电力系统继电保护及自动化装置可靠性研究

电力系统继电保护及自动化装置可靠性研究

任,杰

国网通辽供电公司  内蒙古通辽市 028000

摘要：由于电网的设计特点，其运行可靠性非常重要。因此，在实际配电系统中，有效的继电保护是发现和纠正电力系统运行错误的重要途径。但是，由于继电保护操作的复杂性，继电保护本身就出现了很多问题，这些问题的发生严重影响了继电保护的可靠性。因此，有必要针对存在的问题，不断创新和发展继电保护技术，以更好地满足电网建设的要求。

关键词：电力系统;继电保护;自动化装置

引言

随着中国经济的快速增长，各行各业迎来了新的发展机遇，电力行业也不例外。在人们正常的生产生活中，电力资源的使用越来越广泛，对促进我国经济建设发挥着越来越重要的作用。电力系统对输电效率起着非常重要的作用，直接影响人们的正常用电，因此越来越受到电力行业的重视。继电保护装置的安装可以提高电力系统的运行稳定性。同时，继电保护自动化技术的发展极大地提高了电力系统的保护效率，科学地降低了电力系统的故障率，促进了行业的进步。现阶段继电保护装置有了很大的发展，计算机、网络等技术的应用逐渐成熟，促进了继电保护在电力系统中的应用，为我国电力工业的健康发展做出了巨大贡献。

一、继电保护自动化技术的概述

目前，我国电力系统取得了快速发展，相关电力系统建设也正在进行，各种技术的应用正在加强，大大提高了电力运输效率，可以有效促进我国经济的可持续增长。我国电力系统在建设中会遇到很多问题，特别是在继电保护装置的安装方面，还存在一些不足。继电保护装置作为电力系统的重要组成部分，可以起到很好的保护作用。通过继电保护装置的保护，电力系统在发生故障时也能及时响应，从而保证电力系统的正常供电，促进电力系统的长远发展。继电保护装置经过长期的发展,有效地应用了计算机,网络通信,微电子控制,，这些高新技术的应用，极大地提高了继电保护的自动化效果，推动了继电保护装置向自动化方向发展。继电保护装置主要应用现代高新技术，实时监测电力系统的运行情况。一旦发现电力系统故障，可采取相应的保护措施，以提高电力系统的安全性能。继电保护装置能准确控制电力系统，在电力系统发生故障时报警，并能及时发出跳闸指令，防止故障对电力系统造成更大的损害，灵活解决电力系统中的各种故障问题。
二、继电保护与自动化装置在电力系统中的可靠性

2.1选择性切断故障点

为保证电力系统的正常运行，自动化装置会自动选择合适的位置点解决故障问题，这即指故障点。由于继电保护装置的输入特征量较为特殊，所以其运行工作情况更复杂。继电保护装置多数指标均具有可靠性，若电力系统出现的故障属于可维修部分，在特定条件之下，继电保护装置能快速调整特定功能的概率，计算设备进行无故障工作的具体时间平均值，再针对不同类型的故障问题调整工作运行时间，减少不可修复装置的工作时间，防止电力系统将工作时间浪费在不可修复装置上提高继电保护装置的有效度和维修成功率，延缓设备的平均寿命。

在电力系统的实际运行中，自动化装置的电子式互感器的灵敏性不可小于常规的电磁型互感器，当电力系统运行工作时间延长，自动化装置的故障修复率和常规电磁型互感器的保护作用是相一致的。在二次回路时，自动保护装置会使用通信网络取代铜电缆，当其间指标的数值大小出现变化时，便说明电力系统出现故障。假设继电保护装置的基本指标成功率超过了正常值，又不可修复时，在接近电力系统500米内自动化装置便会挑选其中一个点切断故障点，保护电力系统的正常运行和安全性。当基本指标成功率低于正常值时，自动化装置则会选择超过500米的距离选择故障点切断。而当故障位置属于可维修部分时，自动化装置先会自动分析基本指标成功率的改变，再适当选择合适的故障点进行维修，并不是通过电缆切断保证电力系统的运行。

