繼電保護(hù)自動(dòng)裝置運(yùn)行及可靠性探微

文/梁永梅，云南錫業(yè)股份有限公司設(shè)備能源部

為提高電力系統(tǒng)運(yùn)行可靠性，在電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與運(yùn)行中，都必須考慮系統(tǒng)有發(fā)生故障和不正常工作的可能。為了防止電力系統(tǒng)事故擴(kuò)大，保證非故障部分仍能可靠供電及維護(hù)電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，必須盡快切除故障，切除故障的時(shí)間有時(shí)甚至要求短到百分之幾秒。要完成這樣的任務(wù)，只有借助于安裝在電氣設(shè)備上具有保護(hù)作用的自動(dòng)裝置，即繼電保護(hù)自動(dòng)裝置。所以，隨著科技的發(fā)展，繼電保護(hù)裝置成為了電力系統(tǒng)中安全可靠運(yùn)行不可缺少的一部分。

1 繼電保護(hù)自動(dòng)裝置的基本要求

電力系統(tǒng)中對(duì)反映故障、動(dòng)作與跳閘的繼電保護(hù)自動(dòng)裝置有選擇性、快速性、靈敏性、可靠性四個(gè)基本要求，對(duì)反映異常運(yùn)行狀態(tài)、作用于信號(hào)的繼電保護(hù)，則不要求同時(shí)滿足這四個(gè)要求，例如快速性可以降低。

1.1 選擇性

在實(shí)際運(yùn)用中，繼電保護(hù)裝置動(dòng)作的選擇性是保證對(duì)用戶安全供電最基本條件之一。對(duì)于繼電保護(hù)的選擇性來(lái)說(shuō)，就是要保證各項(xiàng)參數(shù)的合理性和選擇性，在被保護(hù)線路或設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，首先由故障元件或設(shè)備本身的保護(hù)切除故障，即最靠近故障點(diǎn)的保護(hù)和斷路器工作，使非故障部分繼續(xù)運(yùn)行，停電范圍盡可能小；當(dāng)故障元件或設(shè)備本身的保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，才允許由相鄰元件或設(shè)備的保護(hù)動(dòng)作（通常稱為后備保護(hù)）。因此，選擇性要求系統(tǒng)中的繼電保護(hù)之間，在動(dòng)作時(shí)必須滿足一定的配合關(guān)系。

1.2 快速性

繼電保護(hù)快速動(dòng)作切除故障，可以控制故障影響程度；減少設(shè)備損傷，避免造成設(shè)備無(wú)法修復(fù)的損壞；減少故障影響時(shí)間；減少用戶在低電壓情況下的工作時(shí)間；避免用戶電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速嚴(yán)重下降，甚至自啟動(dòng)失??；防止系統(tǒng)穩(wěn)定性破壞，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。一般來(lái)講，故障切除時(shí)間等于保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)間和斷路器動(dòng)作時(shí)間之和，實(shí)際中，應(yīng)根據(jù)具體電網(wǎng)對(duì)故障切除時(shí)間的不同要求設(shè)計(jì)繼電保護(hù)的動(dòng)作延時(shí)。

1.3 靈敏性

衡量繼電保護(hù)的靈敏度，需考慮繼電保護(hù)在保護(hù)范圍內(nèi)，應(yīng)該反映的各種故障類型，即保證在最不利保護(hù)動(dòng)作的條件下仍能可靠動(dòng)作。在被保護(hù)元件或設(shè)備故障時(shí)，保護(hù)的靈敏度用保護(hù)裝置反應(yīng)的工作參數(shù)（例如短路電流）與保護(hù)裝置的動(dòng)作參數(shù)（例如動(dòng)作電流）之比表示。在繼電保護(hù)相關(guān)規(guī)程中，對(duì)各類保護(hù)的靈敏系數(shù)都做了具體規(guī)定。

1.4 可靠性

繼電保護(hù)的可靠性是對(duì)繼電保護(hù)最根本的要求，當(dāng)電力系統(tǒng)中故障或異常運(yùn)行狀態(tài)出現(xiàn)時(shí)，繼電保護(hù)必須具有迅速、正確的判斷能力，按照預(yù)定方案動(dòng)作。繼電保護(hù)可靠性主要由配置合理、質(zhì)量和技術(shù)性能優(yōu)良的繼電保護(hù)自動(dòng)裝置，以及運(yùn)行維護(hù)管理來(lái)保證。一般來(lái)說(shuō)，組成保護(hù)裝置的繼電器和電子元件的質(zhì)量越高，接線越簡(jiǎn)單，管理水平越高，運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)越豐富，保護(hù)裝置的可靠性就越高。

