提高繼電保護(hù)可靠性運(yùn)行的有效策略

通訊作者：高鵬，1986年11月7日，男，漢，山東濟(jì)寧，國(guó)網(wǎng)山東濟(jì)寧供電公司，送變電工程分公司變電三隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)，中級(jí)工程師，碩士。主要研究方向?yàn)殡娏ο到y(tǒng)繼電保護(hù)及自動(dòng)化控制。

摘要：近年來(lái)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)步入了快速發(fā)展的階段，不管是經(jīng)濟(jì)建設(shè)還是人們的日常生活，對(duì)于電力能源的需求也在不斷增加，電力能源的運(yùn)行穩(wěn)定性以及安全性在很大程度上會(huì)直接影響人們的生活質(zhì)量。在整個(gè)電力系統(tǒng)當(dāng)中，繼電保護(hù)是極為重要的部分，在保障電力系統(tǒng)運(yùn)行的持續(xù)性、穩(wěn)定性方面發(fā)揮著重要的作用，更是電力系統(tǒng)穩(wěn)定高效發(fā)展的基礎(chǔ)。所以，如何提高電力繼電保護(hù)的可靠性，保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行是極其必要的，對(duì)電力系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展有著重要的影響。

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

一、前言

電力能源已經(jīng)逐漸成為人們?nèi)粘Ｉ町?dāng)中極為重要的能源之一，與人們的生活息息相關(guān)，不管是工作還是學(xué)習(xí)，都離不開(kāi)電力能源的支持，繼電保護(hù)裝置在整個(gè)電力系統(tǒng)當(dāng)中是極為重要的組成部分，其能夠最大程度上保障電力設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。因此，研究繼電保護(hù)裝置對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的發(fā)展有著重要的價(jià)值。當(dāng)前，因多方面的原因，我國(guó)部分電力系統(tǒng)繼電保護(hù)在運(yùn)行過(guò)程中存在著一定的缺陷，可靠性有待加強(qiáng)，稍有不慎，便會(huì)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)產(chǎn)生極大的影響，因此，針對(duì)當(dāng)前存在的問(wèn)題，加強(qiáng)繼電保護(hù)分析與研究，對(duì)提升繼電保護(hù)可靠性有著重要的意義，從而保障整個(gè)電力系統(tǒng)能夠正常穩(wěn)定運(yùn)行。

二、繼電保護(hù)系統(tǒng)簡(jiǎn)述

（一）繼電保護(hù)的內(nèi)涵

繼電保護(hù)裝置是保障整個(gè)電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的輔助技術(shù)，其主要工作原理是電力系統(tǒng)在異常工作的情況下，會(huì)主動(dòng)切斷電源，并開(kāi)啟自動(dòng)保護(hù)。近年來(lái)，隨著科技的不斷發(fā)展，繼電裝置的實(shí)際功能仍在不斷更新，逐漸具備了電路故障診斷的作用。大多數(shù)的繼電裝置上會(huì)有一定的報(bào)警裝置，當(dāng)部分電路元件出現(xiàn)短路或者其他狀況的時(shí)候，二極管系統(tǒng)便會(huì)開(kāi)始工作，部分繼電裝置還會(huì)結(jié)合實(shí)際狀況，將異常信息反饋給電子計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)，從而提升繼電保護(hù)裝置的可靠性以及故障處理及時(shí)性。通常情況下，繼電保護(hù)裝置主要是由不同的系統(tǒng)共同組成，且不同部分間并不會(huì)相互影響，對(duì)提升電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及安全性有著重要的作用。

