电力系统继电保护装置运行可靠性指标的研究

曹铭铭

摘要：继电保护装置在电力系统中的作用主要是保护电路以及基础元件，使得电力系统在部分元件出现故障时仍然能够继续运行。如果电力系统中的线路或是发电机出现一些故障，可能会影响到电力系统的正常运行，继电保护装置就会向控制器发送跳闸命令，防止故障对电力系统的影响进一步扩大。尽管如此，电力系统运行的稳定性仍然不能得到彻底的保证。人为、设备等多个方面的因素都会影响到电力系统的稳定运行。为了能够进一步保障电力系统的稳定性，必须加强电力系统继电保护装置运行可靠性。

关键词：电力系统;继电保护;可靠性指标

引言

电力系统中的继电保护装置在电力系统发生了故障或异常时切除故障并对值班人员发送报警信号，从而快速应对紧急情况。继电保护装置基本采用自动化设备，对其进行长期改造后，目前继电保护装置已经能够实现智能化，但是尽管如此还是无法完全确保电力系统的运行安全。

一、电力系统继电保护装置概述

1.1电力系统继电保护装置特点

电力系统继电保护装置的工作特点是多方面的，主要是分为准备状态、工作状态和维修状态。在准备阶段方面并非是静止的，在这一状态中，倘若是保护装置自身的故障引起了动作就是系统无故障误动。在工作状态方面主要就是在电力系统出现了故障的时候，保护装置会持续一段时间，在规定时间内动作就是正确动作，没有动作就是拒动。在一年当中有1～2次维修状态，在每次都会花费几小时或者是几天。从中可以发现，电力系统继电保护装置是种可修复元件。

1.2电力系统继电保护运行要求及装置可靠性

电力系统的继电保护装置，是装设在电气设备上用来反应它们的发生故障以及运行不正常的情况，进行发送警报信号的装置。继电保护装置主要有选择性、灵敏性、可靠性、速度性这几个要求。首先在选择性的要求上，主要就是在电力系统出现故障之后，继电保护装置能将故障元件切除，从而使得停电的范围尽量的缩小，进而来保证系统的安全运行。而在速度性的要求上主要就是在发生故障的时候迅速地将故障进行切除。在灵敏性方面主要就是要能够保证在发生故障的时候，继电保护装置要能够具备灵敏可靠的动作。在可靠性方面的要求主要就是在正常的运行或者是在故障的保护范围内不要发生拒动或误动。

继电保护装置可靠性的涵义上主要就是在规定的保护范围内发生的应当动作的故障时不应当拒绝动作，在任何其它的保护不该进行动作的时候就不应当出现误动作。

二、继电保护系统可靠性影响因素

2.1装置硬件

无论是微机保护还是全数字化保护装置，实际上都是由若干电子设备和软件构成的有机整体，而电子设备的老化和损坏会直接影响保护装置和系统在规定条件下完成规定功能的能力。例如，全数字化保护装置的硬件结构虽较微机保护的简单，但其装置增加了较多光纤输入、输出接口，也带来了新的可靠性问题，若光口因为发热等原因损坏，将直接影响釆样值的输入和保护跳间的输出。影响继电保护硬件系统可靠性的因素还包括运行维护水平及运行环境的干扰等。

2.2装置软件

硬件是实现保护功能的平台，软件算法是实现保护功能的核心，因此软件的可靠性对继电保护系统能否正常工作具有極大影响。软件的可靠性很难根据物理要素进行预计，而主要取决于原理性能、系统输入、系统的使用和软件设计等。

2.3二次回路

二次回路绝缘老化、线路裸露导致接地或者元件连接接触不良、松动均可能给保护的正确动作造成不利影响。全数字化保护系统采用高速网络通信代替了二次电缆，二次回路具备了自我监测的能力。电子式互感器与保护装置之间的光纤链路、交换机若出现断链或故障，保护装置接收不到报文就会及时发出告警。同理，保护装置与断路器之间出现断链或故障，断路器的智能终端也会及时告警，这为克服二次回路给保护可靠性带来的影响提供了技术条件。

三、继电保护装置可靠性指标的优化

3.1做好继电保护装置的验收工作

在安装新的继电保护装置时，要在安装结束以后对回路接线进行检查，同时严格进行绝缘测试，在测试合格以后才能通电进行单体调试。调试以后要对回路进行自检，还要有专业的人员进行验收工作。在所有的检查工作完成以后，继电保护装置才能进行试运行。在运行的时候还要对其一次电流和工作时的电压进行检验。对继电保护装置进行检验的时候，工作人员要非常的认真，同时要严格进行自检，这样在验收合格以后，继电保护装置才能在电力系统中进行使用。

在对继电保护装置进行整定值变更的时候，要严格按照定值通知单来执行，在检验合格以后要有相关的人员来进行核对，在核对合格以后才能进行运行。在进行二次回路变更的时候，要先进行申请，在申请被批复以后才能进行，同时在现场要按照审批合格以后的图纸来进行工作，在工作的时候要将一些没有用的接线进行隔离，这样可以避免在工作中出现误拆的情况，出现误拆对继电保护装置的正常运行有很大的响。在变更完成以后要进行报告的编制，将变动的内容、时间、变革的人员都要进行记录，这样在下次进行装置维修的时候能够更好的了解情况。

3.2做好继电保护的运行工作

新的继电保护装置在投入使用之前，运行人员一定要进行严格的检查，运行人员在进行检查的时候一定要对继电保护的原理非常了解，同时也要能看懂图纸内容，这样在进行检查的时候可以根据图纸进行核对，对二次回路、继电器以及压板进行更为严格的检查。在检查过程中，运行人员要进行记录，按照继电保护的运行规程来进行操作。继电保护装置在运行过程中发现异常的情况或者是缺陷要及时进行处理。

3.3做好继电保护装置及二次回路的巡检工作

只有做好电力系统的安全事故预防工作，才能及时发现隐患，最大限度的避免故障、事故的发生。而定期对继电保护设备进行巡视检查，则是其重要途径。全面、细致的检查工作应包括压板、开关位置是否正确;自动装置、保护压板是否均按调度要求投入;各回路接线是否正常，有无松脱、发热甚至焦臭味道的出现;继电器接点是否完好、线圈及附加电阻是否存在过热问题;指示灯、监视灯、警铃等设备情况是否完好、指示是否正常等等。

四、结束语

随着我国电力行业发展的推进，人们对电力系统继电保护装置可靠性指标提出越来越高的要求。随着不断的改进和发展，继电保护装置在能够一定程度上实现智能化，但却不能百分之百确保电力系统的安全运行。如何计算运行可靠性指标与正确评估装置性能相关。可以说，继电保护装置运行的可靠性指标对其使用有很大影响，所以对运行可靠性指标进行合理分析值得我们进一步探究。

参考文献：

[1]万君妍.电力系统继电保护装置运行可靠性指标探讨[J].引文版：工程技术，2015（26）：238.

[2]罗乐.电力系统继电保护装置运行可靠性指标探讨[J].科技创新与应用，2015（15）：185.

[3]李剑.分析电力系统继电保护装置运行可靠性指标[J].华东科技：学术版，2016（9）：130.