关于电力系统中的继电保护设备及其自动化可靠性研究

杜文涛 龙波

摘要：在电力系统运行的过程中，继电保护和自动化装置发挥着十分重要的作用，其可靠性直接影响着电力系统运行的安全稳定。这两种装置能够对电力系统运动过程中出现的故障进行感应，并有针对性的作出预防和阻止。本文将就电力系统继电保护和自动化装置的可靠性进行分析，提出相应的优化策略。

关键词：电力系统;继电保护设备;自动化;可靠性研究

引言

在我国现阶段的经济发展状况下，电力行业是其中十分关键的一个环节，其可以为我国生产出需要的能源，是我国经济发展最基础的阶段，电力行业的技术革新能够使得我国经济更加快速的发展。现阶段，电能成为了我们生活中不可缺少的部分，这就要求电力企业做好电能的供应问题。电力企业中的继电保护装置是保证电能供应非常关键的手段，随着自动化技术更加广泛的应用，使得继电保护的作用更加的高效。所以就要求相关单位加强对继电保护自动化技术的分析，使其在电力企业中能够有更加高效的运用，从而保障人们的用电需求。

1电力系统继电保护和自动化装置的运行特点分析

随着电网建设的持续深入，电力系统的复杂性不断提升，因此其在运行的过程中不可避免的会出现一些故障，这是就需要系统中的继电保护装置发挥作用，防止故障影响的扩大。继电保护装置的具体作用是将一定的信息发出去，使其他电气设备在操作的过程中对故障进行有效的隔离。

目前，电力系统运行中遇到的故障大致可以分为两种类型，分别是拒动故障和误动故障。前者是指电力系统出现故障时，继电保护装置没有及时动作将故障点进行隔离，导致故障范围不断扩大，最终危害到电力系统的正常运行。后者则是指电力系统运行因外部因素的影响发出不该有的动作，这种故障的原因就是继电保护装置自身的特性。因此自动化装置的主要作用就是对系统运行的各项参数进行监控，一旦无法掌握精确的参数情况，即代表着自动化装置出现故障。

2继电保护与自动化装置的可靠性指标

继电保护与自动化装置的可靠性主要体现在设备功能的可靠性、设备本身的可靠性以及设备出现误动和拒动的概率。通常情况下，可靠性评估指标主要由成功率（R）、平均寿命和有效度（A）三部分组成。成功率指的是设备能够在特定环境下顺利完成规定功能的能力。平均寿命指的是设备在没有出现故障时的工作时间。有效度是指设备在出现不可修复故障前的有效工作时间。在电力系统传输运行中，为了能够提升整体电力传输效果，应该对电力运行体系中的继电保护与自动化装置进行有效管理。在配置过程中，必须保证电力企业在电力配送过程中的安全性，保证电力架设配置的平稳运行。在电力设施的操作控制中，应该按照电力企业的规定和要求，对电力传输继电保护系统进行严格控制，对电力输送结构进行调整，建立有效的电力输送运行体系，真正提高整体的控制架设效果。在开展装置工作过程中要注意以下问题：第一，慎重选择相关设备，对电力传输系统的架构和基础设施进行重新组合，保障各种装置配备的合理运行，提高电力传输效果。第二，在电力输送过程中，要依照电力传输构建要求进行整改，调整相关设备的使用情况，真正满足继电保护与自动化装置的配置要求。

3提升电力系统继电保护和自动化装置可靠性的有效策略

3.1继电保护装置性能与设备的质量保障

为了保障配电网运行的安全性，必须要根据配电网的实际运行情况选择合适的继电保护装置，要求继电保护装置必须要具有较高的灵敏度，以保障继电保护装置运行过程中不会出现安全问题。另外，在选择继电保护装置时，还要求继电保护装置不能随意干涉配电网的正常运行，以保障电力系统运行时不会出现安全问题。灵敏度较高的继电保护装置可以在出现安全事故的第一时间采取措施，及时采取针对的措施排除继电保护装置运行时出现的安全问题，减少电力系统运行时出现的安全问题。在对电力自动化系统进行分析时，可以发现电力系统出现故障的第一时间，继电保护装置就能对电路器下达切断电力线路的指令，减少配电系统中出现的安全问题，以减少安全事故给电力线路造成的损失，避免电力设备原件受到影响。另外，在选择继电保护装置时，要保证继电保护装置的造型能满符合电力系统对供电稳定、安全性的要求，选择性能较高、质量较好的继电保护装置，以减少电力系统中安全隐患出现的概率。

