分析电力系统继电保护与自动化装置的可靠性冯哂玮

分析电力系统继电保护与自动化装置的可靠性冯哂玮

冯哂玮

国网武汉供电公司湖北省武汉市430000

摘要：随着人们生活水平的提高，对于电力资源的需求也在不断增加，电网改造项目发展迅速。在环境因素和人为因素的影响下，电力运行期间容易发生各种故障。为了保证电力系统的安全运行、稳定运行，就必须提高继电保护和自动化装置的可靠性。以下对此进行深入研究，以期促进电力企业的健康发展。

关键词：电力系统；继电保护；自动化装置；可靠性

我国社会经济发展的越迅速，对用电质量也就有了更高的需求，国家也不断地提高了供电的数量并扩大了其使用范围，而且现阶段的新型能源也取得的了很可喜的成果，在全国范围内开始使用风能、太阳能等新能源，在一定的程度上也造成了电力结构的复杂。随着供电系统网络变得越来越庞大而且复杂，想要将安全性有效的提高，对自动化装置和继电保护的使用时必然的，在如此复杂的情况性，也可以保证电力系统正常的运行。

一、自动化装置和继电保护的概述

在电力系统中有很多的保护手段，其中使用较为普遍的就是一种就是继电保护，这种措施的实施主要是为了给一些重要的设备提供有力的保障，可以在第一时间内发现有哪些故障存在于电路之中，并进行及时的处理，避免故障变得愈加严重，而且评价整个电力系统的结果也是很可靠客观的，为了电力设备安全的运行，所发挥的作用得到了大家高度的重视。大多数的时候都是几组单独连接的设备构成的继电保护，在检查的过程中，也是针对这些结构，可以为电力系统的安全运行提供保障。所以，在研究继电保护装置具有哪些可靠性的时候，主要的入手点有三个方面，分别是耐久性、应急力和成功率。一套设备能够使用多久就是指其的耐久性，而且一套设备最多只有两次的修复次数，如果是完全坏掉的设备则是对其之前的工作时间进行统计；面对出现异常情况的电力运行所具有的应急处理能力就是指应急力；而成功率则是指在检测继电保护装置中存有哪些故障的时候其成功几率是要有一定保障的，在可靠性评价中这些成功几率是具有一定的代表性的。

二、继电保护自动化运行特点

电力系统在正常运行，那么失败，但是当故障发生时，或者如果有故障，继电保护装置将发挥积极作用，分析和消除故障，线路和设备等为了维护的正常运行状态，确保电力供应的稳定性和连续性，可以说，继电保护装置，从根本上减少失败的可能性，大大减少的损失电源、电网安全得到充分保障。毕竟，继电保护装置不是万能的，它也有一些问题，由于继电保护设备本身的更常见的原因事故的原因，因为继电保护设备操作原则是特别的，它的问题主要有两种，一种是错，这是一线的主要部分或设备操作错误，但并没有做任何回应继电保护装置，不及时掌握故障信号在传输过程中，电力不容易延误故障排除和解决，影响供电系统的正常运行，导致一个短暂的停电现象;二是故障，这种情况下电力系统的主要性能是失败，在正常操作中，继电保护设备经历了反应的一些正常的信号识别错误，设备将开始后的误差信号，误动作现象的形成，影响正常供电。通过两种设备的比较，我们可以看到，传统的继电保护不足，运行速度慢，和通过使用自动化设备，可以大大提高传统设备的功能，实现电源的整个过程，实时监控，同时，通过计算机网络传输，可以远程控制电源操作，节省了大量的人力资源，降低电力企业的投资。

三、提高继电保护可靠性的措施

3.1冗余设计和优化

在继电保护装置中，采用硬件冗余可以满足系统的容错需求。系统在运行期间，即使一个继电保护装置出现错误动作或行为，整个电力系统也不会受到影响。通过硬件冗余设计，能够改善可用度、拒动率等指标，常用方法如主备用切换法、并联接入法等。实际工作中，冗余方案的采用要考虑到继电保护的运行特点，在保证系统可靠性的前提下，尽量减少设计成本。

3.2加强维护管理

电力系统运行中，针对继电保护装置加强维修操作，能够确保设备的运行安全性。具体来说：第一，定期检查继电保护装置，看设备的各个部件是否齐全，有无缺损现象；看开关和按钮是否灵活；看指示灯是否正常；看内部线路板有无烧灼痕迹等。第二，检查装置配线，及时处理线路打结、脱落等情况，保证接点连接牢固。另外注意断路器，发生异常后及时排查故障原因，并针对性处理。第三，及时分析总结各类故障，建立台账记录，不仅能为后续的检修工作提供依据，也有利于增加维修经验。

3.3提高设备性能

继电保护如果在既定范围内发生故障，此时保护装置不会拒动；其他保护装置进行拒动保护时，继电保护也不会出现误动，这样才能够保证运行的可靠性。为了提高设备的性能，要准确计算设备的可靠性，主要是各项运行参数。值得注意的是：计算运行正确率时，首先排除不正确的行为；进行继电保护配套时，常采用自动控制回路。

四、提高自动化装置可靠性的措施

4.1统计运行情况

自动化装置的结构设计复杂，因此在运行时容易发生波动，为了准确掌握设备的运行状态，首先必须了解设备的初始状态，也就是各项初始数值，例如技术资料、设计图纸等。通过收集运行数据，进行分析后总结运行规律，作为维修工作、技术更新的参考依据。而且，自动化设备在运行期间会受到诸多因素的影响，从而出现一些问题，且随着应用时间的延长，问题出现次数增多，定期检查和维修成为有效的解决措施。要注重日常保养工作，发现问题后及时排查，并进行多次检测，确保运行安全性。

4.2实施技术改造

新理念、新技术、新工艺的应用，能够对自动化装置进行技术改造，实现可持续发展的要求。在具体操作上，要对技术改造进行严格控制，例如对自动化装置进行保护时，最好选择不同生产厂家的产品，由于装置原理不同，在双重保护的基础上，可以减少故障的发生。当然，在同一个变电站中，要求保护装置型号统一，可以采用互感器和保护系统；同时对设备进行定期检测，有利于提高设备的可靠性。

4.3提高检修人员素质

检修人员的业务水平和综合素质，影响到继电保护和自动化装置的运行效果，因此要提高工作人员的素质水平。对于电力企业而言，应该在技术培训上加大力度，提升工作人员的技术水平和事故应对能力，从而熟练掌握维修技术和工作流程，并进行相应的考核。另外，制定合理的奖惩措施，针对工作质量高的员工进行表扬和物资奖励，以此增强员工的责任意识，激发主观能动性，最终促进电力系统的稳定运行。

结语

综上所述，在电力系统中，继电保护装置的要求是具备灵敏性、选择性、速动性、可靠性，自动化装置的可靠性指标体现在成功率、有效度、连续工作时间三个方面。通过以上分析可知，电力系统运行期间的影响因素多，因此故障发生率高。提高继电保护的可靠性，可以进行冗余设计和优化，加强维护管理，提高设备性能。提高自动化装置的可靠性，应该统计运行情况，实施技术改造，提高检修人员素质。

参考文献

[1]叶峻,吴庆彤.电力系统继电保护及自动化装置可靠性试验评估研究[J].通信电源技术,2015.

[2]赵新凯.电力系统继电保护与自动化装置的可靠性分析[J].电子技术与软件工程,2015.

[3]王翰,严进伟.电力系统继电保护与自动化装置的可靠性分析[J].中国新技术新产品,2016.