電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次安全措施及其規(guī)范化管理研究

單保龍

（山東?；瘓F(tuán)有限公司 熱力電力分公司，山東 濰坊 262737）

0 引 言

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置將智能化、網(wǎng)絡(luò)化作為根本方向，且通過相應(yīng)手段提升了自身對(duì)電力系統(tǒng)的保護(hù)作用，在保護(hù)作用的體現(xiàn)方面呈現(xiàn)出全新優(yōu)勢(shì)、特點(diǎn)。但是想要確保繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)中發(fā)揮出最大效用，就需要采用二次安全措施，并進(jìn)行規(guī)范化管理。

1 繼電保護(hù)概述

繼電保護(hù)的作用為研究電力系統(tǒng)中出現(xiàn)的各種故障、危機(jī)、電力系統(tǒng)安全工作中出現(xiàn)的異常，并基于研究情況于最短時(shí)間、最小區(qū)域?qū)收显O(shè)備進(jìn)行切除[1]。通過這一方式，可降低故障設(shè)備對(duì)其他設(shè)備的不良影響，做到周圍地區(qū)的穩(wěn)定供電。即在電力系統(tǒng)中的設(shè)備發(fā)生故障時(shí)為電力系統(tǒng)提供保護(hù)。

電力系統(tǒng)故障會(huì)引起工頻電氣量變化，具體如下。（1）電流出現(xiàn)增大現(xiàn)象，其通常出現(xiàn)在故障點(diǎn)與電源之間的電氣設(shè)備及輸電線路上，表現(xiàn)為負(fù)荷電流轉(zhuǎn)化為超負(fù)荷電流[2]。（2）電壓出現(xiàn)降低現(xiàn)象，通常出現(xiàn)在電力系統(tǒng)各點(diǎn)，且離短路點(diǎn)越近，其電壓值便越低。（3）測(cè)量阻抗發(fā)生較大變化。一般來講，測(cè)量阻抗是負(fù)荷阻抗，但短路現(xiàn)象時(shí)的電力系統(tǒng)測(cè)量阻抗會(huì)發(fā)生一定變化，即由負(fù)荷阻抗轉(zhuǎn)變?yōu)榫€路阻抗[3]。表現(xiàn)為測(cè)量阻抗比其正常值要小很多，但阻抗角增大了。

2 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的特點(diǎn)

想要做好電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次安全措施及其規(guī)范化管理工作，就需對(duì)其特點(diǎn)進(jìn)行了解，就目前情況而言，其具有4個(gè)特征，具體如下文所述。

2.1 選擇性

選擇性是電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的特點(diǎn)之一，其通常表現(xiàn)為：電力系統(tǒng)一旦發(fā)生異常現(xiàn)象，繼電保護(hù)裝置便可及時(shí)有效地對(duì)異常部位進(jìn)行識(shí)別，并采用科學(xué)可行的方法、措施進(jìn)行處理[4]。這一特點(diǎn)的作用在于將繼電保護(hù)裝置的功能充分發(fā)揮出來。因?yàn)橐坏┏霈F(xiàn)判斷失誤、系統(tǒng)整體制動(dòng)等問題，將會(huì)對(duì)繼電系統(tǒng)的效用發(fā)揮造成直接影響，且存在一定的安全隱患。

2.2 靈活性

靈活性通常是指電氣設(shè)備或線路出現(xiàn)異常情況時(shí)，繼電保護(hù)裝置可以對(duì)其進(jìn)行快速有效的識(shí)別、反應(yīng)，從而做到及時(shí)解決。

2.3 可靠性

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的可靠性特點(diǎn)通常表現(xiàn)在：當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)可做到及時(shí)識(shí)別、反應(yīng)、切斷，確保不會(huì)因?yàn)樽陨砣毕荻鴮?duì)電力系統(tǒng)整體運(yùn)行造成直接影響。

2.4 速動(dòng)性

速動(dòng)性通常是指繼電保護(hù)裝置在發(fā)生故障時(shí)可以及時(shí)進(jìn)行反應(yīng)、處理。這是因?yàn)殡娏骶哂羞\(yùn)行速度快的特點(diǎn)，倘若發(fā)生故障時(shí)無法做到及時(shí)處理，將會(huì)使故障快速蔓延[5]。也就是說，只有做到及時(shí)有效的處理，才能為電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供保障。

