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

阮浩群

摘要：近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各行各業(yè)對(duì)電力的需要越來越多，對(duì)電力工程的質(zhì)量問題也越來越重視，電力行業(yè)只有提高電力運(yùn)行的可靠性，才能滿足人們生活和工作的需要，才能保障國家經(jīng)濟(jì)的平穩(wěn)運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);繼電保護(hù)裝置;不穩(wěn)定原因;對(duì)策

引言

繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置在實(shí)際運(yùn)行中，可快速和準(zhǔn)確判斷電力系統(tǒng)所出現(xiàn)的故障問題，并自動(dòng)切斷故障設(shè)備，降低安全事故所帶來的損失，最大限度保證電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，讓電力系統(tǒng)依舊照常運(yùn)行?？梢哉f，繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置的合理使用不但保證了電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，還促進(jìn)了供電技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。但為了不斷提高電力系統(tǒng)的可靠性，相關(guān)電力企業(yè)仍需繼續(xù)深入探究繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置的有效性，研究其速動(dòng)性、選擇性以及靈敏性，這最終也能有效促使電力企業(yè)的穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展。

1繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)中的作用

首先，繼電保護(hù)能夠進(jìn)行預(yù)警和跳閘裝置的保護(hù)。預(yù)警和跳閘裝置在發(fā)電廠電力系統(tǒng)中一旦出現(xiàn)問題，繼電保護(hù)器就會(huì)報(bào)警并在第一時(shí)間切斷電源，在一定程度上保障了電力系統(tǒng)及其設(shè)備的安全，保證工作人員的人身安全。其次，繼電保護(hù)起到隔離效果。一旦發(fā)電過程中有問題，繼電保護(hù)裝置就會(huì)啟動(dòng)，接地線或者是通過一些濾波器來及時(shí)地把故障進(jìn)行切斷和隔離，大大減少了安全隱患，保證了電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。研究發(fā)現(xiàn)，繼電保護(hù)在發(fā)電過程中非常重要，我們應(yīng)該確保繼電保護(hù)的正常運(yùn)行，保障繼電保護(hù)運(yùn)行的可靠性。

2電力系統(tǒng)繼電保護(hù)和故障檢測功能

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)和故障檢測作用如下：第一是在被保護(hù)元件、設(shè)備產(chǎn)生故障問題后，繼電保護(hù)裝置便會(huì)有選擇、迅速、準(zhǔn)確、自動(dòng)地朝故障元件接近斷路器發(fā)出相應(yīng)的跳閘切斷命令，促進(jìn)其快速和電力系統(tǒng)脫離開來，進(jìn)一步降低對(duì)于安全供電和電力系統(tǒng)破壞的影響，同時(shí)在無故障支持下，盡快恢復(fù)正常運(yùn)行。第二是能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)電網(wǎng)保護(hù)設(shè)備以及錄波設(shè)備等二次裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測與有效控制，保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。第三是能夠針對(duì)電力系統(tǒng)中的異常運(yùn)行狀態(tài)和故障問題進(jìn)行有效檢測，準(zhǔn)確判斷故障的發(fā)生區(qū)域和以及故障性質(zhì)。第四是可以結(jié)合電力系統(tǒng)內(nèi)的各種異常現(xiàn)象進(jìn)行有效提示，電氣設(shè)備產(chǎn)生運(yùn)行故障條件下，聯(lián)系設(shè)備實(shí)際運(yùn)行維護(hù)條件以及相關(guān)異?，F(xiàn)象進(jìn)行有效的信號(hào)提升，從而警示相關(guān)值班人員針對(duì)設(shè)備中的缺陷故障問題進(jìn)行及時(shí)有效的檢修處理。

3電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置不穩(wěn)定優(yōu)化

3.1選擇性切斷故障點(diǎn)

為保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，自動(dòng)化裝置會(huì)自動(dòng)選擇合適的位置點(diǎn)解決故障問題，這即指故障點(diǎn)。由于繼電保護(hù)裝置的輸入特征量較為特殊，所以其運(yùn)行工作情況更復(fù)雜。繼電保護(hù)裝置多數(shù)指標(biāo)均具有可靠性，若電力系統(tǒng)出現(xiàn)的故障屬于可維修部分，在特定條件之下，繼電保護(hù)裝置能快速調(diào)整特定功能的概率，計(jì)算設(shè)備進(jìn)行無故障工作的具體時(shí)間平均值，再針對(duì)不同類型的故障問題調(diào)整工作運(yùn)行時(shí)間，減少不可修復(fù)裝置的工作時(shí)間，防止電力系統(tǒng)將工作時(shí)間浪費(fèi)在不可修復(fù)裝置上提高繼電保護(hù)裝置的有效度和維修成功率，延緩設(shè)備的平均壽命。在電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行中，自動(dòng)化裝置的電子式互感器的靈敏性不可小于常規(guī)的電磁型互感器，當(dāng)電力系統(tǒng)運(yùn)行工作時(shí)間延長，自動(dòng)化裝置的故障修復(fù)率和常規(guī)電磁型互感器的保護(hù)作用是相一致的。在二次回路時(shí)，自動(dòng)保護(hù)裝置會(huì)使用通信網(wǎng)絡(luò)取代銅電纜，當(dāng)其間指標(biāo)的數(shù)值大小出現(xiàn)變化時(shí)，便說明電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障。假設(shè)繼電保護(hù)裝置的基本指標(biāo)成功率超過了正常值，又不可修復(fù)時(shí)，在接近電力系統(tǒng)500米內(nèi)自動(dòng)化裝置便會(huì)挑選其中一個(gè)點(diǎn)切斷故障點(diǎn)，保護(hù)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行和安全性。

