浅析电力自动化继电保护安全管理策略

陈丕富

摘 要：社会的发展进步，电力系统的发展与广泛应用，使得电力电网的用电保护工作越来越重视，电网的安全性与可靠性成为电力系统技术人员关注的焦点，减少电力故障对整个电力系统的影响，降低电力系统故障引起的损失，是作为电气技术工作人员目前重点研究的事项。而继电保护装置是保证电网安全性与可靠性非常重要的装置。文章从自動化继电保护的现状、电力自动化继电保护存在的问题、基本要求、安全策略等四方面分析保证电力系统安全稳定运行的要求，希望与同行业学者加强交流。

关键词：电力自动化；继电保护；安全管理；策略分析

中图分类号：TM77 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）01-0137-02

Abstract： With the development of society and the development and wide application of power system， more and more attention has been paid to the protection of electric power system， and the security and reliability of power network have become the focus of attention of power system technicians. Reducing the influence of electric power failure on the whole power system and reducing the loss caused by the power system fault are the key research items of the electric technical staff at present. The relay protection device is very important to ensure the safety and reliability of the power network. This paper analyzes the requirements of ensuring the safe and stable operation of power system from four aspects， such as the status quo of automatic relay protection， the existing problems， basic requirements and safety strategies of power automatic relay protection， in the hope of strengthening the exchange with the same industry scholars.

Keywords： power automation； relay protection； safety management； strategy analysis

引言

21世纪社会飞速发展，外界环境的变化都不能用一年或一个月的变化来比较，可以说是一天一个样。社会的飞速发展与进步，工业、农业的发展都离不开电力系统的支持。电灯的发明是人类文明进步的一个标志性的研发项目，电力的发展带动着整个工业、科技的发展进步。虽然电力系统随着工业化、社会文明发展的进步而进步，也给人们及工业化操作带来了很多进步，但是电力自动化控制系统仍然存在一些缺陷，甚至发生故障，因此，电力系统的发展与使用就离不开继电保护装置。继电保护系统实际是电力系统的一个自我保护系统，既能看病，又能治病，还能将病痛的感受降至最低。所谓看病，就是说可以对电力系统的故障实施诊断；所谓治病就是说诊断故障后可以自动处理问题，形成自我保护；至于说将病痛的感受降至最低，意思是说这个继电保护自动启动装置工作时，可以有效减少发现问题及处理问题的时间，并有效缩小故障发生的范围。所以说，对于电气自动化技术人员，加强对电力自动化与继电保护的有效结合是目前业内重点研究的课题之一。

1 电力自动化继电保护的现状

社会在进步，科技在发展，电气自动化技术也在飞速的发展。技术的进步带给我们高品质的产品，如今的继电保护系统和过去的相比，确实增加了很多优点，如自动化程度提高，更适应了网络信息时代的发展；安装调试方便，加快了调试过程，提高了工作效率；系统的功能更多、更强大、完成了许多以前无法完成的工作；安全性能更高，降低了安全事故发生几率，减少事故隐患。这些优点和系统的进步，给电力自动化继电保护系统的安全运行提供了可靠的技术支持。

随着技术的进步，对电力自动化系统的改进，促使安全性能有一定的提高，也给电力自动化控制工作提供了很多便利因素。但是，我们也要认识到，我国电力自动化系统的运行环境和安全管理还是存在一些漏洞，而这些漏洞将阻碍电力自动化保护系统的发展。因此，作为电气自动化技术研发人员，我们需要对电力自动化继电保护的安全管理策略做进一步的研究与探讨，要善于发现漏洞、分析漏洞并解决漏洞，加强对安全管理漏洞的原因分析与整改措施的制定，并严格执行、检查，促进持续改进，以完善对继电保护的监控和管理。

2 电力自动化继电保护存在的问题

2.1 电流传感器饱和问题

社会在进步，科技在发展，我国的用电范围也越来越广，电力系统覆盖面越来越大。电力系统范围的加大，即提高了居民的生活水平，提高了企业的电力自动化程度，同时，也加大了电力系统故障的风险，尤其是电流短路的几率增加。随着电流短路的次数增加，电流传感器的误差会越来越大，较大的电流短路易造成电流传感器灵敏性降低，当发生故障时，可能产生拒动的现象，拒动事故的发生，将使得电力自继电保护装置不能接受到指令，从而不能做出应对动作，无法自动停止故障设备，这样将加大故障区域，严重时可能造成整个电力系统故障停止工作。endprint

2.2 二次回路老化问题

二次回路由交流和直流两部分组成，我国使用的继电保护装置以老式的继电器为主，这种继电器装置在交流回路处常发生压力不足事件，而且本身设备部件易锈蚀老化，这样使得此处的接触电阻被动加大，当故障时不能快速反应，发生拒动事故，从而影响整个电力自动化系统。