3 繼電保護(hù)二次回路破壞分析

3.1 繼電保護(hù)二次回路的數(shù)據(jù)破壞

繼電保護(hù)裝置受損會(huì)對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)造成直接影響。比如，計(jì)量表、電能表出現(xiàn)大幅度的、多樣化波動(dòng)，示數(shù)出現(xiàn)錯(cuò)誤，導(dǎo)致計(jì)量?jī)x器受損，出現(xiàn)電力數(shù)據(jù)丟失等問題。

3.2 線圈故障

線圈故障可分為5種，具體如下文所述。

（1）線圈斷線。線圈斷線的原因有：利用超聲波進(jìn)行清洗；在線圈上施加過電壓。

（2）線圈供電壓過低。受各種因素的影響，線圈節(jié)點(diǎn)在實(shí)際運(yùn)行中可能會(huì)出現(xiàn)無動(dòng)作情況。而出現(xiàn)這種情況的大多數(shù)原因?yàn)榫€圈供電壓過低。

（3）接反線圈極性。一般而言，線圈內(nèi)部蘊(yùn)含著二極管繼電器，只有對(duì)其進(jìn)行有效、正確的連接，才會(huì)為其正常運(yùn)行提供保障。倘若相關(guān)工作人員未將其重視起來，且出現(xiàn)了極性接反的問題，則將會(huì)引起接點(diǎn)不動(dòng)作等現(xiàn)象。

（4）交流線圈、直流線圈供電錯(cuò)誤。倘若相關(guān)工作人員在接線過程中將交流線圈和直流線圈接反，將會(huì)出現(xiàn)不可預(yù)估的后果。比如，交流線圈會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱情況，從而引起線圈燒毀現(xiàn)象；直流線圈會(huì)出現(xiàn)鐵片反復(fù)震蕩的現(xiàn)象，導(dǎo)致其無法正常運(yùn)行、工作[6]。

（5）長(zhǎng)期通電導(dǎo)致的各種故障。長(zhǎng)期進(jìn)行線圈通電會(huì)使其出現(xiàn)發(fā)熱、絕緣惡化等問題，導(dǎo)致繼電器無法正常運(yùn)行。

3.3 繼電保護(hù)二次回路的安全問題

繼電保護(hù)的二次回路存在安全問題，其為變電站重要問題。這是因?yàn)槔^電保護(hù)的二次回路易產(chǎn)生靜電、電磁感應(yīng)，這些感應(yīng)會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)作業(yè)造成一定的干擾，導(dǎo)致電力系統(tǒng)運(yùn)行受到直接影響。

4 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次安全措施探究

4.1 繼電保護(hù)帶電檢修的二次安全措施

繼電保護(hù)在帶電檢修的二次回路中運(yùn)行時(shí)，需要將安全措施利用起來。即不能打開互感器二次開路，也不能斷開回路中的永久接地點(diǎn)；不能用導(dǎo)線纏繞電路電流互感器；不能使繼電保護(hù)于電路端子及電流互感器回路中工作[7]。這是因?yàn)槔^電保護(hù)帶電檢修時(shí)具有一定的危險(xiǎn)性，很容易出現(xiàn)高電壓危險(xiǎn)、接地事故，只有做到上述提到的幾點(diǎn)，才能將其危險(xiǎn)性降至最低。

在進(jìn)行帶電檢修工作時(shí)，相關(guān)工作人員需重視以下幾個(gè)方面：（1）采用適合手段取下電壓端子的連接片及線頭。在完成這一操作時(shí)，需秉持嚴(yán)肅認(rèn)真的態(tài)度，且需小心、再小心，避免碰到接地部分。在進(jìn)行電壓線頭拆分時(shí)，相關(guān)工作人員需將科學(xué)可行的方法利用起來，對(duì)已經(jīng)拆開的電壓線頭進(jìn)行有效標(biāo)記，且利用絕緣子對(duì)電壓線頭進(jìn)行完全包裹。（2）相關(guān)工作人員在進(jìn)行操作時(shí)，需將絕緣工作做好，必須佩戴合適的絕緣手套。有必要的話，相關(guān)工作人員需與值班負(fù)責(zé)人進(jìn)行溝通、交流，并在其允許后對(duì)其進(jìn)行關(guān)閉。（3）臨時(shí)負(fù)載中，需做到專用保險(xiǎn)器和隔離開關(guān)在電路中的有效安裝，確保保護(hù)與保險(xiǎn)器熔絲做到有效配合。