2 影響繼電保護(hù)自動(dòng)裝置可靠性的相關(guān)因素

硬件因素：繼電保護(hù)的硬件因素主要是指繼電保護(hù)自動(dòng)裝置的產(chǎn)品質(zhì)量。在裝置的硬件質(zhì)量良好的情況下能夠更加保障電力系統(tǒng)故障處理的效率，從而降低電力系統(tǒng)故障影響范圍。繼電保護(hù)裝置不管是在生產(chǎn)、采購(gòu)、安裝的過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題都將影響其運(yùn)行的質(zhì)量，使繼電保護(hù)功能受到影響，從而使得整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性難以保障。

軟件因素：計(jì)算機(jī)軟件作為控制繼電保護(hù)裝置的一個(gè)重要工具，軟件運(yùn)行狀態(tài)也會(huì)影響繼電保護(hù)的可靠性，比如軟件運(yùn)行過(guò)程容易出現(xiàn)的測(cè)試錯(cuò)誤、設(shè)計(jì)問(wèn)題、編碼錯(cuò)亂等情況。計(jì)算機(jī)軟件運(yùn)行狀態(tài)出現(xiàn)問(wèn)題將導(dǎo)致故障報(bào)告的及時(shí)性、準(zhǔn)確性難以得到保障，從而降低繼電保護(hù)裝置運(yùn)行可靠性，影響電力系統(tǒng)正常運(yùn)行。

人為因素：繼電保護(hù)裝置正常運(yùn)行不可避免的需要人力投入，每個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)一些差池都將影響裝置運(yùn)行的可靠性。因此重視繼電保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)用過(guò)程中的任何一個(gè)環(huán)節(jié)都是十分有必要的，提高安裝、調(diào)試和運(yùn)維人員的專業(yè)技能及責(zé)任意識(shí)，才能夠更好的保障繼電保護(hù)裝置運(yùn)行的可靠性。人員素質(zhì)除了在繼電保護(hù)裝置安裝、調(diào)試環(huán)節(jié)影響較大之外，后期維護(hù)中同樣也會(huì)產(chǎn)生較大影響。

3 提高運(yùn)行可靠性的相關(guān)策略

嚴(yán)格把握質(zhì)量關(guān)：繼電保護(hù)裝置質(zhì)量好壞關(guān)乎電力系統(tǒng)平穩(wěn)安全運(yùn)行，所以一定要做好質(zhì)量把關(guān)及驗(yàn)收把關(guān)，首先選擇實(shí)力雄厚、信譽(yù)較好的生產(chǎn)廠家，確保繼電保護(hù)裝置質(zhì)量的合格性；其次，在繼電保護(hù)裝置投入運(yùn)行之前應(yīng)當(dāng)進(jìn)行檢測(cè)和校驗(yàn)，確保其性能的正常。相關(guān)專業(yè)校驗(yàn)之后必須填制和保存好繼電保護(hù)裝置驗(yàn)收單.詳細(xì)記錄每次調(diào)試的信息及數(shù)值，以便于后期參考。

定期維護(hù)，優(yōu)化運(yùn)行環(huán)境：任何設(shè)備在使用過(guò)程中都是需要專業(yè)人員定期維護(hù)的，這是為了杜絕安全隱患，同時(shí)也是為了增加設(shè)備的使用壽命。繼電保護(hù)裝置也是如此，在日常使用中必須根據(jù)相關(guān)規(guī)定安排專業(yè)人員對(duì)其進(jìn)行定期的測(cè)試管理，對(duì)于出現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)整改；同時(shí)盡量隔離外界的因素的破壞，避免濕度、溫度、外力、灰塵、腐蝕氣體、電磁干擾等因素對(duì)電力繼電保護(hù)裝置產(chǎn)生影響，提高繼電保護(hù)裝置運(yùn)行可靠性。

4 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，電力能源作為當(dāng)前生產(chǎn)生活中必不可少的能源之一，提高繼電保護(hù)運(yùn)行的安全性、可靠性、重要性就被凸顯出來(lái)。我們應(yīng)該嚴(yán)格遵循繼電保護(hù)裝置安全運(yùn)行的相關(guān)準(zhǔn)則，不斷提高相關(guān)人員的技術(shù)水平、優(yōu)化其運(yùn)作環(huán)境等，以確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。