2.2可靠性指标

所谓的继电保护和自动化装置可靠性指标就是指的是继电保护和自动化系统内部元件质量、配置的技术是否稳定与合理，继电保护元件或者继电保护设备在正常规定的条件下能否完成预定的功能。可靠性指标可以概括为两个方面：第一为电力设备的安全可靠运行；第二为电力设备功能的可靠性。电力系统设备功能的可靠性是指继电保护和自动化装置系统在电力系统正常使用的过程中，其进行正常的概率。设备功能性可靠性与继电保护设备发生拒动与误动有着直接的关系。设备运行的可靠性是指的是继电保护设备在整个电力系统运行的过程中，每时每刻都处于工作状态的瞬间。在电力系统继电保护和自动化装置进行可靠性分析的过程中，我们经常采用发分析方法有基于神经网络的故障树分析方法、马夫克夫故障分析方法以及高等数学统计概率的分析方法。此外，在进行继电保护和自动化装置可靠性分析的过程中如果采用数学概率统计分析的方法由于受到电力系统可修复性的影响，对于整个计算分析的求解较为不利。

三、提升电力系统中继电保护和自动化装置可靠性的方法
3.1优化继电保护硬件冗余
    在继电保护中硬件冗余主要起到的是容错的作用，当设备出现故障后，不会影响其他设备的运行，使继电保护充分发挥效果。所以，为了有效的提升继电保护的效果，应该充分发挥硬件冗余的效果，借助并联、备用等方式提升硬件冗余系统的效果，降低拒动率。拒动率主要是指继电保护不能按照规定运行的概率，拒动率越高，那么继电保护的可靠性就越低。因此，继电保护系统的优化主要是通过降低拒动率实现。在操作环节中，应该结合继电保护的方式，优化硬件冗余。3.2确定校验时间与内容

    继电保护自动化装置发生故障时保持正常运行，但需要进行检查。同时要对于一些用电可靠性有更高要求的用户，坚持一年一次检验，而对于一些要求较低的用户也要每两年进行一次检验，以提升其稳定性，使得其在正常的运行中能够减少问题发生的概率。另外一方面也需要及时对相关的一些设施设备进行严格的检修。并且，对必要的一些零部件及时更换，以确保工作中的零部件都是安全可靠的。在日常作业的过程中，要按照相关制度，根据实际情况进行检修，甚至是全面的检验，一般来说应当在一年四季的时间之内进行一次冲击性试验，每三年的时间都要进行对继电保护自动化装置的全面检查，要对继电器的电气特性及机械部分，二次回路中的绝缘电阻进行私盐，并通过二次通电试验和机电保护装置的全部动作进行全面检验，从而使得事故发生的频率和次数大大降低，将随时所存在的隐患消灭于无形。
3.3监控继电保护设备及其自动化运行情况

在电力企业的实际运行过程中，为了保证电力系统继电保护设备及其自动化可以发挥出自身的作用，相应的企业以及工作人员就需要及时改变以往的思想观念，在实际的工作要树立正确的意识，掌握电力系统继电保护设备及其自动化的运行特点，在此基础上开展相关工作，这样才可以确保工作环节的有效性。电力系统继电保护设备及其自动化其中所涉及的内容较多且比较复杂，其主要包括了保护系统、电源控制系统等，在实际的工作过程中相应的工作人员要确保继电保护设备及其自动化的价值得到实现，就需要统计其运行情况，针对其实际情况来对各方面数据进行收集，并总结出继电保护设备的运行规律，后续根据实际情况来开展相关工作，这可以确保继电保护设备及其自动化在使用过程中出现相关问题，进而进一步提高其运行的效率与质量。

结语
随着科学技术的发展，各行各业都离不开电力资源的供应，为了切实提升人们的用电稳定性，应该提升电力系统运行的稳定性。继电保护自动化装置是电力系统安全运行的保障，及时的记录初始化状态，对装置的运行情况进行分析，可以确保电力系统稳定运行。
参考文献
[1]周洋，钟丽波.电力系统中继电保护与自动化装置的可靠性探究[J].黑龙江科技信息，2016（04）：136.