電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置的可靠性

郭會(huì)峰

摘要：進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平不斷進(jìn)步，作為生活中必不可少的重要能源之一的電能，同時(shí)，也在持續(xù)地引進(jìn)更新的技術(shù)以滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的日常用電需求。而電力系統(tǒng)的自動(dòng)化，可從更多方面和角度保證對(duì)住戶進(jìn)行安全可靠的供配電，并且可以提供十分及時(shí)有效的送電服務(wù)，全方位滿足人們的用電需求。而這類型的繼電保護(hù)裝置，如果把前期的測(cè)試工作都做好，即可在保證在電力系統(tǒng)運(yùn)行遇到故障時(shí)，可以第一時(shí)間對(duì)故障作出判斷且及時(shí)解決，從而確保穩(wěn)定且高效的供電，這同時(shí)也順應(yīng)了科技發(fā)展的時(shí)代潮流。

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

引言

所謂的繼電保護(hù)主要就是指電力系統(tǒng)受到相應(yīng)因素影響而發(fā)生故障時(shí)，繼電器可以起到電力系統(tǒng)部件的保護(hù)作用，其屬于電力系統(tǒng)內(nèi)部的自動(dòng)化裝置，可以在故障發(fā)生的第一時(shí)間將故障根源隔離以及切除，同時(shí)會(huì)發(fā)出相應(yīng)的信號(hào)提醒維保人員進(jìn)行處理。繼電保護(hù)是整個(gè)電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的關(guān)鍵，繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置的可靠性直接決定了繼電保護(hù)能夠充分發(fā)揮其作用。

1概述

繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障，也是電力系統(tǒng)現(xiàn)代化發(fā)展的重要技術(shù)支撐。繼電保護(hù)是可以檢測(cè)電力系統(tǒng)中發(fā)生的故障或異常情況，并發(fā)出報(bào)警信號(hào)，將故障部分隔離、切除的一種技術(shù)。在實(shí)際使用時(shí)，必須正確區(qū)分被保護(hù)元件的運(yùn)行狀態(tài)，依據(jù)故障發(fā)生前后的電氣物理量變化，判斷故障發(fā)生在保護(hù)區(qū)內(nèi)還是保護(hù)區(qū)外。繼電保護(hù)與自動(dòng)化抓裝置能夠判斷電力系統(tǒng)中的故障，及時(shí)采取有效措施，減少重大安全事故的發(fā)生，保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定安全運(yùn)行。繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置在電力系統(tǒng)中表現(xiàn)出來(lái)的可靠性主要體現(xiàn)在選擇性、靈敏性與速動(dòng)性上。選擇性是指當(dāng)供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置直接選擇切除故障點(diǎn)。靈敏性是指使用靈敏系統(tǒng)保護(hù)裝置的靈敏性。速動(dòng)性是指繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置能夠在昀短時(shí)間內(nèi)將故障設(shè)備排除到系統(tǒng)正常運(yùn)行以外。

2繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置可靠性影響因素分析

2.1裝置自身的質(zhì)量問(wèn)題

某些繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置生產(chǎn)商對(duì)于質(zhì)量控制不夠嚴(yán)格，也會(huì)出現(xiàn)某些質(zhì)量不合格裝置投入到電力系統(tǒng)中運(yùn)行的情況，這對(duì)于整個(gè)電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性都具有重要影響。某些生產(chǎn)商在繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置生產(chǎn)時(shí)所用材料質(zhì)量不合格，這是造成裝置整體質(zhì)量以及性能較差的重要因素。所以在生產(chǎn)過(guò)程中一定要按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對(duì)裝置質(zhì)量進(jìn)行控制，同時(shí)對(duì)于生產(chǎn)過(guò)程加強(qiáng)監(jiān)督管理，確保繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置的可靠性。

2.2二次回路的影響

在電力系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)電源的運(yùn)行情況直接影響到繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置的安全性和穩(wěn)定性，特別是對(duì)于其中的電子元器件來(lái)說(shuō)更是如此。隨著電力系統(tǒng)的長(zhǎng)期運(yùn)行，繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置的電源容量會(huì)逐漸降低，若是電力企業(yè)沒(méi)有定期對(duì)電力系統(tǒng)電源實(shí)施更換就容易造成繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置出現(xiàn)某些故障。另外，隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)，系統(tǒng)中的電池等也容易造成老化或者損壞，容易引發(fā)電力系統(tǒng)電流較大波動(dòng)，直接影響到繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置的可靠性。除此之外，對(duì)于電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，互感器質(zhì)量和性能是比較容易出現(xiàn)問(wèn)題的，一旦其受到惡劣環(huán)境的影響就非常容易造成這些部件的損壞，直接影響著電力系統(tǒng)運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性，同時(shí)也會(huì)造成繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置質(zhì)量、效率的下降。

