淺談電力系統(tǒng)繼電保護裝置運行可靠性指標

龔康華

摘要：電力作為人類社會發(fā)展中不可或缺的二次能源，對人們的生產(chǎn)生活產(chǎn)生著不可磨滅的影響。就當前而言，科技發(fā)展迅速，電力系統(tǒng)的升級對電力繼電保護裝置有了更深層次的要求，繼電保護裝置運行是否可靠與系統(tǒng)能否穩(wěn)定運行有著緊密聯(lián)系，繼電保護裝置的計算細則，流程與準確性直接關(guān)系到電力系統(tǒng)運行的可靠性指標預算。為此，本文通過繼電保護裝置的相關(guān)概述以及電力系統(tǒng)繼電保護裝置運行可靠性指標，分析繼電保護裝置可靠性的影響因素，并提出提高繼電保護裝置可靠性的措施。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);繼電保護裝置;可靠性指標

引言：

電力系統(tǒng)繼電保護裝置的運行可靠性與電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行密切相關(guān)，繼電保護裝置的不正確動作會使電力系統(tǒng)的故障擴大，甚至造成人身傷亡、電氣設(shè)備損壞或?qū)е麓竺娣e停電，造成重大經(jīng)濟損失，給人們生活造成嚴重影響。本文通過論述電力系統(tǒng)繼電保護裝置的相關(guān)概述以及電力系統(tǒng)繼電保護裝置運行可靠性指標，分析繼電保護裝置可靠性的影響因素，并提出提高電力系統(tǒng)繼電保護裝置可靠性的措施。

一、電力系統(tǒng)繼電保護裝置的相關(guān)概述

（一）電力系統(tǒng)繼電保護裝置自身具備的特點

就繼電保護裝置的工作特點而言，可以劃分成工作狀態(tài)、準備狀態(tài)以及維修狀態(tài)三種。當其處于準備狀態(tài)時，裝置并非靜止，假若這時保護裝置由于某部分故障出現(xiàn)動作，那么將其認作系統(tǒng)無故障誤動。假若在工作狀態(tài)時系統(tǒng)出現(xiàn)故障，那么保護裝置會繼續(xù)保持一段時間。在這段時間內(nèi)，保護裝置動作屬于正確動作，保護裝置未動作則屬于拒動。而對于電力系統(tǒng)繼電保護裝置而言，平均每年都會出現(xiàn)1到2次的維修狀態(tài)。通過對比這三種狀態(tài)我們不難發(fā)現(xiàn)，該保護裝置是可以進行修復的元件。

（二）電力系統(tǒng)繼電保護裝置的運行要求

電力系統(tǒng)繼電保護裝置的功能是在出現(xiàn)突發(fā)故障或者系統(tǒng)不能正常運行時會發(fā)送警報并采取一定舉措。其具體的運行要求有以下四點：

第一，選擇性;選擇性的運行要求具體說的是當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，保護裝置能夠及時的將故障元件分離出去，減少停電的區(qū)域，保障系統(tǒng)能夠繼續(xù)運行。

第二，速度性;該要求具體說的是保護裝置在發(fā)生故障問題時將故障部分進行切除。

第三，靈敏性;該運行要求指的是繼電保護裝置可在電力系統(tǒng)的故障出現(xiàn)時進行靈敏可靠的動作。第四，可靠性;可靠性具體說的是在電力系統(tǒng)能夠安全正常工作或者在故障保護范圍內(nèi)，不會出現(xiàn)拒動或誤動的情況，也就是說，繼電保護裝置在規(guī)定范圍內(nèi)應當發(fā)生動作時不應該拒動，同時在不應該動作時不發(fā)生誤動。

二、電力系統(tǒng)繼電保護裝置運行可靠性指標

（一）裝置可靠性指標

人們進行電力系統(tǒng)可靠性衡量的標準就是可靠性指標，主要包括時間指標、頻率指標和概率指標三種。如果系統(tǒng)發(fā)生故障，電力系統(tǒng)的繼電保護裝置就會自動啟用，在發(fā)生故障時間的平均時間就是其時間指標。頻率指標是在規(guī)定時間繼電保護裝置正確動作的次數(shù)和總動作之間的比值，它指的是一種正確動作值。而概率指標是預定時間設(shè)備系統(tǒng)實現(xiàn)其規(guī)定功能的一種概率，這一指標很大程度上代表了繼電保護裝置的可靠性。

（二）運行可靠性指標

如果電力系統(tǒng)運行過程中出現(xiàn)系統(tǒng)故障，電力系統(tǒng)的繼電保護裝置就可以及時完成故障的隔離，有效避免其對設(shè)備的損害。其中發(fā)生的故障模式主要有拒動和誤動兩種，如果斷路器發(fā)生故障，就會出現(xiàn)拒動模式，影響電力系統(tǒng)的正常運行。而且繼電保護和控制系統(tǒng)是組成輸配電系統(tǒng)的統(tǒng)一整體，一旦繼電保護系統(tǒng)發(fā)生故障，其控制系統(tǒng)也會受到影響，使得電力系統(tǒng)難以正常運行。繼電保護裝置的運行狀態(tài)有正確狀態(tài)和不正確狀態(tài)兩種，其運行可靠性指標有兩種：正確工作率和不正確工作率。在工作人員進行繼電保護裝置的設(shè)計、計算和調(diào)試后形成的一種正常的工作運行狀態(tài)就是正確工作狀態(tài)，其對應的指標是保護區(qū)中正確動作的次數(shù)。而不正確工作率與之相反，是故障拒動次數(shù)、正常狀態(tài)下的動作次數(shù)、保護區(qū)內(nèi)外的故障誤動作的總和。

