電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與自動化裝置的可靠性分析

摘要：近年來，隨著人們生活質(zhì)量的提高，電力需求量也在與日俱增，給電力行業(yè)帶來了巨大的供電壓力，電力是生產(chǎn)生活穩(wěn)定進(jìn)行的重要保障，對經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展以及社會的和諧發(fā)展都有著非常重要的作用和意義。因此，我們需要加大對電力系統(tǒng)的研究力度，尤其是需要加強(qiáng)對電力系統(tǒng)內(nèi)繼電保護(hù)裝置與自動化裝置的研究力度，盡可能保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);繼電保護(hù);自動化裝置;可靠性

1電力系統(tǒng)繼電保護(hù)和自動化裝置的運行特點

隨著電網(wǎng)建設(shè)的持續(xù)深入，電力系統(tǒng)的復(fù)雜性不斷提升，因此其在運行的過程中不可避免的會出現(xiàn)一些故障，這是就需要系統(tǒng)中的繼電保護(hù)裝置發(fā)揮作用，以防止故障影響的擴(kuò)大。繼電保護(hù)裝置的具體作用是將一定的信息發(fā)出去，使其他電氣設(shè)備在操作的過程中對故障進(jìn)行有效的隔離。目前，電力系統(tǒng)運行中遇到的故障大致可以分為兩種類型，分別是拒動故障和誤動故障。前者是指電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，繼電保護(hù)裝置沒有及時動作將故障點進(jìn)行隔離，導(dǎo)致故障范圍不斷擴(kuò)大，最終危害到電力系統(tǒng)的正常運行。后者則是指電力系統(tǒng)運行因外部因素的影響發(fā)出不該有的動作，這種故障的原因就是繼電保護(hù)裝置自身的特性。因此自動化裝置的主要作用就是對系統(tǒng)運行的各項參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控，一旦無法掌握精確的參數(shù)情況，即代表著自動化裝置出現(xiàn)故障。

2影響電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與自動化裝置可靠性的常見因素

2.1環(huán)境因素

在繼電保護(hù)和自動化裝置處于運行狀態(tài)下，會因溫度不斷升高的影響，導(dǎo)致環(huán)境中的殘留物與雜質(zhì)漂浮起來，加快繼電保護(hù)與自動化裝置老化速度，對系統(tǒng)性能產(chǎn)生不利影響。另外，系統(tǒng)插板以及電源插頭很容易受有害物質(zhì)影響而產(chǎn)生接觸不良的問題，不利于系統(tǒng)既有保護(hù)功能的充分發(fā)揮。

2.2整定值因素

對電力系統(tǒng)繼電保護(hù)以及自動化裝置可靠性產(chǎn)生影響的另一因素就是其各個部分整定值協(xié)調(diào)性差，集中表現(xiàn)在設(shè)計和安裝繼電保護(hù)和自動化裝置的過程中未展開系統(tǒng)計算，所以對提升系統(tǒng)可靠性造成了不利影響。

2.3操作因素

為確保電力系統(tǒng)運行的安全性，規(guī)范的電源操作十分關(guān)鍵。在系統(tǒng)運行狀態(tài)下，受電容儲量和電解容量減少的影響，導(dǎo)致故障發(fā)生的時候無法對電源進(jìn)行切斷處理。另外，一旦酸性電池亦或蓄電池的電液不穩(wěn)定而引發(fā)問題但解決不及時，也會對系統(tǒng)可靠運行效果造成危害。

2.4質(zhì)量因素

目前，供電企業(yè)選用的繼電保護(hù)和自動化裝置在質(zhì)量方面仍存在一定的不足，集中表現(xiàn)在以下幾個方面：第一，繼電保護(hù)和自動化裝置出廠投入使用前沒有接受檢測以及運作測試;第二，繼電保護(hù)和自動化裝置生產(chǎn)期間，廠家為減少生產(chǎn)成本的投入，使得產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān);第三，繼電保護(hù)裝置內(nèi)元件差異明顯，難以實現(xiàn)繼電保護(hù)和自動化裝置的協(xié)調(diào)運行。正是因為繼電保護(hù)和自動化裝置質(zhì)量不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，所以在投入實際運行期間會發(fā)生諸多故障。

3提升電力系統(tǒng)繼電保護(hù)和自動化裝置可靠性的有效策略

3.1對繼電保護(hù)自動化裝置的初始狀態(tài)進(jìn)行記錄

電力系統(tǒng)中應(yīng)用的繼電保護(hù)自動化裝置的結(jié)構(gòu)和功能十分多樣化，因此在實際運行中會出現(xiàn)參數(shù)變化，引起裝置故障。因此應(yīng)該對其初始狀態(tài)進(jìn)行詳細(xì)的記錄，為系統(tǒng)管理工作提供支持。

