繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)隱性故障研究

摘要：經(jīng)多方查證，多數(shù)火災都是因電路問題產生，電力系統(tǒng)出現(xiàn)癱瘓，對社會秩序和社會經(jīng)濟造成巨大損失。我國電力系統(tǒng)發(fā)展迅速，但繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)依舊存在巨大隱患，文章從不同角度對存在的隱性故障進行分析，總結了繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)存在的問題，并提出改進策略。

關鍵詞：繼電保護；安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)；隱性故障；電力系統(tǒng)；電路問題；電火原因 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM588 文章編號：1009-2374（2017）05-0190-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.05.092

近幾年來，大部分火災都是由電路問題產生，例如2015年內哈爾濱相繼發(fā)生的幾場火災，都是由于對繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)的疏忽所造成。繼電保護安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)就是為電力系統(tǒng)提供可靠的安全性、穩(wěn)定性。隱性故障顧名思義，就是在日常生活與工作中隱藏的安全問題。在系統(tǒng)進行正常運轉時因人為原因造成的事故少之又少，但也是造成隱性事故的因素之一。各位對用電知識及造成電火原因缺乏理解，雖然當今科學技術發(fā)達，但對繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)存在的隱性故障仍存有嚴重的隱患問題，必將對經(jīng)濟建設產生影響。

1 繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)隱性故障存在的問題

1.1 缺乏對繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)隱性故障理解

繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)是保證電力系統(tǒng)正常運轉的兩道防線，首先要明確繼電保護裝置是否處于正常運行狀態(tài)，是否能夠對保護元件的故障進行功能性的判斷，這是對繼電保護最基本的定義概念。而安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)處于電力系統(tǒng)的第二道防線，它是由輸入、輸出、通信、測量、故障判別、控制策略等部分組成，能夠在出現(xiàn)大波動干擾時對內置的控制設備起到穩(wěn)定作用，它具有的可靠性直接關系到電網(wǎng)安全。無論是疏忽了對繼電保護，還是在安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)環(huán)節(jié)中出現(xiàn)紕漏都會引發(fā)隱性故障。

1.2 忽視繼電保護相互間聯(lián)系引發(fā)的隱性故障

電力系統(tǒng)的繼電保護之間并不是單獨的個體，繼電保護裝置由測量部分、邏輯部分和執(zhí)行部分組成，它們相互存在一定邏輯關系，在繼電保護裝置中發(fā)揮著不同作用，并且在各裝置間距離設置也常常出現(xiàn)紕漏，定值間配合不合理，如距離2段或3段定值不滿足選擇性，主保護與后備保護之間、上下級保護間配合不協(xié)調，也是導致隱性故障的重要原因。而當今趨勢對繼電保護間的配合意識不強，面對復雜的電網(wǎng)故障突發(fā)時，不能夠準確判斷故障原因所在，這也是隱性故障產生原因之一，因此發(fā)生重大事故，后果不堪設想。

1.3 多個安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)間配合不協(xié)調出現(xiàn)的隱性故障

特高壓交直流輸電網(wǎng)架的形成，加大了電網(wǎng)區(qū)域間的強電氣產生，這對各區(qū)域的安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)都會產生一定影響。特高壓交直流輸電網(wǎng)架的發(fā)展關系著區(qū)域電網(wǎng)的安全，如忽略安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)間的相互配合，將會造成隱性故障發(fā)生，例如，2013年6月4日吉林省德惠市米沙子雞場發(fā)生的火災，就是因為對安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)間配合的不重視釀成的大禍。

1.4 繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)間缺乏協(xié)調產生的隱性故障

繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)之間配合不協(xié)調是造成電力系統(tǒng)故障的重要原因，其表現(xiàn)在電網(wǎng)參數(shù)設置不合理。另外，在當今科技日益更新的時代，新能源開發(fā)對安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)也造成影響，從而導致繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)裝置失去作用，引發(fā)隱性故障，給國家利益帶來影響。