3.2控制自动化总线

控制自动化总线是指在改良好电力系统的自动化装置后，对相关设备和配置进行系统性优化，紧密连接集控室与馈线通道，最大限度提高电力系统设备的有效运行率。控制自动化总线能够大幅提高电路的否认反应速度，简化检修维护的具体进程。控制自动化总线是人为去连接电力系统的相关设备，并对设备的性能数据进行入库管理，提高内网储存库数据的更新率。连接时使用光纤和双绞线能够节约控制成本，提高相关设备的反应速度。在控制自动化总线与校正数据库的相互作用下，实现了电力系统的自我调节，工作准确性在互联网通信技术的发展下不断提高，内部管理控制效果也在不断完善。4G技术与无线网技术实现了电力系统的自动化发展，突破了传统单一的管理模式，能够很好地进行分散控制。

3.3完善继电保护设备的调试安装

在选择继电保护器时，要对继电保护器进行科学的调试，以保证继电保护装置的可靠性，避免继电保护装置投入使用之后出现故障。在安装继电保护装置时，安装人员要严格按照规定的要求安装继电保护装置，并且在安装完成之后还要对继电保护装置进行调试，保障继电保护装置能符合电力系统运行的要求。在安装继电保护装置时，要对继电保护装置的后台监控的每一个环节都进行严格的检查，做好继电保护装置管理和监控工作，采用先进的自动化系统对继电保护装置进行优化，做好后台数据录入工作，并且还要对继电保护设备进行联合调试，以便对继电保护装置的各个环节都进行严格的监控，保障继电保护装置的调试结果能符合规定的要求。

在对继电保护装置进行调试时，还要对配电线路运行时出现的故障进行科学的分析，以保障继电保护装置能在第一时间发现安全故障问题，并及时做出正确的反应，以保障电力运行的稳定性。除此之外，在进行继电包装装置设计时，可以采用两端电缆屏蔽层的方式，并且在进行设计的过程中，还要保障继电保护装置能符合电力控制和电力规范的要求，在配置二次回路时，还要采用先进的避雷器，以提升电力设备的安全性，减少外界因素对继电保护装置造成的干扰。

3.4做到硬件冗余

要提高继电保护与自动化装置的可靠性，就要做到硬件冗余，以便符合继电保护容错的相关设计。容错技术是指装置在运行过程中，当有关基石出现一些不明显的故障时，系统依旧完好无损，整体上不会出现太大影响。硬件冗余有助于改善拒动率和可用度指标，使继电保护与自动化装置的可靠性得到提高。在管理继电保护与自动化装置时，必须对相关的可靠性指标进行合理计算，计算继电保护与自动化装置的运行正确率，找出区外故障的不正确动作。同时，要高度重视辅助装置的可靠性，它能确保整个继电保护与自动化装置的安全运行。

结语

综上所述，在电力行业发展新形势下，人们对供用电质量的要求越来越高，这就要求供电企业必须积极采取措施保障电力系统运行的稳定性。继电保护和自动化裝置能够系统运行的过程中为电气设备的安全运行提供良好的保护，本文探究了提升二者可靠性的措施，希望可以为我国电力行业发展提供助力。

参考文献

[1]姜永君.电力系统及其自动化和继电保护的关系研究[J].科学技术创新，2017（26）：112-113.

[2]陈晓湖.电力系统中的继电保护设备及其自动化可靠性研究[J].电子制作，2014（04）：68.