3.2繼電保護(hù)和故障檢測

綜合故障分析系統(tǒng)的故障檢測和繼電保護(hù)主要可以分為以下幾點(diǎn)內(nèi)容：第一是網(wǎng)絡(luò)化故障檢測和繼電保護(hù)，微機(jī)保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，能夠支持電力系統(tǒng)針對(duì)繼電保護(hù)中關(guān)鍵設(shè)備各環(huán)節(jié)保護(hù)裝置實(shí)施縱聯(lián)串聯(lián)和差動(dòng)保護(hù)，主站負(fù)責(zé)進(jìn)行統(tǒng)一管理，提供數(shù)據(jù)傳輸、處理等通信服務(wù)。能夠聯(lián)系繼電保護(hù)裝置相關(guān)電氣量，針對(duì)故障位置進(jìn)行快速判斷和檢測，掌握故障參數(shù)、形成原因、性質(zhì)以及具體位置等信息，朝相關(guān)保護(hù)裝置傳輸命令，將其中故障元件進(jìn)行快速切除，降低故障覆蓋范圍。第二是自適應(yīng)控制下的繼電保護(hù)和故障檢測。自適應(yīng)繼電保護(hù)可以針對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行中所形成的故障特征和運(yùn)行方式變化進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，同時(shí)能夠聯(lián)系具體變化對(duì)保護(hù)特性、定值和保護(hù)性能進(jìn)行自動(dòng)化改變，從而更好適應(yīng)電力系統(tǒng)所出現(xiàn)的不同變化，有效改善輸電線路距離保護(hù)、變壓器保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)、自動(dòng)重合閘以及變壓器保護(hù)等系統(tǒng)保護(hù)性能和系統(tǒng)響應(yīng)。第三是人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)下的故障檢測和繼電保護(hù)，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)繼電保護(hù)以及故障檢測主要是以生物神經(jīng)科學(xué)為基礎(chǔ)誕生的。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行故障檢測主要是以生物神經(jīng)系統(tǒng)為基礎(chǔ)，借助模糊邏輯、遺傳算法、進(jìn)化規(guī)劃相關(guān)智能化技術(shù)手段，針對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行合理保護(hù)。結(jié)合其自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)、自組織以及并行處理、模式識(shí)別功能和分布式信息存儲(chǔ)等特征，借助人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)針對(duì)故障距離、故障類型進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，從明確主設(shè)備保護(hù)以及相應(yīng)的保護(hù)方向。比如借助BP模型針對(duì)方向保護(hù)進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，從而對(duì)故障所處方向進(jìn)行準(zhǔn)確、快速判斷，做好高壓輸電線路相關(guān)方向保護(hù)工作。

結(jié)語

隨著人們生活水平的不斷提升，人們的用電需求越來越大，而電力系統(tǒng)的整個(gè)容納量和整體系統(tǒng)也在逐漸擴(kuò)大和發(fā)展，相應(yīng)地，繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置的地位也日益提升，保證繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置的安全、穩(wěn)定、正常運(yùn)轉(zhuǎn)能全面保證電力系統(tǒng)的可靠性。從評(píng)價(jià)保護(hù)裝置靈敏性、選擇性切斷故障點(diǎn)、短時(shí)間內(nèi)切除故障設(shè)備等方面可了解到繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置的可靠性，但電力系統(tǒng)在實(shí)際發(fā)展中，仍需精益求精，不斷提升工作人員的業(yè)務(wù)技能水平和工作細(xì)致度、積極性，有效運(yùn)用冗余設(shè)計(jì)，優(yōu)化繼電保護(hù)設(shè)備，提升繼電保護(hù)事故解決效率，并強(qiáng)化自動(dòng)化裝置的運(yùn)行穩(wěn)定性，最大限度保障電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全。

參考文獻(xiàn)

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