3.2做到硬件冗余

要提高繼電保護(hù)與自動化裝置的可靠性，就要做到硬件冗余，以便符合繼電保護(hù)容錯的相關(guān)設(shè)計。容錯技術(shù)是指裝置在運行過程中，當(dāng)有關(guān)基石出現(xiàn)一些不明顯的故障時，系統(tǒng)依舊完好無損，整體上不會出現(xiàn)太大影響。硬件冗余有助于改善拒動率和可用度指標(biāo)，使繼電保護(hù)與自動化裝置的可靠性得到提高。在管理繼電保護(hù)與自動化裝置時，必須對相關(guān)的可靠性指標(biāo)進(jìn)行合理計算，計算繼電保護(hù)與自動化裝置的運行正確率，找出區(qū)外故障的不正確動作。

3.3控制自動化總線

控制自動化總線是指在改良好電力系統(tǒng)的自動化裝置后，對相關(guān)設(shè)備和配置進(jìn)行系統(tǒng)性優(yōu)化，緊密連接集控室與饋線通道，最大限度提高電力系統(tǒng)設(shè)備的有效運行率。控制自動化總線能夠大幅提高電路的否認(rèn)反應(yīng)速度，簡化檢修維護(hù)的具體進(jìn)程?？刂谱詣踊偩€是人為去連接電力系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備，并對設(shè)備的性能數(shù)據(jù)進(jìn)行入庫管理，提高內(nèi)網(wǎng)儲存庫數(shù)據(jù)的更新率。連接時使用光纖和雙絞線能夠節(jié)約控制成本，提高相關(guān)設(shè)備的反應(yīng)速度。在控制自動化總線與校正數(shù)據(jù)庫的相互作用下，實現(xiàn)了電力系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)，工作準(zhǔn)確性在互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的發(fā)展下不斷提高，內(nèi)部管理控制效果也在不斷完善。4G技術(shù)與無線網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)了電力系統(tǒng)的自動化發(fā)展，突破了傳統(tǒng)單一的管理模式，能夠很好地進(jìn)行分散控制。

3.4強(qiáng)化繼電保護(hù)自動化裝置管理力度

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動化裝置中包含了大量的繼電保護(hù)軟件，這些軟件的穩(wěn)定運行是保障繼電保護(hù)自動化裝置效果正常發(fā)揮的重要基礎(chǔ)。若是疏于對繼電保護(hù)的管理，很容易因軟件的不規(guī)范操作導(dǎo)致繼電保護(hù)自動化裝置運行出現(xiàn)問題，引發(fā)故障。對此，必須加快推動繼電保護(hù)操作制度的完善，提升對繼電保護(hù)操作的約束力。同時，做好軟件升級更新工作，及時排除自動化裝置運行中存在的問題，促進(jìn)其保護(hù)作用的最大化發(fā)揮。定期借助計算機(jī)系統(tǒng)對裝置軟件進(jìn)行調(diào)試，一方面繼電保護(hù)系統(tǒng)和電力系統(tǒng)運行的適應(yīng)性，另一方面幫助工作人員盡快掌握軟件升級后的操作方法，如此才能為管理工作的有效落實奠定堅實的基礎(chǔ)。

3.5加強(qiáng)技術(shù)調(diào)整

通過相關(guān)的技術(shù)措施，能夠在一定程度上提高繼電裝置與自動化裝置的運行可靠性，能夠使整個裝置系統(tǒng)的功能得到進(jìn)一步的優(yōu)化和完善，具體的技術(shù)調(diào)整內(nèi)容如下：結(jié)合繼電保護(hù)裝置的運行功率以及接電范圍，選擇使用安全性能高的材料來對線路以及母線進(jìn)行保護(hù)，防止線體出現(xiàn)老化、腐蝕等問題，從而提高裝置運行的可靠性;在技術(shù)調(diào)整的過程中，還要對一些現(xiàn)代化的技術(shù)進(jìn)行合理的運用，把傳統(tǒng)的保護(hù)和現(xiàn)代全數(shù)字化、廣域保護(hù)等內(nèi)容進(jìn)行有效的結(jié)合，從而讓繼電保護(hù)裝置以及自動化裝置的功能更加完善。

4結(jié)束語

在電力系統(tǒng)運行中，繼電保護(hù)裝置發(fā)揮著關(guān)鍵的作用，不僅能及時診斷出系統(tǒng)運行時出現(xiàn)的漏洞，還能及時采取措施對漏洞進(jìn)行有效的處理，保障線路的正常供電。另外，還能提升電力線路運行的穩(wěn)定性，減少電力線路運行時出現(xiàn)的安全事故。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：國網(wǎng)湖北省電力有限公司荊州供電公司）

作者簡介：朱靜萍（1977.12.12）性別：女;籍貫：湖北荊州;民族：漢族;學(xué)歷：大專;職稱：助理工程師;研究方向：電力系統(tǒng)繼電保護(hù)。