（二）繼電保護(hù)裝置保護(hù)措施

對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)而言，繼電保護(hù)裝置的作用便是電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，部分零件一旦出現(xiàn)故障，裝置便會(huì)啟動(dòng)，會(huì)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)采取保護(hù)措施，并進(jìn)行故障檢測(cè)，這樣能夠有效降低內(nèi)部零件出現(xiàn)故障對(duì)電力系統(tǒng)造成的影響，在很大程度上，有效降低了工作人員的工作量以及難度，長(zhǎng)期下去，對(duì)保障整個(gè)電力系統(tǒng)的安全性以及穩(wěn)定性有著重要影響，也能夠盡可能的減少電氣零部件不必要的損耗。此外，電力系統(tǒng)當(dāng)中的繼電保護(hù)裝置能夠及時(shí)對(duì)存在的故障以及隱患進(jìn)行檢測(cè)分析，再結(jié)合分析的結(jié)果制定相對(duì)應(yīng)的方案，并且及時(shí)報(bào)警處理，這樣能夠第一時(shí)間斷開(kāi)出現(xiàn)故障的設(shè)備，從而為檢修人員提供幫助，也能夠?qū)⒐收霞皶r(shí)進(jìn)行排除，有效減少電力系統(tǒng)發(fā)生故障的幾率，保障整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及安全性[1]。

（三）可靠性指標(biāo)簡(jiǎn)述

電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，其繼電保護(hù)裝置的可靠性指標(biāo)主要是指電力系統(tǒng)整體運(yùn)行質(zhì)量，或是相關(guān)技術(shù)能否滿(mǎn)足人們的生活需求，且是否安全可靠。此外，電力系統(tǒng)當(dāng)中部分零件設(shè)備能夠根據(jù)相關(guān)規(guī)定穩(wěn)定運(yùn)行，電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，一旦出現(xiàn)相關(guān)故障，能夠在及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決，保障整個(gè)電力系統(tǒng)出現(xiàn)的故障盡可能降到最低，這些都是電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置可靠性的整體判斷指標(biāo)。當(dāng)前，我國(guó)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)可靠性主要分為設(shè)備可靠性和功能可靠性?xún)蓚€(gè)方面，設(shè)備可靠性主要是保障電力系統(tǒng)當(dāng)中的相關(guān)設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中能夠處于穩(wěn)定的工作狀態(tài)。電力系統(tǒng)功能可靠性主要指的是整個(gè)電力系統(tǒng)當(dāng)中，繼電保護(hù)裝置是否能夠正常穩(wěn)定工作。

三、電力繼電保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行可靠性影響因素

（一）繼電保護(hù)裝置的影響

一般情況下，電力繼電保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，且由不同的構(gòu)件組成，如其中的電流互感器是保障電力系統(tǒng)能夠正常穩(wěn)定工作的主要元件。繼電保護(hù)裝置在很大程度上會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的可靠性產(chǎn)生很大的影響，所以繼電保護(hù)裝置如果自身出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，便不能第一時(shí)間反饋電力系統(tǒng)當(dāng)中出現(xiàn)的相關(guān)故障，從而導(dǎo)致電路故障，問(wèn)題不能及時(shí)解決，便會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電力系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行。

（二）繼電保護(hù)運(yùn)行技術(shù)受限

繼電保護(hù)裝置在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，物質(zhì)基礎(chǔ)部分固然重要，但還需要相關(guān)計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的支持，只有這樣，才能夠提升電力系統(tǒng)的整體運(yùn)行效率。繼電保護(hù)系統(tǒng)是一種自動(dòng)化系統(tǒng)，因此，要利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)技術(shù)為輔助，當(dāng)電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中一旦存在相關(guān)問(wèn)題，能夠及時(shí)將問(wèn)題進(jìn)行反饋，并對(duì)電力系統(tǒng)當(dāng)中存在的故障進(jìn)行及時(shí)解決，能夠有效提升電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及可靠性。其次，電力系統(tǒng)的正常工作運(yùn)行還需要計(jì)算機(jī)編程技術(shù)的支持，一旦計(jì)算機(jī)軟件程序或者是軟件編碼出現(xiàn)問(wèn)題，這樣便會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置運(yùn)行可靠性受到嚴(yán)重影響。