2.3 环状供电网无保护

在我国，大多数据环状供电网络采用的是负荷开关，这种开关的使用使得电力自动化继电保护装置没有办法识别故障，开关的使用干扰了继电保护装置的选择性功能，因此，在整个环状电路系统中没有断路器，因此也就没有继电保护装置，对整个电网系统自然无保护功能。因此，当电网系统发生故意时，供电系统不会自动 并供电，必须靠人工修复供电，这样增加了工作量，也降低了工作效率，增加了安全隐患。

3 电力自动化继电保护的基本要求

3.1 具备自动识别故障、自动选择停电的功能

当电力系统突然发生故障的时候，电力自动化继电保护装置可以自动识别故障的设备，自动将其断电停止工作，防止故障设备影响其他设备工作，这样可以减少因故障导致的停电范围，减少电力故障对正常工作、生活的影响，没有发生故障的设备可以继续工作。

3.2 具备故障后快速识别并发动指令的功能

当电力系统发生故障时，能够快速的发出指令，有效的停止故障设备，保证整个电力系统的稳定运行，这样快速的反应可以最大限度的减少故障设备的损坏程度，也可以将故障损失最小化，最大限度的提高电力系统的稳定性与实用性。

3.3 具备高灵敏性的功能

电力系统出现故障时，能够快速的对故障问题进行识别与判断，可以准确判断故障的位置、分析故障的原因、确定故障的类型，以便于快速做出反应，体现出高度的灵敏性功能。

3.4 具备传递信息可靠，发出指令准确的功能

当电力系统发生故障时，继电保护装置可以快速的且准确的做出反应，而不会发生误动或拒动的现象，确保电力系统的正常运行。其实电力系统的可靠性是比较难控制的，这种可靠性其实是一个相对的概念，如果可靠性系统太高，可能发生误判，发出错误指令，造成系统设备突然停止，可以降低一些设备部件的使用寿命；如果可靠性系统太低，可能发生拒动的事件，即发生设备故障了，整個电力系统还反应不过来，不能及时发现故障，这样会带来很高的安全隐患。

4 电力自动化继电保护安全管理策略

（1）确保电力自动化系统安全，从保证继电保护装置安全做起。而继电保护的安全保证，最重要的就是通过科学的技术、先进的设备安装、使用与调试进行管控与保证。

（2）保证安全的措施，不仅要在设备上保证，也要在管理上保证。在管理上主要体现在签工作票的行为上。根据《电业安全工作规程》规定，对于继电保护、仪表等二次回路上工作的开展，需要填写第一种或第二种工作票，工作票的签发人要了解工作过程中可能的安全隐患，要对所列的安全措施进行确认，并确认是否具备工作的条件，他要对开展的工作是否安全、采取的安全措施是否正确、齐全负责。工作许可人要负责按工作票填写的措施去现场审核是否按措施要求进行前期准确，施工是否满足施工条件，确保符合后，在作业票上签字确认；工作负责人负责检查工作票所列安全措施是否完备无漏项，运行人员所做的安全措施是否符合现场实际的工作条件。这样逐层检查确认工作，一方面可以降低发生安全事故的风险，另一方面也符合国家《电业安全工作规程》规定，基础管理牢靠，层层把关，确保工作安全。

（3）确保供电网的可靠性。这里的可靠性主要就是指电网的充足性和安全性两方面。充足性是指电力系统内有足够的发电、输送电、配电设施，能够满足用户用电需求，这种需求不仅满足非故障时的使用需求，也能满足故障时的使用需求，一般按静态事故分析，可以快速、准确的确定事故设备、位置并做出应急反应，不会发生拒动或误动事故。目前，对于大网的供电充足性评价已发展到定量阶段，可以较准确的计算大电网及其供电点的充足性指标，准保供电网的充足性与可靠性。在安全性方面，主要指电网发生扰动时的承受能力，即对扰动情况发生的应急反应能力。这种扰动可以是局部的，也可以是大面积的，严重时可能造成主要电源和输电设施均故障，但是无论是哪种情况的扰动，我们的电力系统都要能够承受这种动态状况。大电网的安全性有一套系统的评估准则，我们要按这套准则给予电网安全性的评估，如果系统能够承受某种特定事件发生时的故障，则被视为是安全可靠的系统。从电力系统整体运行看，充足性不足可能引起供电系统局部电力电压不足，安全性不足则可能造成局部停电的不可控，使得停电面积扩大，甚至影响整个电力系统的供电。

5 结束语

电力自动化继电保护装置对保证电力系统的安全性和可靠性有重要作用，继电保护装置的安全性与可靠性研究是个长期的可持续的工作，也是一项复杂的工作，作为电力系统的技术人员要十分重视，细化电力系统安全各个环节的管理，定期对整个系统做评价，并通报与改进，这对于提高电力系统的安全性有着重要意义，也有助于提高我国整体电力系统的安全水平，提高电力安全的经济效益。

参考文献：

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[3]耿琴兰，孙芝莲，蔡炳年.浅谈电力系统继电保护装置调试及安全管理[J].科技创新与应用，2012（34）：148.endprint