三、電力系統(tǒng)繼電保護裝置可靠性的影響因素

（一）裝置軟件

在繼電保護裝置的生產(chǎn)過程中，某些廠家由于生產(chǎn)管理體系不健全，可能出現(xiàn)軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計失誤、測試不規(guī)范等問題。軟件功能的可靠性是繼電保護裝置可靠性的基礎(chǔ)，一旦軟件出錯就會導致繼電保護裝置拒動或誤動。從而影響可靠性。

（二）系統(tǒng)硬件

由于計算機技術(shù)的發(fā)展，其應用于生產(chǎn)生活的各個領(lǐng)域，電力系統(tǒng)繼電保護也不例外。但是影響繼電保護裝置可靠性在整個系統(tǒng)的硬件上存在許多的因素，其中，二次回路、繼電保護裝置輔助裝置、通信裝置、斷路器等。這些重要的元件為繼電保護裝置的可靠性提供了有效的保障，元件質(zhì)量的好壞直接影響繼電保護裝置的可靠性。因此，要滿足繼電保護裝置的可靠性就必須確保其硬件系統(tǒng)的可靠性。

（三）人為因素

對繼電保護裝置實施有效的維護是保證繼電保護裝置可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。運維人員的安全責任意識、專業(yè)技能起著決定性作用。一些違規(guī)操作會對繼電保護裝置的可靠性造成嚴重的影響。同時隨著各種新型繼電保護裝置的廣泛使用，對運維人員的技術(shù)水平也提出了更高要求，如果運維人員的素質(zhì)達不到標準，必然會影響到裝置運行中的可靠性。

四、提高電力系統(tǒng)繼電保護裝置可靠性的措施

（一）嚴把質(zhì)量關(guān)

繼電保護裝置的硬件質(zhì)量對繼電保護的可靠性有著很大的影響，各個元器件的故障發(fā)生率及其使用壽命直接影響繼電保護裝置的可靠性，所以嚴格把控各個元器件的質(zhì)量關(guān)是非常必要的。電磁型繼電器轉(zhuǎn)動件要求軸尖錐度準確且光潔度好;各個零件的配置要良好。晶體管保護裝置中元器件要重視焊接質(zhì)量，要嚴格篩選和進行老化處理，使其在高溫下是否依然能夠保持良好的穩(wěn)定性。

（二）加強繼電保護裝置的智能化程度

相關(guān)人員應加強繼電保護裝置的智能化程度，提升繼電保護裝置的可靠性，這種創(chuàng)新技術(shù)非常關(guān)鍵。隨著智能化運用范圍的擴大，在很多行業(yè)得到了應用，很多技術(shù)和觀念在電力系統(tǒng)中成熟：例如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)﹑模糊邏輯、遺傳算法等技術(shù)都在電力系統(tǒng)中得到了有效的應用。在電力系統(tǒng)中另一優(yōu)勢的技術(shù)是人工智能技術(shù)，這種優(yōu)勢主要表現(xiàn)為繼電保護裝置在運行中的穩(wěn)定性，以及對運行不可靠因素的控制從實際應用的情況來看，人工智能發(fā)揮著非常重要的作用，并有成為主導的趨勢。

（三）提高工作人員的專業(yè)技能水平

提高繼電保護裝置運行的可靠性應該將工作重心轉(zhuǎn)向以提高供電的可靠性為主，完善供電可靠性的相關(guān)規(guī)章制度和管理規(guī)范，建立科學合理的管理體系。繼電保護裝置相關(guān)的工作人員整體素質(zhì)不達標，專業(yè)技能水平不足，是造成繼電保護裝置運行可靠性不穩(wěn)定的主要原因之一。針對這種情況，就要加強對相關(guān)工作人員的專業(yè)技能培訓和素質(zhì)教育，培養(yǎng)員工形成良好安全意識和責任意識，切實提高工作人員對繼電保護裝置的故障處理能力和效率，并使工作人員養(yǎng)成定期檢查繼電保護裝置并進行相關(guān)工作記錄的好習慣，降低繼電保護裝置發(fā)生故障的可能性，進一步提高發(fā)繼電保護裝置運行的可靠性。

結(jié)束語

繼電保護裝置的可靠性涉及的方面較多，通過了解電力系統(tǒng)繼電保護裝置的相關(guān)概述和電力系統(tǒng)繼電保護裝置運行可靠性指標，以及影響繼電保護裝置可靠性的因素，做出提高電力系統(tǒng)繼電保護裝置可靠性的措施。在日益復雜的電力系統(tǒng)中，有必要對繼電保護裝置的可靠性運行進行更加深入的研究，做到及時發(fā)現(xiàn)并解決問題，并采取完善的評估標準，從而不斷推動電力行業(yè)的發(fā)展。

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