（三）工作人員的影響

繼電保護(hù)裝置在整個(gè)安裝以及檢修過(guò)程當(dāng)中，基本上都是由相關(guān)工作人員進(jìn)行操作。因此，工作人員的整體技術(shù)水平也會(huì)直接影響繼電保護(hù)裝置的穩(wěn)定性。繼電保護(hù)裝置在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中，需要定期檢查裝置電容儲(chǔ)量，這樣能夠第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)繼電裝置當(dāng)中存在的相關(guān)問(wèn)題，并對(duì)出現(xiàn)故障的裝置進(jìn)行及時(shí)更換，便能夠保障繼電裝置的穩(wěn)定運(yùn)行，繼電保護(hù)裝置在整個(gè)檢測(cè)過(guò)程當(dāng)中，除了要求相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)具備專(zhuān)業(yè)判斷能力之外，還應(yīng)當(dāng)具備一定的責(zé)任心，這樣才能夠最大程度上保障電力繼電保護(hù)裝置的檢查效率，不斷提升電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。

四、繼電保護(hù)操作運(yùn)行規(guī)范

（一）重視繼電保護(hù)驗(yàn)收工作

對(duì)施工當(dāng)中各項(xiàng)環(huán)節(jié)進(jìn)行驗(yàn)收也是非常重要的，能夠保障整個(gè)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。相關(guān)工作人員在進(jìn)行繼電保護(hù)調(diào)試工作之后，要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定，進(jìn)行自檢、驗(yàn)收，并進(jìn)行運(yùn)行、檢修以及開(kāi)關(guān)試驗(yàn)，并及時(shí)做好相關(guān)記錄，且需要相關(guān)負(fù)責(zé)人簽字，在試運(yùn)行后，在保障無(wú)誤的情況下，再啟動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行程序。

（二）做好繼電保護(hù)裝置的巡檢工作

電力系統(tǒng)在處于穩(wěn)定狀態(tài)下，其元件通常情況下不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的問(wèn)題，所以，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)日常檢查維修相關(guān)工作，要對(duì)電路元件以及相關(guān)繼電器運(yùn)行狀態(tài)認(rèn)真檢查，確認(rèn)元件是否有破損或者焦黑的情況，且在聯(lián)通狀態(tài)下，繼電器局部是否存在電火花的情況，這些都是保障繼電裝置可靠性的重要措施[2]。

（三）做好繼電保護(hù)系統(tǒng)技術(shù)改進(jìn)工作

近年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)、通信技術(shù)等相關(guān)新型技術(shù)得到了快速的發(fā)展，繼電保護(hù)裝置作為整個(gè)電力系統(tǒng)當(dāng)中極為重要的組成部分，也不斷采用了更多的新型技術(shù)，逐漸改變了傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)運(yùn)行方式，使得繼電保護(hù)系統(tǒng)逐漸邁向自動(dòng)化發(fā)展方向。因此，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)積極創(chuàng)新改進(jìn)，在全面考慮到繼電保護(hù)系統(tǒng)裝置可靠性、及時(shí)性的基礎(chǔ)上，盡可能的完成相關(guān)技術(shù)改進(jìn)工作。目前，電力系統(tǒng)當(dāng)中主要采用數(shù)字保護(hù)裝置、運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)等，這些需要采用低功率電流逐漸代替常規(guī)電壓互感器，對(duì)提升電力系統(tǒng)保護(hù)穩(wěn)定可靠性有著重要的意義。