4.2 繼電保護(hù)設(shè)備停電檢查的二次安全措施

首先，需要利用合理手段，將連接于建筑設(shè)備的電流、電壓回路斷開。其次，需將與繼電保護(hù)系統(tǒng)相連的電流互感器以及母線保護(hù)電流回路切斷。再次，需將各跳閘活路、運(yùn)行斷路器切斷。最后，需將最紅的故障錄波回路切斷。

5 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次安全措施規(guī)范化管理舉措

5.1 科學(xué)設(shè)計(jì)“投檢修態(tài)”壓板

科學(xué)設(shè)計(jì)“投檢修態(tài)”壓板是規(guī)范化管理的有效路徑。這是因?yàn)槔^電保護(hù)技術(shù)隨著時(shí)代的發(fā)展出現(xiàn)了改變、創(chuàng)新，而以往的二次安全措施雖可開展保護(hù)工作，但略顯不足。即無法將繼電保護(hù)裝置的檢修質(zhì)量、效果提高。而“投檢修態(tài)”在繼電保護(hù)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，可做到相關(guān)信息及時(shí)有效的收集、傳播，做到信息互換。通過這一過程可以避免很多問題，且將檢修質(zhì)量大大提升。但就目前情況而言，其存在一定不足，即信號(hào)提示缺失，對(duì)其檢修作用的發(fā)揮造成了直接影響，且相關(guān)工作人員無法對(duì)“投檢修態(tài)”壓板運(yùn)行狀況進(jìn)行及時(shí)了解、掌握。出現(xiàn)這種情況的根本原因在于“投檢修態(tài)”壓板設(shè)計(jì)不夠科學(xué)。為確保其效用可以真正發(fā)揮出來，并做到電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次安全措施規(guī)范化管理，相關(guān)工作人員需采用適合手段對(duì)“投檢修態(tài)”壓板進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)。即對(duì)其進(jìn)行有效管控，且生產(chǎn)廠家在進(jìn)行設(shè)計(jì)生產(chǎn)工作時(shí)，將信號(hào)提示功能配置放置于重要位置，并基于實(shí)際情況選擇醒目位置。這樣才可將信號(hào)提示功能的作用充分發(fā)揮出來，使相關(guān)工作人員將這些信號(hào)當(dāng)做方向，科學(xué)合理地開展檢修工作。

5.2 繼電保護(hù)裝置中的拔除光纖

電路出現(xiàn)短路停電情況時(shí)，相關(guān)工作人員需借助一些手段、措施，確保微機(jī)保護(hù)裝置的安全性。比如，相關(guān)工作人員可將跳閘脈沖這一方式利用起來，對(duì)整合回路進(jìn)行測(cè)試，做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題。通常而言，相關(guān)工作人員需拔除繼電保護(hù)裝置的光纖，因?yàn)椴粚?duì)其進(jìn)行拔除的話，很有可能會(huì)出現(xiàn)硬件隔離效果不佳的問題，對(duì)繼電保護(hù)裝置造成不良影響。此外，相關(guān)部門還需將檢驗(yàn)環(huán)節(jié)重視起來，確保整個(gè)工作過程中皆將保護(hù)落到實(shí)處。

5.3 提升軟壓板投退應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)性與規(guī)范性

受各種因素的影響，生產(chǎn)繼電保護(hù)裝置的廠家并未結(jié)合實(shí)際情況做到生產(chǎn)環(huán)境命名、功能定義的統(tǒng)一化標(biāo)準(zhǔn)，所以在一定程度上增加了規(guī)范化管理的難度[8]。也就是說，相關(guān)工作人員需在開展繼電保護(hù)工作時(shí)對(duì)市場(chǎng)上常見的軟壓板進(jìn)行了解，了解內(nèi)容包括但不限于繼電保護(hù)裝置的軟壓板名稱、功能，只有這樣才可進(jìn)行軟壓板管理。為解決這一問題，并實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次安全措施的規(guī)范化管理，就需提升軟壓板投退應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)性與規(guī)范性，即設(shè)定名稱及功能的統(tǒng)一規(guī)定。

5.4 建立基于移動(dòng)互聯(lián)的二次安全措施在線工作管控平臺(tái)

