分析電力系統(tǒng)繼電保護(hù)不穩(wěn)定原因及對(duì)策

李祺

摘 要：隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力在人們?nèi)粘Ｉ钪械淖饔迷絹?lái)越重要，提高電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行水平尤為重要。因此，通過(guò)繼電保護(hù)裝置能夠通過(guò)減負(fù)荷以及跳閘的辦法來(lái)保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，繼電保護(hù)裝置有著非常重要的作用。本文詳細(xì)分析了電力系統(tǒng)繼電保護(hù)不穩(wěn)定的原因，并提出一些防范措施。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；繼電保護(hù)；不穩(wěn)定原因；防范措施

一、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的保護(hù)意義作用

目前的國(guó)內(nèi)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)定義為電力系統(tǒng)處于異常工作狀態(tài)或失效。由于其選擇性，快速性，靈敏度和可靠性的四個(gè)基本特征，將停電范圍控制在設(shè)定范圍內(nèi)，及時(shí)有效的將故障點(diǎn)與電力系統(tǒng)相隔離，同時(shí)發(fā)出故障告警信息，供運(yùn)維人員判斷故障類(lèi)型等信息，進(jìn)而

提高排除故障恢復(fù)供電的效率，縮短停電時(shí)間，提高電力系統(tǒng)供電可靠性。因此當(dāng)前繼電保護(hù)工作對(duì)人員操作技術(shù)水平和電氣設(shè)備要求比較高，只要繼電保護(hù)不穩(wěn)定問(wèn)題發(fā)生必將對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成嚴(yán)重影響。

完善的繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)條件，繼電保護(hù)工作能夠通過(guò)專(zhuān)門(mén)的功能性設(shè)備及時(shí)切除電力系統(tǒng)中的故障設(shè)備，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)故障現(xiàn)象的良好控制，避免故障的擴(kuò)大和蔓延。在安裝了繼電保護(hù)裝置后，電力系統(tǒng)和故障現(xiàn)象大幅度的減少。另外，在現(xiàn)代化電力系統(tǒng)中，繼電保護(hù)是其中最為重要的子系統(tǒng)，其運(yùn)行水平和保護(hù)效率，直接關(guān)系到了電力系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量和安全程度。

二、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)不穩(wěn)定的因素

1.繼電保護(hù)硬件因素

在電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，繼電保護(hù)硬件故障包括很多類(lèi)型，例如，繼電器、保護(hù)屏。其中繼電保護(hù)通信接口故障是極其容易發(fā)生的，例如，保護(hù)光纖、微波通信接口，一旦通訊接口發(fā)生問(wèn)題，光纖通道出現(xiàn)故障時(shí)，必將影響系統(tǒng)正常運(yùn)行。并且，系統(tǒng)中存在很多因素，設(shè)備的繼電器也容易發(fā)生異常情況，對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重影響，更嚴(yán)重會(huì)造成系統(tǒng)主線(xiàn)路的停電，導(dǎo)致電力系統(tǒng)不能穩(wěn)定運(yùn)行，降低其可靠性，造成嚴(yán)重的社會(huì)影響。

2.軟件方面的問(wèn)題

繼電保護(hù)裝置相關(guān)的軟件開(kāi)發(fā)和應(yīng)用仍處于初始階段，不能完全實(shí)現(xiàn)軟硬件設(shè)備的同步，可能會(huì)存在實(shí)際設(shè)備使用壽命較短的問(wèn)題。軟件程序邏輯中也存在不可避免的信息編碼，邏輯計(jì)算或編程錯(cuò)誤。在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，就會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定，數(shù)據(jù)分析不全面，甚至?xí)霈F(xiàn)編碼錯(cuò)誤等現(xiàn)象。

3.人為原因

1）繼電保護(hù)設(shè)備安裝不規(guī)范。專(zhuān)業(yè)的繼電保護(hù)裝置是實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)功能的重要條件，技術(shù)人員在進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的調(diào)試驗(yàn)收時(shí)，沒(méi)有對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)際的充分考慮，在安裝時(shí)沒(méi)有規(guī)范的進(jìn)行安裝作業(yè)，從而出現(xiàn)設(shè)置的參數(shù)不合理，導(dǎo)致質(zhì)量瑕疵。

2）技術(shù)人員維護(hù)職責(zé)沒(méi)有進(jìn)行認(rèn)真的履行。由于部分電力繼電保護(hù)裝置由于長(zhǎng)時(shí)間的使用，會(huì)降低性能，需要維護(hù)人員及時(shí)的更換。但是有的維護(hù)工作人員沒(méi)有定期檢查繼電保護(hù)裝置，若運(yùn)維人員日常的設(shè)備維護(hù)和裝置定檢工作沒(méi)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常，致使繼電保護(hù)失去了運(yùn)行的穩(wěn)定性，從而對(duì)保護(hù)功能無(wú)法充分的發(fā)揮。