2 繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)隱性故障的策略

2.1 排查繼電保護與安全控制穩(wěn)定系統(tǒng)隱性故障原因

2.1.1 電流過熱。根據(jù)定理公式，電壓一定時時，電阻越小，其過電流越大（參考表1），如電流發(fā)生短路，電線所產生的巨大電流將超出電線所承受的負荷范圍。

2.1.2 空氣濕度?？諝鉂穸纫彩钱a生繼電保護與安全控制穩(wěn)定系統(tǒng)引發(fā)隱性故障的一個重要原因，在空氣中水汽距離飽和程度越近，導電越大，繼電保護裝置絕緣性低，漏電保護器質量差，都會引發(fā)隱性故障。這與電力系統(tǒng)電壓功率都有一定關系（參考表2），電壓與電流成正比。

2.1.3 電路過流。電路當中包括并聯(lián)和串聯(lián)，這是電力系統(tǒng)中最基本的電路體系，也是繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)運行的前提，但無論是并聯(lián)還是串聯(lián)，都會有電流產生，在電力系統(tǒng)中電流與電壓成正比，都存有額定電流，當電壓過大時，超過額定電流，電壓產生負荷就會產生短路現(xiàn)象（如2015年1月2日哈爾濱市太古頭道街北方南勛陶瓷大市場因使用電暖氣超負荷而引起的火災），不同線路組織有不同的電壓和電流關系（參考表3），這就是電路過流，而電路過流也是引發(fā)隱性故障的原因。

2.2 加強繼電保護相互間協(xié)調

對繼電保護逐一進行篩查，通過查找可靠數(shù)據(jù)進行分析，對每一環(huán)節(jié)進行優(yōu)化整頓，降低隱性故障發(fā)生，此外在繼電保護工作開展前進行多次實驗磨合，從實驗中尋求不足繼而減少在實踐中隱性故障發(fā)生。

2.3 協(xié)調安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)間關系

安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)就是對電力系統(tǒng)的各個區(qū)域進行安全性、穩(wěn)定性的控制，它的使用非常廣泛，既可以對多個區(qū)域進行控制也可運用于個體當中，當在多個區(qū)域運用時，就要多個安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)間相互配合。隨著國家電力事業(yè)不斷發(fā)展，安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)應進行改革更新，對每一區(qū)域的安全進行安全分析與安排，注重過程細小環(huán)節(jié)，將理論與實踐相結合，減少隱性故障發(fā)生，為電力系統(tǒng)排除安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)隱性隱患。

2.4 增強繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)之間協(xié)調性

繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)相輔相成、缺一不可，二者為電力系統(tǒng)提供有利的安全防線。在系統(tǒng)進行正常運轉之前，通過對兩者裝置進行數(shù)據(jù)方面對比、查找，并進行科學、合理的論證，來增進兩者間協(xié)調性，從而減輕隱性故障發(fā)生，保證電力系統(tǒng)安全有效的工作，降低經(jīng)濟損失，為社會經(jīng)濟建設提供保障。

2.5 進行繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)隱性故障知識科普

無論在生活中還是工廠發(fā)生隱性故障，人們疏忽也是一個因素，應提高人們對繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)的認識。通過網(wǎng)絡手段、書籍查閱等不同方法了解繼電保護、安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)、隱性故障的概念。當隱性故障發(fā)生時，及時區(qū)別所發(fā)生事故的程度性，提高自我對電力系統(tǒng)安全防范意識。

3 結語

繼電保護和安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)是電力系統(tǒng)的兩道防線，也是引發(fā)隱性故障的重要原因。本文雖從不同角度對繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)進行了分析，但安全隱患依然存在，解決隱性故障問題不是一朝一夕的，是電力系統(tǒng)長期存在的問題，需要從繼電保護與安全穩(wěn)定系統(tǒng)等多個方面預防，并全面提升相互之間協(xié)調性，電力系統(tǒng)才能安全穩(wěn)定運行。保障電網(wǎng)正常運轉，穩(wěn)定社會秩序，也為國家經(jīng)濟發(fā)展提供保障。

參考文獻

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作者簡介：聶堃（1987-），男，江西新干人，供職于江西省送變電建設公司，研究方向：繼電保護。

（責任編輯：小 燕）