摘要：在如今科学技术日新月异的时代，水电厂的各项技术及设备也获得了较大的发展，电网对于电厂可靠性方面提出了更高的要求，这就需要水电厂及时分析并提高继电保护装置的可靠性，进而确保电力系统的安全运行。目前，水电厂继电保护装置经常会受到某些因素的影响，导致继电保护装置出现拒动、误动等问题，基于此，文章主要分析了水电厂继电保护装置可靠性及改进措施。
关键词：水电厂；继电保护装置；可靠性；改进措施
引言
水力发电厂继电保护的可靠性直接决定着各一次电气设备能否可靠运行，其与水电厂运行的安全性和稳定性密切相关。所以，相关单位必须采取措施提升继电保护装置的可靠性。确保电力设备出现异常运行状况时，继电保护装置能够准确及时的发出告警信号或将故障设备从电力系统中隔离开来，从而有效控制故障范围的扩大。所以，对继电保护装置可靠性进行分析，能够使继电保护装置得到更好的应用，保障水电厂的正常运行。
1继电保护装置的工作原理
一套微机继电保护装置由硬件系统和软件系统两大部分组成。硬件系统是构成微机保护的基础，软件系统是微机保护的核心。微机保护的硬件系统构成，它由下述几部分构成：⑴ 微机主系统。它是由中央处理器（CPU）为核心，专门设计的一套微型计算机，完成数字信号的处理工作。⑵ 数据采集系统。完成对模拟信号进行测量并转换成数字量的工作。⑶ 开关量的输入输出系统。完成对输入开关量的采集和驱动小型继电器发跳闸命令和信号工作。⑷ 外部通信接口。⑸ 人机对话接口。完成人机对话工作。⑹ 电源。把变电站的直流电压转换成微机保护需要的稳定的直流电压。
微机保护的软件系统，在微机保护中各个继电器都是由其相应的算法实现的。例如突变量的电气量（电流、电压）的计算，基波或某次谐波分量电气量幅值的计算，相序分量电气量幅值的计算，两电气量相角差的计算，相位比较动作方程的计算等等。常用的算法有两点乘积算法、导数算法、半周积分算法、突变量电流算法、傅里叶级数算法等。
2水电厂继电保护装置可靠性影响因素分析
2.1内部因素
影响水电厂继电保护装置可靠性的内部因素主要可以概括为以下3点：第一，数据采样异常，如果数据采样工作出现问题会对水电厂继电保护装置产生直接的影响，例如，出现零点漂移、数据线断开等状况导致继电保护装置发生误动或者拒动；第二，数据存储问题，这种问题很容易使继电保护装置的数据丢失，影响装置处理事故的效率；第三，装置通信故障，这种故障主要表现为收发信装置故障以及保护装置通信异常，如果该种故障出现，轻则会导致事故处理工作延误，严重则可能导致装置做出不正确动作。
2.2外部因素
水电厂继电保护装置元件的精密度较高，而且抗干扰性能力较弱，很容易受到电厂运行环境、振动等外部因素的影响，所以必须重视外部因素的影响。首先，运行环境因素。水电厂继电保护装置由于内部空间狭小且元件集成度较高，所以，如果外部环境温度或湿度过高都会加速装置的老化。因为大多数的水电厂都建设于地下，所以如果没有做好通风工作，或者除湿等设备出现问题、故障都会影响控制室的温度和湿度。而在温、湿度较高的环境中，继电保护装置内部元件就很容易会出现加速老化的问题，进而造成装置缺陷。其次，振动因素。水电厂水轮发电机组会由于水流、气隙不对称、力矩不平衡等原因产生振动，特别是在发电机组振动区运行时，所产生的振动最大。保护装置长时间处于振动环境下就容易出现元件、回路松动等问题，这就可能引发设备故障。
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2.3管理因素
对于水电厂继电保护装置可靠性来讲，运维人员没有严格根据相关规程、规范实施管理也是影响装置运行的重要原因。管理因素可以概括为以下两方面：第一，不注重检修工艺、不按要求开展专业检查，导致未能及时发现和消除设备隐患；第二，运维人员缺乏工作经验，不能及时处理保护元件出现的问题，使得继电保护装置的可靠性下降。