五、提高繼電保護(hù)可靠性運(yùn)行的有效策略

（一）加強(qiáng)驗(yàn)收力度

為了提升我國(guó)當(dāng)前電力系統(tǒng)當(dāng)中繼電保護(hù)運(yùn)行的可靠性，就一定要重視驗(yàn)收力度，當(dāng)前我國(guó)電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的驗(yàn)收工作指的是對(duì)電力施工項(xiàng)目采取相關(guān)措施，進(jìn)行及時(shí)的驗(yàn)收以及確定之后，再結(jié)合實(shí)際狀況，對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及安全性進(jìn)行判斷。完成相關(guān)驗(yàn)收工作后，工作人員還應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)規(guī)章制度進(jìn)行驗(yàn)收保存，在做好相關(guān)檢查工作的同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)進(jìn)行詳細(xì)的記錄。因此，必須要對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)驗(yàn)收程序以及驗(yàn)收力度進(jìn)行規(guī)范化管理，這樣能夠最大程度上保障繼電保護(hù)的安全可靠性。

（二）提升維護(hù)工作人員的技術(shù)素質(zhì)

當(dāng)前，繼電保護(hù)運(yùn)行相關(guān)工作人員并非都受過(guò)專(zhuān)業(yè)的培訓(xùn)。因此，維護(hù)人員的技術(shù)水平參差不齊，整體而言是不能滿(mǎn)足繼電保護(hù)的正常工作要求，繼電保護(hù)裝置在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，其可靠性會(huì)受到許多因素的影響，相關(guān)維護(hù)人員的專(zhuān)業(yè)技術(shù)對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行有著重要的影響，技術(shù)水平如果較低，便會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置不能夠正常運(yùn)行。所以，加強(qiáng)相關(guān)工作人員對(duì)繼電保護(hù)技術(shù)的培訓(xùn)也是至關(guān)重要的，可以從以下方面入手：可以公派相關(guān)工作人員去進(jìn)行培訓(xùn)學(xué)習(xí)，在培訓(xùn)完之后，根據(jù)實(shí)際狀況進(jìn)行相應(yīng)的考核，再對(duì)其他工作人員進(jìn)行培訓(xùn)，骨干人員能夠起到帶頭的作用，且最終提升全體工作人員的工作技能，對(duì)繼電保護(hù)工作人員的整體水平以及能力都會(huì)有所提升。其次是對(duì)技術(shù)要求較高、且人員更換較為頻繁的崗位，可以采用競(jìng)賽的方式，逐漸提升工作人員的技術(shù)水平。再者，在人員配置方面，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際狀況，盡可能的消除當(dāng)前不同崗位工作人員配置不合理的情況，對(duì)不同崗位的工作人員職責(zé)進(jìn)行細(xì)分，這樣能夠有效提升工作效率，保障繼電保護(hù)系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行。

（三）加強(qiáng)繼電保護(hù)運(yùn)行智能化程度

近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在提升工作效率的同時(shí)，也極大的改變了人們的生活方式，智能化能夠更好的提升繼電保護(hù)的安全可靠性，同時(shí)也是全新的技術(shù)創(chuàng)新。人工智能化被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)當(dāng)中，越來(lái)越多先進(jìn)的理念以及技術(shù)也在快速發(fā)展過(guò)程中漸漸成熟，如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、算法等在電力系統(tǒng)當(dāng)中也得到了廣泛的應(yīng)用，人工智能化技術(shù)在整個(gè)電力系統(tǒng)當(dāng)中有著非常明顯的優(yōu)勢(shì)，不僅能夠有效提升繼電保護(hù)裝置的穩(wěn)定性，還能夠有效把控繼電保護(hù)裝置存在的不可控因素，如工作連續(xù)性以及隱蔽性等。此外，智能化系統(tǒng)的邏輯思維能力更加的強(qiáng)大，從實(shí)際工作來(lái)看，人工智能發(fā)揮著重要的作用，且優(yōu)勢(shì)較為明顯，逐漸占據(jù)主導(dǎo)地位[3]。

（四）自適應(yīng)過(guò)電流保護(hù)