在時(shí)代的發(fā)展下，互聯(lián)網(wǎng)已滲透于人們的生活中，且智能手機(jī)的出現(xiàn)推動(dòng)了移動(dòng)互聯(lián)的發(fā)展，為人們隨時(shí)隨進(jìn)行信息收集與傳遞提供了保障。繼電保護(hù)二次安全措施規(guī)范化管理涉及較多內(nèi)容，且存在工作量大、審批流程慢等問題[9]。所以需要相關(guān)部門對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。其優(yōu)化內(nèi)容包括但不限于安全措施的審核、編寫、歸檔、執(zhí)行等。由于移動(dòng)互聯(lián)早已滲透于人們的生活中，且具有信息有效傳播的特點(diǎn)，因此在此方面有一定優(yōu)勢(shì)。相關(guān)部門需將實(shí)際情況當(dāng)做依據(jù)、并將移動(dòng)互聯(lián)利用起來，完成管控平臺(tái)建立。但是相關(guān)工作人員需做到綜合考慮，對(duì)二次安全措施的各要求進(jìn)行深入分析，并確保相關(guān)工作人員不僅可以借助電腦端進(jìn)行相關(guān)工作，還可將移動(dòng)端利用起來完成相關(guān)工作，且確保相關(guān)工作流程的無縫銜接。此外，需確保監(jiān)管人員可對(duì)相關(guān)工作進(jìn)展?fàn)顩r進(jìn)行實(shí)時(shí)查看。

6 做好電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次安全措施及其規(guī)范化管理的重要手段

6.1 樹立正確意識(shí)

意識(shí)可對(duì)行為造成直接影響，想要確保二次安全措施的作用、規(guī)范化管理的效用可以最大限度發(fā)揮出來，變電站就需將樹立相關(guān)意識(shí)重視起來。管理層可通過層層管理使相關(guān)工作人員明確變電站對(duì)此的重視，并在潛移默化中形成相關(guān)意識(shí)。

6.2 開展相關(guān)培訓(xùn)工作

其對(duì)工作人員提出較高要求，所以變電站需重視相關(guān)工作人員的能力。通過長(zhǎng)時(shí)間的研究、實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，培訓(xùn)工作的開展可達(dá)到這一目的。因此，變電站需成立培訓(xùn)部門，并聘請(qǐng)相關(guān)學(xué)者、有著豐富經(jīng)驗(yàn)的人才為導(dǎo)師，使其就二次安全措施及規(guī)范化管理的內(nèi)容、手段進(jìn)行教授，確保相關(guān)工作人員可對(duì)其進(jìn)行深入了解，并在日常工作中將其落到實(shí)處。但是在開展培訓(xùn)工作時(shí)，變電站需做到循序漸進(jìn)。因?yàn)槠渖婕拜^多內(nèi)容，而相關(guān)工作人員的學(xué)習(xí)能力及接受能力是有限的，只有循序漸進(jìn)才可使相關(guān)工作人員對(duì)其進(jìn)行了解。

6.3 引進(jìn)相關(guān)工作人員

除了培訓(xùn)這一方式之外，還可通過引進(jìn)相關(guān)工作人員這一方法提升整體專業(yè)素質(zhì)。變電站可與相關(guān)高校進(jìn)行合作，由高校針對(duì)性地培養(yǎng)人才；可進(jìn)行社會(huì)招聘，引入擁有豐富經(jīng)驗(yàn)的人才。但是在引入人才時(shí)，需遵循擇優(yōu)錄取的原則。即在一群人才中選出各項(xiàng)能力最高的。而想要達(dá)到這一目的，變電站就需要做到筆試與面試相結(jié)合，做到層層篩選。

7 結(jié) 論

電力在時(shí)代的發(fā)展下已成為人們生活中不可缺少的能源，而電力輸送依托于電力系統(tǒng)，繼電保護(hù)裝置隸屬于電力系統(tǒng)中的反事故自動(dòng)化綜合裝置，可為電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行提供保障。近年來，電子技術(shù)快速發(fā)展，相關(guān)工作人員將其運(yùn)用于繼電保護(hù)裝置中，推動(dòng)電力系統(tǒng)進(jìn)入了微機(jī)保護(hù)時(shí)代。為確保電力系統(tǒng)及繼電保護(hù)裝置的有效運(yùn)行，深入分析、研究了繼電保護(hù)二次安全措施及其規(guī)范化管理。同時(shí)，其對(duì)相關(guān)工作人員提出一定要求，所以需結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，以不斷提升自身能力。