供电系统继电保护可靠性分析探讨史大伟

供电系统继电保护可靠性分析探讨史大伟

史大伟

(国网山西省电力公司太原供电公司山西太原030012)

摘要：继电保护作为电力系统的第一道防线，在防止故障及扰动上发挥着重要的作用，是电力系统的重要组成部分。当电网发生故障时，如果继电保护装置不能正确动作，不仅会使电力系统的故障扩大，甚至可能因不良的连锁反也热造成整个电网崩溃，导致大面积停电，给人们的日常生活、经济发展及社会发展带来严重影响。因此，确保继电保护的可靠性是保证电网安全稳定运行的一个非常重要的内容。

关键词：电力系统；继电保护；可靠性

1影响继电保护可靠性的因素

在二次系统运行的过程中电压互感器、电流互感器作为继电保护测量采样使用的设备，在运行过程中发挥着重要作用。

继电保护装置误动或拒动的主要原因分为：模拟量采集部分、动作执行回路部分、保护定值整定计算部分。

2.1模拟量采集因素

电压或者电流回路故障，造成保护装置测量采集的电压电流值，无法正确反映电力系统实际运行状况，造成保护装置分析系统运行状态时出现误判。例如电流回路多点接点，电压回路N600未一点接点等情况导致装置采样不正确，而引起的保护装置误动或拒动。

2.2动作执行回路因素

回路部分可分为保护装置自身的出口动作插件部分及外部二次电缆及断路器二次执行元件回路部分的故障导致无法驱动断路器动作引起的误动或拒动。例如保护装置自身的出口动作插件继电器接点存在问题，断路器跳闸线圈烧毁、二次电缆接线松动接触不良、端子排锈蚀或电缆绝缘下降等情况，而引起的保护装置误动或拒动。

2.3保护定值整定计算因素

保护定值误整定导致继电保护装置误动或拒动，保护装置的动作情况是根据定值决定，采样计算值达到动作门槛值就动作。例如报送的电流互感器变比不正确、线路参数不是实测值，保护装置部分参数不在定值清单中，定值整定人员对设备参数理解错误等导致的误整定，而引起的保护装置误动或拒动。

2.4装置自身因素

除电压、电流互感器的因素外还包括在继电保护装置设计生产过程中会出现技术逻辑错误或者元器件性能不佳等因素，使装置存在一定隐性缺陷，为继电保护的正常运行造成一定的负面影响，从而加大了运行管理难度，为电网安全稳定运行埋下隐患。这就需要厂家在生产过程中加大对其装置的各种静模、动模试验的检验力度，避免由于装置问题而造成安全事故。

2.5人员因素

人为因素也是导致继电保护装置不可靠的重要原因。人为因素的影响主要体现在对运行过程的操作和装置的检修方面。首先是操作性因素，运维人员存在投退压板错误，二次空开投退错误等情况。对电力系统保护与自动化装置的规范性操作是保证其正常运行的重要条件，特别是针对整个电力系统的保护与运行都需要技术人员拥有较高的专业素养与责任心。其次是检修维护问题，存在检修维护过程中，二次安全措施执行不到位、维护时未进行清灰，紧螺丝，摇绝缘，导致装置带病运行等情况。继电保护装置很容易受到外界环境的影响，如果运行不当或者没有对装置进行及时的维护，都会对电力系统继电保护自动化运行的安全性造成一定的负面影响。

3加强继电保护装置可靠性的措施

3.1持续完善继电保护设备的合理配置方案

在整个电力系统中，继电保护是一个十分重要的环节，对电力系统的安全稳定运行有至关重要的作用。近年来我国变压器多次受到不同程度的损毁，这在电力系统中非常常见，究其原因主要是由于缺乏持续性保护措施，继电保护设备配置上过于简单，因此需要通过合理投入，制定科学的保护措施，好到安全与效益的平衡，进一步对继电保护设备的配置进行完善。目前常见配置方案是220kV及以上电压等级继电保护采用双重化配置，110kV电压等级继电保护变压器保护采用双重化配置，以上配置在220kV电网都是双重化，而110kV电网中加强了对变压器的保护强度，减少了变压器损毁的可能性。

