)中所用到的繼電保護(hù)裝置隨之更新?lián)Q代，使其發(fā)展程度要與這些先進(jìn)的管理理念匹配。目前，光纖通道、數(shù)字化保護(hù)裝置等新型繼電保護(hù)設(shè)備已廣泛應(yīng)用，繼電保護(hù)方式正從傳統(tǒng)的保護(hù)裝置向新媒介、新保護(hù)材料過渡?？茖W(xué)技術(shù)在發(fā)展，繼電保護(hù)產(chǎn)品也不斷地推陳出新，同時(shí)，要求相關(guān)的科研人員要加快研究速度，生產(chǎn)緊跟電力系統(tǒng)發(fā)展步伐的產(chǎn)品，最終確保繼電保護(hù)裝置能夠長(zhǎng)期、安全、可靠地工作。

結(jié)語

科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)也越來越完善。但目前繼電保護(hù)在運(yùn)行過程中仍不可避免地出現(xiàn)各種問題，這就要求相關(guān)的科技人員加大科研力度，攻破技術(shù)瓶頸，針對(duì)保護(hù)裝置在電氣運(yùn)行過程中出現(xiàn)的問題及時(shí)提出行之有效的解決措施，這樣才能保證繼電保護(hù)運(yùn)行的可靠性與安全性，進(jìn)而保證整個(gè)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行，才能確保人民安全用電，保障國家安全，保證人民利益。

[1]任春琪，李強(qiáng)．繼電保護(hù)運(yùn)行模式在電氣保護(hù)中的問題及策略[J]．科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2014（3）：99．

[2]朱小超．探析供電系統(tǒng)繼電保護(hù)運(yùn)行中存在的問題及對(duì)策[J]．江西建材，2014（17）：231．

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