數(shù)字繼電保護裝置可靠性研究

齊云濤+韓廷君+畢鳴鳴

摘 要：在電網(wǎng)改造技術(shù)的影響之下，電路中的常用技術(shù)也被逐漸被技術(shù)人員通過研究的方式進(jìn)行提升，為了保證電網(wǎng)穩(wěn)定運行，電網(wǎng)系統(tǒng)之中一般都會被安裝繼電設(shè)備，以便于對其實施繼電保護，為了使繼電設(shè)備能夠具有更好的使用性能，技術(shù)人員將數(shù)字化技術(shù)添加到繼電保護裝置設(shè)計之中，通過具有數(shù)字化性能的繼電保護裝置可以提升對于電網(wǎng)保護的可靠程度，在新型繼電保護的影響之下，原有的保護方案有所變化，其可靠性也有了新的變化，本文根據(jù)對新型數(shù)字繼電保護裝置的了解，對這種保護裝置具有的可靠性進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：數(shù)字繼電保護裝置；電網(wǎng)維護；可靠性；研究

繼電保護裝置是電網(wǎng)工程中的一種必備裝置，借助繼電儀器能夠達(dá)到保護電網(wǎng)的目的，隨著電網(wǎng)朝著智能化的方向發(fā)展，繼電保護裝置的功能也逐漸增加，技術(shù)人員通過改造技術(shù)對繼電保護裝置的基本性能進(jìn)行了改變，使其具有更好的數(shù)字化性能，新型數(shù)字繼電裝置還需要經(jīng)過測試與性能驗證才能被應(yīng)用于電網(wǎng)的工程之中，主要需要對其具有的可靠性進(jìn)行保障，本文根據(jù)對電網(wǎng)運行以及數(shù)字化繼電設(shè)備的了解，對其具有的可靠性評估活動進(jìn)行研究。

1 可靠性研究分析

對提升數(shù)字繼電儀器的可靠性能的方法進(jìn)行研究之前，首先需要對這種與傳統(tǒng)繼電設(shè)備完全不同的新型繼電設(shè)備的基本情況以及可靠性情況進(jìn)行了解。

數(shù)字化繼電保護裝置在電網(wǎng)之中的實際應(yīng)用時間還比較短，因此對于其具有的可靠程度研究還比較少，其主要的工作內(nèi)容包括對電網(wǎng)進(jìn)行保護以及對電路進(jìn)行實時監(jiān)控，在一些現(xiàn)代程度不高的電力企業(yè)之中，技術(shù)人員還在堅持借助可靠性并不高的熔斷器來達(dá)成電路保護的目的，這種保護方式的主要優(yōu)點在于耗費保障成本相對比較低，但是對于電網(wǎng)的保護效果并不好，因此數(shù)字繼電保護因其強大的優(yōu)勢逐漸可以對傳統(tǒng)熔斷保護器進(jìn)行取代。

數(shù)字化繼電裝置的可靠性主要會受到以下幾方面的運行情況的影響

首先數(shù)字化繼電保護設(shè)備的可靠性會受到其復(fù)雜的內(nèi)部構(gòu)造的影響而出現(xiàn)降低的問題，技術(shù)人員需要對電阻具有的負(fù)荷與電力系統(tǒng)具有的電流進(jìn)行增加，這就給數(shù)字繼電設(shè)備的常規(guī)運行帶去了更高的難度，在儀器內(nèi)部進(jìn)行電磁感應(yīng)活動時，繼電設(shè)備還會對其通過的電流產(chǎn)生一定的磁效應(yīng)，使電流的流通受到影響，因此為了對數(shù)字繼電儀器的穩(wěn)定性提升，技術(shù)人員需要保持電流平衡，盡量使其保持無負(fù)荷的運行狀態(tài)。

想要具有數(shù)字化技術(shù)的繼電設(shè)備維持更高的可靠性，技術(shù)人員需要對器原有的靈活度進(jìn)行提升，優(yōu)化繼電設(shè)備的性能，提升繼電設(shè)備對于不同的類型的電網(wǎng)的適應(yīng)度，減少繼電設(shè)備在電網(wǎng)的輸電環(huán)境之中受到的電磁方面的干擾。

數(shù)字化繼電設(shè)備具有的主要優(yōu)勢體現(xiàn)在其能夠在保護電網(wǎng)的環(huán)節(jié)之中展示出一定的智能化效果，當(dāng)電網(wǎng)之中有故障發(fā)生時，繼電設(shè)備可以借助其智能系統(tǒng)來對故障類型進(jìn)行識別，使保護措施更加具有針對性，還能對故障附近的電路進(jìn)行暫時性割斷，以保障故障在電網(wǎng)之中蔓延，通過對局部電路進(jìn)行控制，來提升整個線路具有的安全性，對故障造成的損失進(jìn)行降低。

2 提升數(shù)字化繼電設(shè)備的可靠性的方法

對于影響數(shù)字繼電保護儀器的可靠性的元素有所了解之后，還需要對能夠有效提升設(shè)備可靠性的方法進(jìn)行了解，使其能夠被現(xiàn)代電力企業(yè)更好地用于電網(wǎng)防護工作之中。