3.2加强继电保护外部二次回路完善及对相关人员做好专业培训

继电保护发展至今，从保护原理的设计，到生产厂家制造工艺，到售后服务，各方面都已比较完善，微机保护装置的性能已非常稳定，存在问题极少。近几年内，由于保护装置性能不稳定引起的误动或基本上没有出现，所发生的保护误动作基本上是保护装置外部原因引起的。从前文分析统计的结果看误动或拒动有以下几个主要原因：①二次电缆回路接触不良；②端子排锈蚀或电缆绝缘下降引起跳闸回路接通；③二次回路安装施工不规范导致的采样偏差；④定值整定人员下达定值不正确；⑤继电保护工作人员的检修维护不当；⑥运维人员误投退保护压板及空气开关。而运行过程中其他因素引起逻辑变化的情况至今尚比较少发生，这说明当前保护装置自身性能已非常稳定，因此在我们的检验工作中，没有必要对其进行太多详细的校验，而应把精力转到对继电保护二次回路的检查为主。而做好专业培训，可以减少定值整定人员定值整定错误，继电保护检修、运维人员的检修维护操作不当。

3.3了解继电保护装置存在的缺陷，确保及时出来故障

作为工作人员，需要对继电保护装置自身存在的缺陷有效了解和掌握，清楚可能造成的影响。在进行处理缺陷处理时，操作一定要标准规范，平对可能出现的一些问题和故障提前预判，做好相应的防范措施和应对措施。在工作中应做到认真仔细，并遵守相关规程，确保继电保护装置的安全运行和自身安全。对于在工作可能引起的误动，应申请停用相关保护，必要时申请一次设备转方式，将一次设备转至冷备用或检修状态进行缺陷处理。对于继电保护更换了关键部件的应进行相关试验，更换CPU插件或出口跳闸插件时，应进行保护传动试验，更换信号插件时，应模拟相关信号，检查信号是否能正常发出。

3.4加强前期验收工作，强化后期维护工作

继电保护的验收十分重要，验收过程中，应根据验收标准进行各项验收，并做好记录，这样才能确保要收验收的设备符合相关规程规范要求。对于一些常见的问题或易发生的问题，可提前与施工单位沟通，提前做好准备，防止问题发生。验收后，应保管好相关图纸资料，它是后期维护的依据。对于后期维护工作，应做好定期巡视，利用带电检测手段，例如二次回路红外测温，压板对地电位测量，电流回路中性线测量等多种手段及时发现问题，对于发现的问题应做好相应措施，及时处理并做好相关记录。

3.5合理配置继电保护高素质专业人才

电力系统调度人员需要以继电保护方案作为依据，合理来配置继电保护技术人员。同时日常工作中加强对继电保护技术人员的培训，努力提高其专业技能，使其能够与继电保护技术的发展水平保持一致。根据地域需求和电力系统分配情况合理配置技术人员，而且在继电保护配置方案实施后，人员不能频繁变动，以避免由此对继电保护工作带来不利影响。

3结论

电能是我国重要的能源之一，是我们生活中不可或缺的一部分，企业要通过电力创造价值，人们要通过电力改善自己的生活质量。继电保护装置是电力系统安全稳定运行的重要保障，合理的继电保护配置能够有效的提高电网的技术水平，因此在实际工作中，需要根据各地区电力系统结构情况来制定合理的继电保护配置方案，确保继电保护配置技术水平的全面提升，有效减少故障的发生率，确保电力系统安全、稳定运行。

参考文献:

[1]冯朝力.电力系统继电保护与自动化装置的可靠性分析[J].电子世界,2016(10):153

[2]赖天德.继电保护装置定值误整定探讨[J].电工技术,2017(8):91-92

[3]袁瑞琴,孟雪猛.探究提高继电保护装置可靠性的措施[J].电子技术与软件工程,2015(20):235