4.電網(wǎng)結(jié)構(gòu)因素

電網(wǎng)結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜， 在建設(shè)初期應(yīng)充分考慮繼電保護(hù)的配置是否合理， 在建設(shè)電網(wǎng)的過(guò)程中要對(duì)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)后期繼電保護(hù)的拓展性進(jìn)行充分考慮，確保滿(mǎn)足后期發(fā)展需求。 已投入運(yùn)行的繼電保護(hù)裝置，若不滿(mǎn)足電網(wǎng)結(jié)構(gòu)要求，影響安全運(yùn)行的，應(yīng)立即改進(jìn)。 不僅如此，調(diào)度部門(mén)應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)實(shí)際情況和特點(diǎn)，編寫(xiě)滿(mǎn)足電網(wǎng)安全、穩(wěn)定要求的繼電保護(hù)運(yùn)行整定方案和調(diào)度運(yùn)行說(shuō)明。

5.接地故障造成的工頻干擾

電力系統(tǒng)中接地故障是一種常見(jiàn)的故障，它會(huì)導(dǎo)致工頻干擾，如果在變壓器中性點(diǎn)直接接地的變電站發(fā)生接地故障，故障產(chǎn)生的障礙電流將直接經(jīng)過(guò)變壓器的中性點(diǎn)流入地網(wǎng)。因?yàn)榈鼐W(wǎng)存在的阻抗作用，障礙電流經(jīng)過(guò)架空地線(xiàn)和大地回流到故障地點(diǎn)，地網(wǎng)的電位就會(huì)明顯高于大地電位，并且在電纜屏蔽層感應(yīng)出工頻電流，同時(shí)，還會(huì)在地網(wǎng)的不同點(diǎn)出現(xiàn)電位差，從而使屏蔽回路被干擾。

三、提高電力系統(tǒng)繼電保護(hù)不穩(wěn)定措施

1.完善規(guī)章制度

各領(lǐng)域以及企業(yè)中都會(huì)建立適合本行業(yè)的規(guī)范和章程規(guī)章制度，其作用是用來(lái)規(guī)范本企業(yè)所有員工管理工作，尤其是在國(guó)家電網(wǎng)企業(yè)中安規(guī)以及操作規(guī)程等是不可缺少的。由于繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中扮演著至關(guān)重要的角色，電力行業(yè)中有制定了特定的專(zhuān)業(yè)性較強(qiáng)的繼電保護(hù)規(guī)章制度。其管理工作的各個(gè)階段都需要計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)的檢查跟蹤、記錄數(shù)據(jù)信息。保護(hù)系統(tǒng)的主要環(huán)節(jié)有事故分析、處理缺陷、運(yùn)行修護(hù)及定期校驗(yàn)，可以有效保證系統(tǒng)的健康運(yùn)行。

2.提高故障處理效率

通過(guò)對(duì)故障處理流程進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)范， 使工作人員處理故障的效率得到提升。 首先需要制定一個(gè)完善的故障處理流程規(guī)范，這樣在繼電保護(hù)工作過(guò)程中，可以讓工作人員能夠有效及時(shí)地進(jìn)行運(yùn)行維護(hù)、事故處理等工作。 當(dāng)任意一個(gè)工作環(huán)節(jié)有故障產(chǎn)生時(shí)， 根據(jù)工作資料繼電保護(hù)工作人員能夠迅速地將導(dǎo)致故障的原因找出來(lái)， 這對(duì)提高工作人員故障處理效率具有很大的幫助。

3.優(yōu)化軟硬件設(shè)備

在電力系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)或人工智能等軟件系統(tǒng)的應(yīng)用使得工作人員可以根據(jù)故障情況的相關(guān)記錄分析在計(jì)算機(jī)上得到監(jiān)控圖形，例如：設(shè)備過(guò)載情況，跳閘時(shí)間，故障記錄波形和其他參數(shù)可用于確定和分析事故原因。為了能夠正確分析原因，應(yīng)確保即使在計(jì)算機(jī)軟件保護(hù)邏輯失敗的情況下也是如此，還應(yīng)盡量地確保分析結(jié)論的準(zhǔn)確性。

4.選擇合理的檢查方式

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)運(yùn)行中，應(yīng)該定期進(jìn)行維護(hù)和檢修，主要通過(guò)順序檢查法和整組試驗(yàn)法開(kāi)展工作。順利檢查法主要是根據(jù)設(shè)備調(diào)試順序進(jìn)行檢查。外部檢查、絕緣檢查后，進(jìn)行定值檢查和電源性能測(cè)試，判斷系統(tǒng)的保護(hù)性能。整組試驗(yàn)法則是檢查電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的邏輯動(dòng)作和動(dòng)作時(shí)間，從而快速判斷故障類(lèi)型和故障位置，尋求合理措施予以解決。

結(jié)束語(yǔ)：綜上所述，隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展和電網(wǎng)的不斷擴(kuò)大，電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)將變得更加復(fù)雜。如果繼電保護(hù)發(fā)生故障，將嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行。

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