3水电厂继电保护装置的改进措施
3.1加大资金和技术的投入
水电厂继电保护装置对可靠性的要求较高，所以相关单位必须按规范定期对其进行检测和更换。为保证水电厂继电保护装置的稳定运行，电厂需要不断地对相关设备进行更新改造，这就需要电厂加强资金和技术的投入。电厂在对继电保护装置进行更新改造的时候，需要注重继电保护装置技术先进性的问题，确保更加先进的科学技术能够应用到继电保护装置上，从而保证继电保护可靠性、选择性、速动性、灵敏性的要求。一方面需要单位持续的关注和引进先进技术，例如智能化技术、计算机化技术以及网络信息技术等等，另一方面还需要加强专业技术人员培训，进而提升水电厂继电保护科技水平，为我国电力事业储备高技能人才，推动电力事业的快速发展。
3.2加强对继电保护装置的检查
水电厂继电保护装置的系统化和自动化等性能越来越强大，加上连续的长时间运行，导致继电保护装置出现了严重的损耗，对设备的使用寿命具有严重影响。水电厂有必要对继电保护装置开展定期检查工作，确保检查工作具体落实到每一个细节之处，特别是设备的精密位置。水电厂在定期检查继电保护装置时，需要对性能不符合要求的配件进行及时更换。同时需要建立科学的管理检查制度，从而实现对设备的全面管控，确保水电厂继电保护装置能够稳定安全的运行。对于常常处于高负荷工作状态的配件，必须定期进行更换，做好预防工作，从而在一定程度上缓解继电保护装置出现故障的概率。对于继电保护装置的检查人员，还必须加强管理和培训，提升其专业能力，并且对其安全意识和责任意识进行教育，确保其能够遵循相关规程开展工作。
3.3做好继电保护的日常维护工作
水电厂的继电保护装置故障处理，对于继电保护人员的专业技术能力提出较高的要求。所以继电保护工作人员必须具有扎实的理论知识，并且善于总结分析。微机保护装置在继电保护装置中属于较为关键的元件构成，所以继电保护专业的工作中，维护微机保护装置是重中之重。可以从以下三个方面开展：第一、加强抗电磁干扰防护，通过此种保护有利于防止微机装置受到信号的干扰和影响。可以在微机装置上安放电子干扰保护装置，在安装阶段必须严格遵照相关措施开展。对于电缆的安装，需要具有屏蔽防护层，同时保证屏蔽两端能够可靠接地，从而避免装置出现误动、拒动的情况。第二、安装微机装置的接地装置。主要是考虑到微机装置抗干扰性较弱，外部的电场或者磁场常常会影响到装置的正常使用，如果在装置中加入接地装置，确保外壳与地面实现接触，从而确保微机装置可以稳定的运行。第三、加强微机装置的日常维护工作，从而减少装置的出错情况。工作人员可以预先对相关参数进行设置，从而保证微机装置能够及时发挥出自动保护功能。
结束语
综上所述，在电网中水电厂占有重要的位置，而继电保护装置又是保障水电厂稳定运行的基础设施，所以就需要水电厂对继电保护装置的可靠性进行分析，及时更新和改进继电保护装置，进而延长其使用寿命，提升其稳定性。此外，水电厂运维人员也需要不断提升自身专业水平，避免人为因素影响装置的可靠性，保证水电厂继电保护装置的安全运行。
参考文献：
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[3]赵春兰.水力发电厂继电保护可靠性运行的探析[J].建筑工程技术与设计，2016（2）.
论文作者:余永龙,吴星榕
论文发表刊物:《基层建设》2018年第10期
论文发表时间:2018/6/12
标签：水电厂论文; 保护装置论文; 继电论文; 微机论文; 装置论文; 可靠性论文; 工作论文; 《基层建设》2018年第10期论文;