关于数字继电保护装置可靠性研究叶枫

关于数字继电保护装置可靠性研究叶枫

叶枫

（福州供电公司福建省福州市350000）

摘要：数字继电保护装置在电力系统中具有十分广泛的应用，但是其在应用的过程中。应用的可靠性常常也是差强人意。虽然其以数字系统为控制基础，对继电保护装置实现了基础的智能化，但是其常常也会出现不制动的情况。因此，对数字继电保护装置的可靠性进行分析十分重要。

关键词：数字继电保护；装置；可靠性

随着社会的发展，科技的进步，数字化应用到各个方面。在电力系统中也逐渐应用，电力系统继电保护的数字化发展，是我国电力系统能够为国家经济发展、生产力发展提供可靠、安全、高效的主要动力之一。在科技飞速发展的今天，人们对电的应用越来越多，几乎家家户户离不开电的应用，因此，必须做好对电力系统的继电保护措施，提高数字继电保护装置的可靠性。

一、数字化时代继电保护结构设计要求和特点

1.1功能的要求

随着科学技术的进步，继电保护产品也从整流型经过几代的发展进入了全新的数字型产品。单一保护的综合功能越来越强，可靠性和精度越来越高，人机界面要求简单明了，通信、测试的功能要求方便、简便、可靠。结构设计满足和保证产品的功能要求，这是第一位。同时结构的外型设计要充分体现产品的高科技、高可靠性和高精度，要求结构外型挺拔、线条流畅、表面精细，显示出精湛的设计艺术和工艺技术，使人们直观上感觉产品的高档和精密。

1.2使用方法和使用环境的要求

保护产品的应用逐渐向综合自动化方面发展，低压保护甚至可能要适应无人值守变电站的要求，有些低压保护要直接就地安装于开关柜上。这些要求保护装置向高可靠性以及智能化方向发展，而且要适应各种不同使用环境的要求。众所周知，开关柜的使用环境比保护控制室的环境要恶劣得多。首先温度变化较大，夏天的温度可高达40～50℃，而冬天温度又较低，我国北方地区可能会降至－40～－50℃；其次湿度也千差万别，沿海和南方地区湿度较高，沿海还有盐雾的浸蚀。

1.3科学技术的发展带来了机会

科技的发展，尤其电子技术日新月异的进步，给保护装置及其结构设计带来了新的机遇。如电子线路的微型化、电源功率的高效率化，实现功能的低功耗化，这些技术的应用，都为装置功能的强大、结构紧凑和美观开辟了新的途径。

二、影响继电保护装置可靠性的因素

继电保护装置是电力系统的重要组成部分，在电力系统发生故障时，可以降低电力企业受到的损失。提高继电保护装置的可靠性，需在预定的时间内，保证装置按照规定完成应有的工作，机电保护装置具有灵活性、速动性等特点，在电网出现故障时，可以快速的做出反应，从而对电网进行有效的保护。

2.1硬件因素

在机电保护装置中有较多的硬件，其可以保障继电保护功能的正常发挥，为了保障硬件的质量，需要保证装置配置的合理性，这样才能提高继电保护装置运行的稳定性。在继电保护装置中，如果交流电压切换箱出现故障，可能会导致装置出现误动作；机电保护装置的通信接口容易出现阻断现象，如果通信不畅，也会导致机电保护装置异常运行。

2.2软件影响

在数字继电保护装置可靠性的客观影响因素中，系统是很重要的影响因素，尤其是系统的软件更为重要，一旦软件运行出错，就会导致数字继电保护装置出现错误的反应，或者是在指令发出后，系统没有做出任何反应。而影响系统软件的因素有编码错误、需求分析错误、定值输入错误以及软件本身的结构缺陷等。

2.3人为因素

电力系统的运行工作和人们的日常生活密切相关，因此，人为因素在继电保护装置的影响程度也就随之增加。其中主要的是电力装置的保护人员、安装人员以及主要从事电力系统运行的人员等等。如果在实际的工作中，出现了线路接通失误或者是操作错误的现象，都会对电网的安全性造成严重地影响。可见，人为因素的影响需要受到研究人员的高度重视。

2.4客观环境因素

在继电保护装置运行的过程中，会受到客观影响因素的影响，装置中很多部件都会受到破坏，这影响了机电保护装置功能的正常发挥。如果继电保护装置运行的环境存在大量有害气体，或者空气的湿度比较大，会对电路板造成氧化，而且加速了装置的老化，对装置的配件也有一定腐蚀作用，这会导致继电保护装置接触不良，也会影响装置保护功能的正常发挥。为了提高装置的可靠性，在使用继电保护装置时，一定要对其周围环境进行关注。

三、提升数字继电保护装置可靠性的措施

3.1提高质量管理水平

在继电保护装置运行的过程中，其元器件的质量对其运行的稳定性有着较大影响，相关工作人员需要降低元器件出现故障的概率，还要延长元器件的使用寿命，只有提高质量管理水平，保证元器件正常工作，才能提高继电保护装置的可靠性。在使用继电保护装置时，首先应把好质量验收关，对装置的性能进行测试，还要对回路进行仔细的检查，找到存在安全隐患的地方。当发现继电保护装置的设计存在缺陷时，一定要及时向有关部门反映，然后向设计人员提出修改意见。在对系统的设备进行改造时，应做好继电保护调试工作，相关工作人员应进行验收，这对运行人员的技术水平有着较高的要求，其必须掌握专业的知识，还要有一定工作经验，可以灵活处理细小的故障。继电保护装置还需要做好质量管理，应选择质量过硬的元器件，不单要考虑到产品的价格，还要保证产品的质量。对买回来的装置还要进行二次检验，避免使用一些故障率高、寿命短的元器件。

3.2加强对数字继电保护装置的日常维护

受到运行时间的延长和工作过程中故障部位对继电保护装置产生的影响，继电保护装置的零部件配合和磨损情况会有所下降，运行可靠性和工作效率会相应的下降。要加强对继电保护装置的日常维护，在零件出现损坏、接触不良等情况出现时，应该及时发现和对零件进行更换，保证设备能够正常、安全有效地投入使用。在日常的维护作业中应该尤其注意检查绝缘电阻的工作性能、接线柱的接触情况、电源的电量是否充足、固定数值的输入检测、回路的运行检验、传动断路器的检验等，这些部位相对容易出现问题，保证能够对故障及时排除，使继电保护装置能够稳定运行。监管维护人员不仅要检测设备的故障部位，应该对继电保护装置进行监视和维护，注意设备的闪光装置、信号装置是否完好，对电源储能装置进行定期的维护，对设备进行清扫、检查，保证设备的工作环境符合要求，有效降低继电保护装置发生故障的概率。

3.3设置接地装置

电力装置中的接地装置同样占有重要地位，数字继电保护装置的内部结构是由电子电路组成的，电子的通病容易受到强大磁场和电场的干扰，在数字继电保护装置的外壳上设置接地保护装置可以有效地减轻磁场和电场对电子的干扰，从而保护数字继电保护装置内部得以顺利运行，有效地提高数字继电保护装置的可靠性。

结语

在数字继电保护装置运行的过程中，影响因素众多，无论是哪种影响因素，一旦出现都会造成严重的后果。因此，研究人员需要在装置投入使用之前做好可靠性分析工作，将各种影响因素进行消除，同时做好预防工作，这样才能全面地提升电力系统运行的高效性，进而促进我国电力事业的长足、稳定发展。

参考文献

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