浅谈继电保护隐患的运行风险

崔立

摘 要：随着我国社会经济的不断发展，日常的用电量规模也在不断扩大，继电保护作为支撑电力系统稳定运行的主要手段，其存在的安全隐患也越来越受到人们的重视。文章通过对继电保护中存在的问题及安全隐患产生的原因进行简要的阐述，并对继电保护隐患的运行风险进行了分析，旨在为电力行业做好继电保护运行风险分析工作提供可参考的依据，从而有效避免电力事故的发生，进而保证电网运行的稳定性。

关键词：继电保护；安全隐患；运行风险

前言

在日常停电过程中，由于机电保护系统的故障而无法保障电网运行的安全性与稳定性，在电力系统中，继电保护是维护电网正常运行的第一道防线，从而保障整个电力系统的稳定运行。此外，继电保护还可以减少由于电力事故为居民生活带来的不良影响。现阶段，由于电力行业的不断发展，对电力系统的保护工作已逐渐成为推动电力行业快速进步的有效手段。我们不仅要认识到继电保护中存在的主要问题，还要针对各项问题有所改进与创新，才能在新时代的发展中勇往直前。

1 继电保护中存在的问题

电力系统在我国经济发展的过程中一直占有非常重要的地位，其运行的安全性与可靠性是影响国家经济发展的重要因素。为了最大限度地减少影响因素，继电保护技术应运而生，并逐渐被广泛地运用到电力系统中。为保证继电保护装置的正常运行，需要在继电保护工作中加入安全生产风险分析，通过对相关指标的分析发现在其运行中存在的风险，从而及时采取有效措施，可以有效降低事故发生率。

1.1 定值整定和配合困难问题

电网在发展的过程中，其自身结构和运行方式越来越多样化，从而使相关后备保护的配合动作过于复杂。这种情况下，利用就地检测和延时的方式实现配合变得十分困难，很多情况下无法保证其选择性和准确性。现阶段，人们为了追求更大的经济效益，通常会减少成本投入及工作量，而在继电保护工作中，通常采用“加强主保护、简化后备保护”的方式，只注重了主体设备的维护工作，并未对后备保护工作提高重视，这样一来便为电网的运行埋下了安全隐患。

1.2 远后备保护延时过长

目前，我国继电保护系统大多采用多级阶梯的延时形式，从而配合对电网的保护工作。但是这种形式导致后备保护延时过长，使电力网络管理人员并不能在问题出现一开始就及时地收到相关数据信息，从而无法保障电网的安全运行。传统的继电保护系统中，由于其自身运行方式的局限性，导致其自主应变能力较差，当电网的运行方式或网架结构出现一定程度的改变时，会导致后备保护动作特性失配，在发生故障时，不能及时做出妥善的反应，从而容易导致事故的扩大化。

2 继电保护隐患产生的原因

通常情况下，继电保护隐患并不会在电力系统正常的情况下产生故障，而一旦电力系统发生些许变化，则很容易导致电网的大面积故障。而这种潜在的隐患却不易被察觉，在电力系统出现问题后，继电保护设备在解决现有故障的过程中需要对电力系统原有的电流重新分配，这就有可能会触及到继电保护隐患，将其激活，并很容易造成连锁性故障，从而对电力系统起到破坏作用。继电保护隐患产生的原因主要包括以下两方面：

2.1 继电保护系统设备不完善

继电保护在设备配置上存在一定的漏洞，系统设备不够完善，很有可能会产生通信系统故障、保护装置元件老化、接触不良等问题，而这些问题的产生会直接导致电力系统的故障。继电保护装置是保护电力设备安全运行的主要设施，也是预防电力系统大面积断电的有效手段。若继电保护系统设备不完善，则当系统内部的元器件不能正常运行时，该保护系统便无法迅速地将该元器件的电力系统进行切除，而保护其他元器件的正常运行。长此以往，很容易造成故障的扩张化与严重化。

2.2 继电保护的定值设置不合理

继电保护装置的设定值是根据电力系统的运行规律和实际运行情况而设定的，若存在设置不合理的情况，会使继电保护设置无法符合当前电网的运行方式，从而产生一定的安全隐患。这也是造成继电保护隐患的主要原因之一。

