关于电力系统中继电保护的可靠性研究与风险评估

刘潇

摘要：目前，我国的经济发展迅猛，对于用电量和质量的需求也显著提高。因此，提高用电质量，保障稳定的用电是全民关注的话题，也同样考验着电力公司的业务水平。以当前的电力行业的形式来看，电力系统中的继电保护的不太稳定，时常出现问题，这就造成用电质量不高的情况。本文从分析继电保护的原理出发，对继电保护的可靠性进行研究以及进行风险评估，对其不稳定的因素和存在的问题进行分析，并提出相应的措施。

关键词：继电保护；可靠性；风险评估

前言

电力系统是国家的供电系统，只有其安全、稳定、可靠的运行，才能保证国家和居民的用电质量，才能对企业经营不产生影响，才能让我国的经济不断的提升。而电力系统中继电保护的可靠性是对电力系统有着很大的影响，因此继电保护装置的不断完善，以及相应的技术人员的技术水平提高和相应的技术措施，才能保证继电保护的可靠性，才能降低事故的概率，保证正常的供用电。

一、继电保护装置在电力系统作用与发展

随着电力行业的发展，电力系统的出现伴随着继电保护技术的出现。继电保护也从最简单过电流保护，向电流差动保护、方向性电流保护、直至距离保护和高频保护发展；而继电保护装置也由最简单的熔断器装置，发展到今天機电式、整流式、晶体管式、集成电路式和先进微型计算机式。继电保护装置对电网的运行和用户供电质量有着十分重要的意义。当电力系统发生故障或异常时，那么继电保护装置就能够快速的，有效的切除故障设备并且发出报警信息，以便能够减少故障对电力系统的影响和破坏，从而保证电网的正常运行。同时也能够让工作人员对于系统的故障及时的做出判断，处理和修复，及时恢复系统的正常运行。近年来，继电保护装置随着新技术的发展，越来越智能化，可靠性也相对的提高，但人们对电力系统的可靠性的要求也提高，同时对于人员的专业水平要求也越来越高。

二、对继电保护装置的可靠性研究

1确定继电保护自动化可靠性指标

在当今的智能化的继电保护中，继电保护的自动化装置的可靠性是指其构成的原理和输入特征量的两个方面，而这两个方面影响着装置的可靠性的关键在于继电保护的成功率和故障排查等几个方面。其中，成功率的指标是指在在继电保护的过程中，自动化的装置能够完成试验的成功率，也就是能够自动保护系统的成功率。继电保护的故障排查是指继电保护装置在电力系统运行故障出现能够做出准确的判断和实施对电网的保护情况。那么这两者是继电保护可靠性的重要指标。可由专业人员通过不断的试验对其指标进行验证分析，从而判断其可靠性能。

2对继电保护的风险点分析

对于自动化继电保护系统来说，如果无法进行有效的电力故障判断，或者出现不稳定、严重故障的情况，会直接影响电力系统的运行。因此进行相应的可靠性评估同时还要对可能存在的风险点进行分析。在智能化的电力系统中，风险点一般存在于采样通道和额定延时等几个方面，如某变电站所采用的双 AD 通道在其使用过程中，需要对其电压和电流进行具体的通道采样和信息处理，其数据之间的幅值差异不会超过0.025，如果一旦精度不准或者超过其幅值就会出现保护性的误动作，影响电力系统的运行。额定延时的风险则体现在自动化继电保护装置的固有延时，那么单机保护装置的延时在 1 毫秒之内，而联机设备的延时也不应当超过 2毫秒，如果出现延时过高的情况，自动化继电保护系统就会进行功能闭锁。

三、对继电保护装置的风险评估

对于电力系统的风险是指损害的可能性和损害的严重程度。那么对继电保护系统进行风险评估，需要研究风险对整个系统的全面影响，依据相应的定量风险指标。正常情况下，风险程度一般用概率与后果的乘积表示。对继电保护的风险评估主要是对其保护的定值和硬件系统的内部缺陷进行评估。

如继电保护的定值设定有误，或者不合理时，都会引发不同的风险，因此进行评估当中应与电力系统运行的实际情况结合，依据其相间距离的保护定值设定情况来进行深入的研究和评估。

对继电保护装置硬件的内部缺陷进行风险评估时，要注意规避在一定程度上由于某些硬件存在问题而引发的故障，保证继电保护装置能够正常动作，同时注意对降低相邻设备的误动概率的直接联系，和防止产生不间断的错误的继电保护动作，这些情况能够降低危险事故的发生。

四、提高继电保护装置可靠性和安全的措施

继电保护装置在电力系统中起到关键性的作用，影响其可靠性因素有很多，应当有相应的措施解决和改善，提高其可靠性能和稳定性。

1.装置验收工作严格把关

装置验收是继电保护工作的第一关。只有质量合格的设备才能保证系统的运行的稳定性。验收是对其装置进行试验和调试，合格后，才进行验收单填写，同时进行相关文件的审查，做好记录，经相关责任人签字，存档。验收合格，才能正式的启动装置。

2做好电力系统的安全预防和日常维护工作

电力系统中要想保持长期的稳定性，必须进行安全预防工作和日常维护工作。

所以，为了保证电力系统继电保护工作的有效开展，必须定期的进行检查维护工作。具体主要的检查工作主要对设备的性能、外观和相关仪器的检查。例如配电柜上的按钮、开关以及压板等是否有效；报警铃和安全仪器的指示灯是否能够正常报警；继电器回路、接口等相关位置，有无松动现象，接触是否良好。整体装置是否发热、焦味以及相应器件是否脱落、松动。同时还要进行日常维护和保养工作。

3不断完善继电保护装置的可靠性

随着国家科技水平的不断提升，继电保护装置的智能化不断完善，一些新的技术也应用到了电力系统当中。其中数字化的监控装置和数字化保护装置，都需要大数据处理技术下进行完善。以前是用传统的电流电压互感器等装置，现在则是用集成数字化的装置。因此，提高了继电保护装置的保护功能，也增强了它的可靠性。所以，在高科技水平下，只有将装置更加智能，先进才能从根本提高可靠性能。

4提高作业人员专业水平和综合素质。

装置随着科技水平的提高，其更加的智能化、科技化，这就需求更加专业的人员，进行设备的检查和维护。也需要跟多的责任感和使命感，有职业的规范和道德。认真的操作和上下级保持好的。

结语

在复杂的电力系统和大电网的环境下，继电保护的可靠性越来越重要。这关系到社会的发展和用户用电的质量。本文就继电保护的可靠性和风险进行了研究，总结了继电保护可靠性评价指标及风险评估的要点，主要是指标的确立和选取依据、可靠性评估所需要评估方法、保护系统动态可靠性研究等。但在广域保护、全数字化保护等新原理、新技术模式下，由于继电保护装置可靠性研究需要涉及的因素较多、风险评估难度大，如何有效提高系统的可靠性，需要进行深入研究。

参考文献

[1]江成，潘晓峰，沈旭晓. 继电保护可靠性评价及风险评估研究[J]. 机电信息，2013（12）：25-25.

[2]戴志辉. 继电保护可靠性及其风险评估研究[D]. 华北电力大学，2012.

[3]何宁. 继电保护可靠性及其风险评估研究[J]. 广东科技，2013（16）：93-94.

（作者单位：江苏德胤水电工程有限公司）