就目前自適應(yīng)繼電保護(hù)現(xiàn)狀來(lái)看，能夠有效解決繼電保護(hù)裝置運(yùn)行過(guò)程中存在的許多問(wèn)題。目前，我國(guó)繼電保護(hù)自適應(yīng)整體水平較低，但從研究成果來(lái)看，自適應(yīng)在整個(gè)繼電保護(hù)當(dāng)中有著明顯的優(yōu)勢(shì)，傳統(tǒng)繼電保護(hù)主要是結(jié)合最大負(fù)荷電流進(jìn)行設(shè)計(jì)，這樣會(huì)影響整個(gè)繼電保護(hù)的靈敏性，而自適應(yīng)過(guò)電流與傳統(tǒng)過(guò)電流保護(hù)有著明顯的不同，可以根據(jù)負(fù)荷電流的變化，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整過(guò)電流保護(hù)整定值。

（五）提升繼電運(yùn)行微機(jī)化以及信息化水平

近年來(lái)，隨著電子信息技術(shù)的不斷發(fā)展，如今已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)當(dāng)中，各項(xiàng)技術(shù)也得到了創(chuàng)新，就目前的技術(shù)來(lái)看，工控機(jī)在功能、儲(chǔ)存量以及速度方面都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)傳統(tǒng)小型機(jī)。如今采用工控機(jī)體積與微機(jī)保護(hù)裝置體積差不多，所以，工控機(jī)能夠保障繼電保護(hù)的操作性和高效性。這樣能夠有效降低在繼電運(yùn)行保護(hù)中存在的不安全因素，在很大程度上能夠改變繼電保護(hù)運(yùn)行的方式及狀態(tài)。此外，繼電保護(hù)裝置的作用較為單一，對(duì)出現(xiàn)的元件故障重點(diǎn)進(jìn)行切除，能夠保障電力系統(tǒng)在運(yùn)行方面存在的多種不足，保障不同單元能夠在運(yùn)行過(guò)程中共享數(shù)據(jù)以及故障信息，有效提升繼電保護(hù)的及時(shí)性及準(zhǔn)確性，不斷提升微機(jī)保護(hù)裝置的共享化及網(wǎng)絡(luò)化水平?？膳c智能化相關(guān)技術(shù)結(jié)合，這樣能夠有效提升繼電保護(hù)裝置的工作效率及安全穩(wěn)定性，隨著人工智能化技術(shù)越來(lái)越成熟，其能夠有效控制繼電保護(hù)裝置存在的不可靠因素，保持其工作連續(xù)性及高效性，且未來(lái)也將會(huì)是智能化技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。

（六）利用故障分量繼電保護(hù)技術(shù)措施

我國(guó)自上世紀(jì)末開(kāi)始研究暫態(tài)行波方案在繼電保護(hù)中的應(yīng)用，并逐漸開(kāi)發(fā)故障暫態(tài)的新路徑，就以上狀況來(lái)看，在繼電保護(hù)方面，有效利用新故障信息有著重要的意義。如電腦在繼電保護(hù)中的應(yīng)用，這樣能夠?yàn)楂@取故障信息創(chuàng)造良好的條件，故障信息與故障分量在繼電保護(hù)中也得到了廣泛應(yīng)用。其能夠有效展示繼電故障信息、繼電非故障涵蓋正常運(yùn)行狀況。

六、結(jié)束語(yǔ)

電力行業(yè)作為整個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要組成部分，與人們的生活息息相關(guān)，且影響著國(guó)計(jì)民生。因此受到了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，隨著電力能源的需求量逐年增加，提升繼電保護(hù)穩(wěn)定性相關(guān)研究是非常重要的，當(dāng)前我國(guó)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行過(guò)程中存在著一定的不足，針對(duì)這些問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)對(duì)電力系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化，提高工作人員的整體素養(yǎng)，并制定完善的規(guī)章制度，保障電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的安全穩(wěn)定性，促進(jìn)電力系統(tǒng)的健康穩(wěn)定發(fā)展。

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