3 继电保护隐患的运行风险分析

3.1 运行风险分析方法

在通常情况下，电力系统中或多或少都会存在一些继电保护隐患，而这些隐患在正常情况下并不会对电力系统造成威胁。但当电气设备出现故障时，继电保护的隐患便会显现出来，使相关的设备无法正常运行和操作，无法起到对电力系统的保护作用。因此，需要重视并做好继电保护隐患运行风险的分析工作，通常选用计算负面影响值的方式，来判断继电保护隐患能够给电力系造成的影响程度。利用R=P×S的公式（其中：R代表负面影响值；P代表该隐患造成保护装置不正确工作的概率大小；S代表由于保护装置不能正确运作所带来的危害程度）计算出相关的参数和影响值，从而有效规避继电保护设备的运行风险。

3.2 运行风险分析方法的具体应用

3.2.1 硬件隐患运行分析。硬件的不完善性是造成继电保护隐患的原因之一。因此，在继电保护隐患性风险分析的过程中，需要注意对硬件隐患提高警惕，可以结合硬件的自身缺陷，计算出继电保护异常的情况，通常情况下包括以下几个方面：第一，虽然设备发生故障，但自身的保护装置仍能够有效工作，这是相邻的继电保护装置的硬件存在问题，从而导致的动作异常；第二，由于自身继电硬件存在问题而导致异常动作的发出；第三，电气设备正常运作，但在外界干扰下使继电保护装备的硬件受到损害，导致异常动作的产生。通过对不同起因的分析，分别计算出保护装置错误动作的概率值，从而推算出硬件设备的风险值。最后，根据上述得到的分析数据对继电系统的相关设备进行改进和调整。

3.2.2 定值不合理运行风险分析。定值的不合理可以分为保护定值没有达到标准的灵敏度，及保护定值不具有选择性功能两方面。这两种原因造成的危害程度及具体情况是不尽相同的，在实际的分析工作中应该根据不同类别加以区分。首先，需要对不合理定值的隐患范围进行计算，由于这类故障只在小范围内起作用，所以需要对这个小范围进行明确，我们通常使用沿线逐点计算的方式，与传统的可靠系数及分值系数计算方式相比，这种方式能使范围值更加的精确。在计算的过程中，先将各相间距离的保护范围计算出来，再根据上下级保护间的配合关系确定不合理的定值范围。其次，对于不合理定值的计算，还要注意对其爆发概率的计算，可以通过事件树的方式对爆发概率进行计算。通过事件树的图示我们可以明显地看出，顺着每个分支都会存在隐藏的爆发条件，只有将所有分支、不同路线上的爆发概率值进行计算，才能推算出整个事件树上的不合理定值隐患爆发的总概率。最后，利用之前介绍过的R值计算公式对不合理定值风险进行计算，从而确定这一隐患所能达到的危害程度，以此找出继电保护装置中的薄弱环节，并对之加以完善和处理，以增强整个电网的运行安全。

4 结束语

继电保护对于电力系统的安全运行起到不可或缺的作用，只有充分意识到继电保护的重要性及其隐患带来的运行风险，才能有效地采取相应的措施，规避各类风险，从而减少电力故障的发生，为电力系统的正常运行保驾护航。虽然现阶段继电保护系统仍存在很多隐患，但是可以通过对其进行运行风险分析和评估，掌握其内在的属性和特征，计算出继电保护系统的薄弱环节，才可以有效地防止事故的发生或扩大化，促进电力行业的稳定发展。

参考文献

[1]郑海波.试论继电保护隐患的运行风险在线评估继电保护[J].大科技，2014（16）：124-125.

[2]梁智.谈电力系统继电保护的故障分析及处理措施[J].科学时代，2015（8）：42，43.

[3]刘丹阳，吕诚.加强继电保护可靠性完善自身风险评估[J].硅谷，2015（3）：191，197.

[4]杨卫.刍议电力系统继电保护技术及风险评估方法[J].城市建设理论研究（电子版），2014（30）：464-465.