电力系统继电保护与自动化装置的可靠性分析

电力系统继电保护与自动化装置的可靠性分析

刘萌萌

天津泰达电子工程有限公司 天津市 300000

摘要：继电保护与自动化装置在电力系统中占有至关重要的地位,是电力体系机制安全、高效运营的基础保障,也是维护电气设备以及保证人民生命财产安全的重要依据。随着信息技术的不断进步与发展,继电保护自动化技术以其高效性、可靠性以及先进性被逐渐应用到电力体系运营当中,对我国电力系统的发展也起到了一定的促进作用。本文通过分析继电保护与自动化装置的影响因素,进而制定出有效的改进措施,以此来提高电力系统中继电保护与自动化装置的可靠性。 

关键词：电力系统；继电保护装置；可靠性

引言

继电器可以起到电力系统部件的保护作用，其属于电力系统内部的自动化装置， 可以在故障发生的第一时间将故障根源隔离以及切除， 同时会发出相应的信号提醒维保人员进行处理。

一、电力系统继电保护与自动化装置可靠性意义

继电保护与自动化装置不但能够确保电力设施运行可靠性，同时也能够对电力系统中的问题进行深入分析，采取针对性的措施提升整个系统的稳定性。一旦电力系统出现短路或者过载问题，继电保护自动化装置就会切断电源，避免因为电流或者电压超出限定值而损害到电力设备。所以继电保护对于电力系统的正常运行具有重要作用。

二、继电保护与自动化装置在电力系统中的可靠性

2.1评价保护装置的灵敏性

电力系统中的继电保护与自动化装置之中会设置一个灵敏度较高的电子式互感器，这一灵敏模块在实际的电力工作中扮演着重要角色。电子式互感器连接着多条光纤输出和输入口，且每条光线都具有独特性，当电力系统出现一定的故障时，所有光口的发热量便会自动集中并影响电子式互感器，造成采样值发生改变，而采样值传递信息给继电保护与自动化装置，自动化装置便立刻启动备用操作，切换工作方案，让继电保护装置调节至最适合的冗余方式，让电力系统正常运行。与此同时，电力系统中的继电保护与自动化装置能有效分析电子式互感器采样值的具体工作变换情况，并依据此参考快速排查电力系统中的母线和各线路的运行情况，定位故障位置，通过绕组变形测试检测继电保护装置的灵敏性，最终可获得相应的灵敏度数据。

2.2选择性切断故障点

为保证电力系统的正常运行，自动化装置会自动选择合适的位置点解决故障问题，这即指故障点。由于继电保护装置的输入特征量较为特殊，所以其运行工作情况更复杂。继电保护装置多数指标均具有可靠性，若电力系统出现的故障属于可维修部分，在特定条件之下，继电保护装置能快速调整特定功能的概率，计算设备进行无故障工作的具体时间平均值，再针对不同类型的故障问题调整工作运行时间，减少不可修复装置的工作时间，防止电力系统将工作时间浪费在不可修复装置上提高继电保护装置的有效度和维修成功率，延缓设备的平均寿命。

通过故障指示来分析各指标与电力系统运行正常值的关系，判断故障问题，推测故障点，从而选择更为合适的故障点自动切断，不但能避免故障所带来的损失，还能强化继电保护与自动化装置的可靠性，最大限度保证电力系统的安全运行。

2.3短时间内切除故障设备

电力系统在工作中突然发生故障时，继电保护与自动化装置能第一时间感知故障位置，收集故障模式和具体信息，并转为相应的预警信号发送给维修工作人员。若故障问题并不算严重时，继电保护装置可自行修复，在最短时间内切除故障设备，再转换修复成功信号传达监管口，向工作人员提示已修复完毕且正常运行。若故障问题较为严重时，继电保护装备则先第一时间发出预警信号提示工作人员，再通过灵敏板块检测故障位置和具体情况，迅速判断能否自行执行切除指令，并将失效后果（局部失效或者最终失效）转为信号提示工作人员及时维修处理。

三、提升电力系统中继电保护和自动化装置可靠性的方法

3.1冗余设计的有效运用

合理地运用冗余设计能全面提升电力系统中继电保护和自动化装置的各项指标，保证设备的正常运行，让其完全符合安全工作的实际要求。冗余设计主要是指电力系统一旦出现故障，继电保护设备便会自动进入安全保护模式，即使是严重的故障问题或者保护装置发生错误操作，也不会给电力系统的实际工作带来影响和损失。有效运用冗余设计还能有效调整继电保护与自动化装置的拒绝动作几率和可使用度。冗余设计在运行时，其中会包含少数预备切换模式以及多数表决，加上并联电路等，能全部将冗余数据输送出来，让继电保护与自动化装置有效分析数据实施相应的维修保护方案。工作人员在运用冗余设计时，应从整体出发，有效联系电力系统的理论设计和实际运转状况，保证电力系统的各项标准数值的正确性，让继电保护与自动化装置接收准确数据并进行探析，以此提升电力系统的稳定性。

3.2不断优化继电保护设备

若想提升继电保护与自动化装置的可靠性，保证电力系统的稳定性，就必须不断完善继电保护与自动化装置管理制度，做好细节工作，及时维修、保养、优化继电保护设备。同时，在实际的检修、养护工作中，工作人员需严格按照步骤、时间进行继电保护设备的检查和保养，详细标注继电保护与自动化装置的名称以及相关元器件，并作为维修登记，保证设备的实际运行速度，避免其灵敏度出现偏差。若发现接电烧坏或者电压过低，工作人员应及时检查继电保护设备光字牌的完整性，确保其没有遭受破坏。工作人员在处理断路器故障时，应在限定时间内评估继电保护设备的真实运转速度，检查是否贴合设定运转速度，若各项指标和运转速度都正常，则只要保证设备能正常运转即可。若继电保护设备的故障问题较为严重，可能会造成电力系统大范围影响，工作人员就应该重点检查所有设备的全部性能，并做好各项检测数据记录，为后续维修工作奠定保障基础，让继电保护设备更加可靠。

3.3提升继电保护事故解决效率

电力系统中的继电保护与自动化装置的作用便是维护各元器件和电路的正常运行，确保各项数据指标的准确性，并通过相关数据分析快速找到故障部位和问题，自动处理故障。在实际工作中，工作人员还可在变电所里按上小电流接地选线装置，若电力系统出现故障，这些装置也可及时探查电流接地的情况发出警示，提高故障解决效率。此外，人们的实际用电需求以及工作人员的专业技能均会影响电力系统中的继电保护与自动化装置，因此，电力企业需加强用电管理，制定合理的培训计划和赏罚制度等，减少用电负荷，提高工作人员的工作积极性和问题解决能力，保证电力系统的运行安全。

3.4强化自动化装置的稳定性

自动化装置是电力系统维持稳定运行的一个关键点，因此，电力企业应将先进的自动化技术全面应用于这一方面中，保证继电保护系统的可靠性。但是，自动化装置的实际构造较为复杂，能干扰其稳定性的因素也非常多，所以，在提升继电保护与自动化装置可靠性时，应要求工作人员准确掌握自动化装置的数据校对工作，仔细完成各项检查工作，保证其一直能稳定运行，从而提升电力系统的安全性。

四、结束语

继电保护自动化装置对于电力系统的安全运行具有非常重要的作用，是确保电力系统可靠性的基础和保障。本文主要分析了继电保护自动化装置可靠性影响因素， 在此基础上提出电力系统继电保护与自动化装置可靠性措施。通过本文的介绍能够对电力系统继电保护自动化装置可靠性提供一定参考和帮助，对于提升电力系统运行可靠性具有现实意义。

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