2.1 加強裝置質(zhì)量的管理工作

繼電保護裝置中的各元器件的質(zhì)量對繼電保護的可靠性有著重要的影響，各元器件的故障率及壽命直接影響著繼電保護的可靠性，所以在對各元器件選擇時要把好質(zhì)量關(guān)。具體有：首先在保護裝置投入運行前應(yīng)嚴(yán)格把守驗收關(guān)，對保護裝置性能和回路進(jìn)行詳細(xì)檢查，往往可以查找出許多安全隱患。若發(fā)現(xiàn)有設(shè)計缺陷，可通過驗收檢查部門及時提出，并向設(shè)計人員提出修改意見。其次在系統(tǒng)設(shè)備改造中，對繼電保護調(diào)試工作結(jié)束時，變電站工作人員應(yīng)該參與繼電保護工作人員的二次驗收工作，避免出現(xiàn)運行人員缺乏對設(shè)備的深入了解的尷尬局面，保證運行人員有能力及時處理設(shè)備的細(xì)小故障。另外，在選購繼電保護裝置時，也要嚴(yán)格進(jìn)行質(zhì)量管理，選擇制造口碑好，產(chǎn)品過硬的廠商，不能僅僅考慮經(jīng)濟因素而選擇價格低、質(zhì)量得不到保證的產(chǎn)品。買回來的裝置也要經(jīng)過嚴(yán)格的檢驗。

2.2 對冗余設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化

通過冗余設(shè)計優(yōu)化使保護裝置滿足可靠性指標(biāo)，達(dá)到減量增效的目的，實現(xiàn)投資額最小化。通過重復(fù)、多數(shù)表決、備用切換等硬件冗余設(shè)計，可以顯著改善可用度、拒動率等可靠性指標(biāo)，提高系統(tǒng)可靠性。具體有，在對繼電保護裝置進(jìn)行設(shè)計安裝和調(diào)試時，要盡量減小晶體管受干擾源的影響。在設(shè)計時，要切斷干擾的耦合途徑，設(shè)置必要的隔離變壓器和濾波器，加設(shè)接地電容，在輸入輸出回路上采用屏蔽電纜等。由于各種設(shè)計方法都有一定的優(yōu)點和局限，因此，要根據(jù)繼電保護實際情況，進(jìn)行合理分析，做出最優(yōu)選擇。

2.3 實現(xiàn)有效改造

隨著科技不斷發(fā)展，電子技術(shù)、通訊技術(shù)、計算機技術(shù)以及信號處理技術(shù)為繼電保護提供了良好的技術(shù)支持，應(yīng)充分依靠新技術(shù)，提高繼電保護技術(shù)，不斷提高保護系統(tǒng)性能。并及時更新保護校驗設(shè)備，完善供電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。在不影響正常安全生產(chǎn)的情況下，確保各回路均有足夠保護整定時間，使保護裝置校驗做到應(yīng)校必校，不漏項，不簡化。為快速隔離故障.恢復(fù)供電，可以考慮結(jié)合配電自動化系統(tǒng)的建設(shè)，繼電保護與自動化系統(tǒng)相互配合使用。

2.4 加強日常監(jiān)管

為了提高繼電保護裝置的可靠性，對保護裝置需要進(jìn)行及時的檢查，檢查各連接點的緊固性，把各連接點的緊固性作為預(yù)防事故發(fā)生的重點來進(jìn)行落實。及時發(fā)現(xiàn)繼電保護裝置的異?；虼嬖谌毕莸牟课?，并做好相關(guān)的記錄，對于那些容易引起誤動的保護要及時將其退出口壓板，認(rèn)真分析并且查明原因之后再恢復(fù)其狀態(tài)。

結(jié)束語

繼電保護裝置在電網(wǎng)的運行工作中的價值極高，繼電保護也是大部分電力企業(yè)必須要完成的一項防護性任務(wù)，一旦電網(wǎng)由于故障而出現(xiàn)運行與輸電方面的問題，就會給電力企業(yè)帶來各個方面的損失，因此技術(shù)人員需要在將數(shù)字化設(shè)備投入使用之前，先對其具有的可靠性進(jìn)行了解，如果繼電設(shè)備的可靠性不能滿足相關(guān)規(guī)范給定的標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)人員就需要對其開展可靠性提升工作，或者直接對性能不高的新型繼電設(shè)備進(jìn)行更換，充分地將繼電設(shè)備具有的數(shù)字化優(yōu)勢在電網(wǎng)防護的過程中發(fā)揮出來。

參考文獻(xiàn)

[1]左都健.電廠繼電保護裝置檢修與管理分析[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2017（14）.

[2]阿不都熱合曼·買買提.水電廠繼電保護裝置的改進(jìn)措施分析[J].黑龍江水利科技，2014（01）.

[3]易永輝.繼電保護裝置壽命分析及壽命影響機理研究[J].電力系統(tǒng)保護與控制，2013（02）.

[4]張曉云，李偉霞.發(fā)電廠繼電保護裝置的應(yīng)用探索[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2016（19）.endprint