3電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置可靠性措施

3.1加大繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置的維護(hù)力度

對(duì)于繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置來(lái)說(shuō)，想要確保其可靠性運(yùn)行，昀基礎(chǔ)也是昀主要的就是要加大日常運(yùn)行維護(hù)管理力度，重點(diǎn)可以從如下幾方面來(lái)進(jìn)行：（1）要定期檢查繼電保護(hù)自動(dòng)化設(shè)備的相應(yīng)內(nèi)容，例如繼電保護(hù)裝置開關(guān)以及按鈕等靈活性、不同接觸點(diǎn)壓力不足或者接觸不良等問(wèn)題;檢查電壓以及電流互感器二次端子情況，及時(shí)將故障排除;對(duì)于裝置中相關(guān)的配線進(jìn)行檢查，確保其不會(huì)存在松動(dòng)或者接觸不良等問(wèn)題;要仔細(xì)檢查隔離開關(guān)或者斷路器操作機(jī)構(gòu)，要確保操作的有效性。（2）在繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置正式使用之前一定要委托專業(yè)技術(shù)人員對(duì)其質(zhì)量、性能等實(shí)施全方面檢查以及調(diào)控，同時(shí)要如實(shí)填寫質(zhì)量檢測(cè)單據(jù)，并且將其上報(bào)到質(zhì)量檢測(cè)部門，質(zhì)量檢測(cè)部門要委派專業(yè)工作人員對(duì)于繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置功能實(shí)施再次檢測(cè)以及判定，確保其合格后才可以正式投入到電力系統(tǒng)中使用。

3.2自動(dòng)檢測(cè)

繼電保護(hù)裝置，可以在自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)上提高保護(hù)能力。在做空投主變的過(guò)程中，如果變壓器因?yàn)槟承┮蛩爻霈F(xiàn)故障，那么，差動(dòng)保護(hù)就可以在第一時(shí)間感應(yīng)到故障區(qū)域，并且收到反饋、做出保護(hù)動(dòng)作，以此保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。對(duì)自動(dòng)檢測(cè)裝置的安裝上進(jìn)行檢測(cè)和提高，不僅可以實(shí)現(xiàn)更精確的故障檢測(cè)，還能在第一時(shí)間通知到相關(guān)電力工作者，以確保工作者昀先了解故障問(wèn)題和區(qū)域，并且昀快地解決故障。

3.3提升繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置的可靠性

要確保繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置的靈敏度，可以及時(shí)準(zhǔn)確判定繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置所處狀態(tài)，并且及時(shí)作出針對(duì)性的反應(yīng)。想要確保自動(dòng)化裝置的可靠性，也要加強(qiáng)相應(yīng)特征指標(biāo)的計(jì)算，確保特征值符合可靠性限定范圍。在對(duì)特征指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算時(shí)也要做好必要的復(fù)核工作，要保證其準(zhǔn)確性。繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置主要是對(duì)電力系統(tǒng)和相應(yīng)元件實(shí)施保護(hù)，為了提升其可靠性就需要設(shè)置雙重保障，就是指通過(guò)輔助保護(hù)配套裝置加強(qiáng)自動(dòng)控制回路和二次繼電的保護(hù)。另外在相應(yīng)設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中也要加強(qiáng)監(jiān)控力度，確保其輔助作用可以昀大程度發(fā)揮出來(lái)，保證自動(dòng)化裝置的可靠性。除此之外，要不斷改善提升繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置的應(yīng)用效果。例如為了進(jìn)一步提升電力傳輸架設(shè)效果，在實(shí)施技術(shù)改進(jìn)過(guò)程中一定要遵照母線傳輸改進(jìn)技術(shù)的實(shí)施原則，對(duì)于母線傳輸電壓改進(jìn)實(shí)施保護(hù)。同時(shí)在保護(hù)裝置控制實(shí)施過(guò)程中要將多功能集成 PMH-42/13母差值固定在統(tǒng)一范圍內(nèi)，從而減少信號(hào)傳輸影響，提升電力傳輸系統(tǒng)技術(shù)控制效果。

3.4評(píng)價(jià)保護(hù)裝置靈敏度

繼電保護(hù)及自動(dòng)化裝置內(nèi)含有靈敏模塊，內(nèi)置一個(gè)電子式互感器，這種電子式互感器使用了多個(gè)獨(dú)特的光纖輸入/輸出口。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，多個(gè)光口的發(fā)熱量會(huì)影響電子式互感器的采樣值，采樣值會(huì)傳輸至繼電保護(hù)裝置中，自動(dòng)化裝置會(huì)執(zhí)行備用切換操作，將保護(hù)裝置自動(dòng)調(diào)節(jié)到合適的冗余方式。繼電保護(hù)及自動(dòng)化裝置分析采樣值的變化規(guī)律，將其作為參考，找到電力系統(tǒng)中各個(gè)線路以及母線的故障部位，自動(dòng)使用繞組變形測(cè)試判斷保護(hù)裝置的靈敏性，得到對(duì)應(yīng)的靈敏度情況如表 1所示。

結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)繼電保護(hù)裝置的可靠性進(jìn)行測(cè)試，會(huì)發(fā)現(xiàn)在整個(gè)電力系統(tǒng)中，該裝置具有非常強(qiáng)大的功能和作用。該裝置不僅可以對(duì)問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)的檢測(cè)，還能以自啟動(dòng)的方式來(lái)切除嚴(yán)重的故障區(qū)域，從而更可能地去保護(hù)系統(tǒng)在運(yùn)行中的穩(wěn)定性，同時(shí)，該裝置擁有極高的工作效率、強(qiáng)大的可靠性，所以在電能輸送這一過(guò)程中做出了巨大貢獻(xiàn)。綜上，該裝置的可靠性在很大程度上決定著系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，應(yīng)對(duì)裝置不斷地去進(jìn)行可靠性測(cè)試，同時(shí)，要結(jié)合科學(xué)評(píng)價(jià)和反饋，從而對(duì)裝置的綜合性能有更多的認(rèn)識(shí)和改進(jìn)，將這項(xiàng)工作做好，會(huì)對(duì)整個(gè)電力行業(yè)的發(fā)展具有十分深遠(yuǎn)的意義。

參考文獻(xiàn)

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