电力系统继电保护与自动化装置的可靠性分析

孙健

摘要：随着我国经济的发展和生活质量的提升，生产和生活中的用电量在不断的增加，对我国电力系统容量和供电范围要求越来越高，加上太阳能、风能等新型能源的应用，使得电力系统的结构变得复杂。应用继电保护和自动化装置能够提升电网运行的安全性，需要对继电保护装置建立完善的评价体系，从而提升电力系统的安全。鉴于此，本文主要分析探讨了电力系统继电保护与自动化装置的可靠性，以供参阅。

关键词：电力系统;继电保护;自动化装置;可靠性

电力系统中的继电保护与自动化装置属于一种保护电气设备安全运行的技术手段，能评价电力系统的运行安全性，判断电力系统中的故障，及时采取有效措施进行处理，减少严重安全事故的发生，保证电力系统稳定安全运行。

1继电保护以及自动化装置阐述

继电保护作为电力系统当中极为常用的一种保护手段，通常是为了实现对重要电器设备的保护而采取的一种措施，它能够对电路中所存在的故障进行及时的发现和处理，能够有效防止故障的恶化与升级，对于电力设备的安全有着不可忽视的作用，并且也能为整个电力系统进行相对客观可靠的评价。在电力系统当中，其继电保护通常是由几组单独进行连接的设备所共同构成的，通过对每一部分的结构进行详细的检查，进而确保电力系统的的可靠与安全。因此，若要展开对继电保护装置的可靠性研究则必须要从其成功率、应急力以及耐久性三方面着手考虑。就其成功率而言，继电保护装置在进行其故障检测时必须要确保其检测的成功几率，这将作为其可靠性评价中一项极具代表性的参数，而应急力指的是对于电力运行中各种异常情况的应急处理能力，耐久性则是指该套设备的有效使用时间，如果是能够进行修复的设备，一般是以两次为准，而对于彻底损坏的设备则是要计算其失效之前的使用时间。

2电力系统继电保护与自动化装置可靠性的影响因素

电力系统的传输和运行中，对于外界环境的影响和感知是非常明显的，如果在电力系统的电力传输运行过程中，出现了较为明显的电力传输阻碍现象，就会造成电力系统的运行传输出现故障，在很大程度上阻碍了电力系统的稳定性运行。比如，电力系统在电力传输过程中，一直处于一种超负荷运行状态，当超负荷运行状态达到一定的峰值时，就会造成电力系统运行内部的温度集聚升温，这对于电力系统的供电运行安全，是非常不利的。当电力系统运行内部出现温度升高时，就会造成电力传输接线损坏或故障现象，这对于电力输送而言是非常不利的，温度太高，会造成电力传输电线的损坏及熔断现象出现，这种现象的出现，对于我国电力传输安全的架设管理存在着一定的影响，只有保障在电力系统的运行中，其周围运行环境控制好，保障电力系统运行的安全，这样才能实现继电保护装置的应用安全。

3提高电力系统继电保护与自动化装置可靠性措施

3.1优化设计、维护继电保护及自动化装置

在進行继电保护及自动化装置硬件冗余设计过程中，应采用并联、多数表计、备用切换等方式将装置的可用性及拒动率提高，全方面的显示设备误动率，在进行冗余硬件的设计过程中应立足于全方面的继电保护系统情况进行分析，采用最合适的冗余方式，节省设计成本，减少继电保护装置的使用。此外，在设备运行使用过程中还应加强维护设备，提高设备使用的安全性及可靠性。首先针对继电保护及自动化装置实施定期检查及维修，针对设备原件标志、按钮及动作等进行检查，针对设备的配线进行检查，一旦发现脱落、打结现象应及时进行故障排除，针对出现的故障进行总结分析，采用预防性的手段及措施进行解决，将故障的安全隐患降至最低，保证电力系统的安全稳定运行。

3.2改善工艺，提升其容错率

若想实现继电保护装置在可靠性方面的提升，则必须要借助硬件冗余技术来实现，使其容错率能够得到有效的提升，以此来保证其可靠性。也即是说如果系统当中虽然会有一个装置出现错误，但是就整个电力运行的安全性而言，这样的小错误是不会对其产生影响，使得系统运行的稳定性有所保证。在进行关于硬件冗余的具体设计时，通常会采用设备并联、多表共计以及备用切换这三种方式来提升器可靠性，降低其拒动率，同时也有利于对于整个系统的运行状态进行全面化的监测。

3.3做好继电保护装置的维护工作

电力系统继电保护和自动化装置日常运行中，维护工作十分重要，通过做好继电保护的维护工作，可以有效的提高电力系统运行的稳定性和可靠性。在具体维护工作中，需要定期检查继电保护中的自动化设备，具体要针对于二次设备标志、设备名牌、继电保护装置开关、固定按钮的灵活性、各接触点情况、继电保护光子牌或是指标灯等进行检查，确保其处于正常的状态下。

3.4提高继电保护自动化装置的可靠性

全面了解设备的设定值、初始状态等情况后，由于继电保护自动化装置的结构及运行较为复杂，其初始设定情况对于后续的运行操作会产生较为重要的影响，原始数据的设定情况是评价装置可靠性的重要因素，因此在设备投运前应对相关初始数据进行全面了解，针对技术资料、设计图纸、数据信息、装置的运行情况等进行统计及分析，将其作为参考对运行的规律进行分析总结，定期检查及排除设备中可能存在的问题，提高检修工作的科学性及设备的安全性、可靠性，注意自动化装置技术的更新与改造，不断适应电力系统的发展，选择两套不同的自动化装置，在相同院里下对线路及母线进行保护，减少事故的发生。

3.5改进现有技术

要想保障电力系统继电保护装置的控制和自动化装置的控制应用能够实现可靠性，就应该在装置的控制实施过程中，注重对装置实施中的技术改建，保障在装置控制实施技术的改进中，能够提升整体的技术应用效果。相关的电力系统传输人员，在进行电力系统的传输构建中，还应该注重电力系统传输中的技术应用改进，保障在技术应用的改进过程中，能够提升电力系统继电保护装置的应用效果。比如，在电力系统继电保护装置的控制实施过程中，为了能够提升整体的电力传输架设效果，相关的电力传输人员，在进行技术改进措施的实施中，首先应该按照母线传输改进技术的实施原则，对母线传输电压改进实施保护措施，将220kV母线保护控制好。并且在保护装置的控制实施过程中，将多功能集成PMH-42/13母差值固定在统一的范围内，降低信号的传输影响因素，实现电力传输系统技术控制效果提升。

4结束语

总而言之，在电力工作人员的研究之下，目前继电保护的相关可靠性已经上升到了一个新的层次，相信在不久的未来，继电保护与自动化装置出现故障的概率还会减小，可靠性进一步提高。

参考文献：

[1]袁哲，刘旭东，宋娜娜.电力系统继电保护与自动化装置的可靠性分析[J].数字通信世界.2018（06）.

[2]周楚雄.电力系统中继电保护与自动化装置的可靠性[J].电子技术与软件工程.2018（06）.

[3]李志.浅析电力系统继电保护与自动化装置的可靠性[J].技术与市场.2018（07）.

（作者单位：国网福建省电力有限公司检修分公司）