关键词：电力系统；继电保护；可靠性；提升途径；
继电保护系统是电力系统的第一道防线，若发生拒动或误动，将直接降低电力系统运行的可靠性。据统计，电力系统故障与继电保护系统有关的可达75%，因此，在对电网可靠性评估时，若将继电保护系统的影响纳入评估体系中，将会增加可靠性分析的科学性和准确性。
一、继电保护的可靠性的概念
当前，我国的经济正高速发展，电网规模越来越大，同样面临电力系统的可靠性问题。可靠性是指一个元件、设备或系统在预定时间内，在规定的条件下完成规定功能的能力。可靠性工程涉及到元件失效数据的统计和处理，系统可靠性的定量评定，运行维护，可靠性和经济性的协调等各方面。具体到继电保护装置，其可靠性是指在该装置规定的范围内发生了它应该动作的故障时，它不应该拒动作，而在任何其它该保护不应动作的情况下，它不应误动作。由于电力系统的结构和负荷性质的不同，拒动和误动所造成的危害往往不同。如果发电机变压器或输电线路故障时继电保护装置拒动作，将会造成设备的损坏或系统稳定的破坏，损失是巨大的。在此情况下提高继电保护装置不拒动的可靠性比提高其不误动的可靠性更为重要。但在系统中旋转备用容量很少及各系统之间和负荷和电源之间联系比较薄弱的情况下，继电保护装置的误动作使发电机变压器或输电线切除时，将会引起对负荷供电的中断甚至造成系统稳定的破坏，损失是巨大的。而当某一保护装置拒动时，其后备保护仍可以动作而切除故障，因此在这种情况下提高继电保护装置不误动的可靠性比提高其不拒动的可靠性更为重要。
二、电厂继电保护系统可靠性的影响因素
1.系统自身软硬件装置影响。继电保护系统的原理在本质上是一样的，都是由电子设备和软件系统结合而成，电力系统中软件系统和硬件系统运行原理不同，任何一方出现问题，都会降低电力系统的稳定性；电子设备的老化程度以及损坏程度会影响保护装置的运行，因此电子设备老化过程中同样会影响到继电保护系统的可靠性。目前，我国电力系统中多采用数字化继电保护装置，装置硬件本身十分简单，但其内部增设了很多其他功能的元器件，对系统本身的运行产生了很大影响。对于保护系统来说，硬件所起的作用仅是提供了一个平台，真正发挥保护功能的则是软件系统；软件系统的运行可靠性较高，一般不会受外部环境的干扰，因此更能满足系统测试要求。
2.一次设备影响。一次设备是电力系统中用于直接生产电能或使用电能的装置，如发电机组和各类用电设备。大型电网中一次设备元件较多，若将所有一次设备进行考虑，则会由于元件数量过多而增加可靠性分析的难度，因此本文选取部分继电保护系统和对应的设备进行分析，将计算量和计算难度控制在一定范围内，同时提升可靠性评价的精确度。目前，在对继电保护系统进行可靠性分析时，应将对一次设备的影响进行分析；系统硬件、软硬件结合所提供的模型存在很大缺陷，继电保护系统与一次设备之间的差异性不可忽略，加强对这一领域的研究十分必要。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆继电保护系统对电力系统的可靠性作用主要是通过一次设备实现的，而在实践中却经常出现如下问题：对不同的一次设备而言，继电保护系统的耦合性和相邻继电保护系统之间的配合存在很大不同，这种差异性会导致每次的测试数据呈现不同的变化；继电保护系统是否可正确的、有效的反应一次设备误动（拒动），并在系统正确运行状态下实现执行输出将直接影响电力系统运行的可靠性。
3.二次回路影响。二次回路是相对于一次设备而言的，主要是由开关控制装置、测量回路、信号回路、断路器以及其他测量仪器等组成的，属于低压回路。二次回路中的线路绝缘失效、线路裸露、线接地以及元件接触不良等问题一旦出现，就会影响继电保护系统动作发生的准确性。为避免二次回路的影响，可对其进行保护升级处理，如引入数字化技术，增强二次回路的自我检测能力，一定程度上抵消了元件故障的干扰，增强了继电保护系统的稳定性。
三、提升途径
1.提升继电保护验收环节工作质量。继电保护验收环节是整个继电保护应用到电力系统中最后一个环节，如果该环节继电保护验收合理，则整个继电保护系统及相关的装置将直接应用到整个电力系统当中，因此，提升继电保护验收环节的工作质量对提高继电保护可靠运行有着较大的作用。相关的技术人员在进行具体的工作当中首先应当对整个继电保护装置进行全面的检查，确保继电保护装置的各项功能性指标均达到相关的使用的标准之后才能进行最后的出场处理。在整个验收过程中可以采用责任制，也就是验收技术人员对自己验收的继电保护设备负全责，并做好相关的记录工作，全面的提升整个继电保护验收工作的积极性。
2.优化继电保护系统设计。在对电力系统内部继电保护系统进行设计的过程中根据实际电力系统情况，优先采用冗余设计，在不影响整个继电保护系统正常工作的情况下，给于整个系统一定的容错指标，具体的设计过程中采用继电设备备用切换、并联切换及多数表等多种冗余设计方式，采用冗余设计方式在很大程度上能够降低整个电力系统发生拒动、错动的可能性，提升了整个继电保护系统运行的可靠性。其中备用切换方式能够显著的使继电保护系统内部各个可用性指标得到有效的改善；采用多数表方式能够将继电保护系统内部各个指标规定成为一个统一标准，提高整个继电保护系统运行的可靠性。此外，在进行继电保护系统冗余设计的过程中，也应当充分的考虑到整个继电保护系统的总体资金的投入，全面的对整个电力系统进行分析，最终达到冗余设计与资金投入均处于极值状态或者接近极值状态，该种设计既能够保证整个继电保护设备运行的可靠性，也能够降低整个继电保护系统整体的资金投入。
3.加强对于继电保护系统二次巡检工作。加强对于继电保护系统预防工作的投入，在很大程度上能提升整个继电保护系统运行的可靠性。因此，加强对于继电保护系统二次巡检工作有着较大的意义，能使较多安全问题在初始阶段予以解决。在进行具体的检查工作当中，应尽量做到全面仔细，特别是对于继电保护设备开关的检查、压板装置的检查以及警报铃及指示灯等相关方面的检查工作要深入仔细，对其中的任何一项功能的检查都不能有所遗漏，一旦出现问题，就会导致整个继电保护的运行不力，所以一定要选择工作认真负责的巡查人员定期进行二次巡检。
总之，继电保护往往是以保护系统的形式存在于电网中，且多数后备保护装置有配合关系，一个保护装置的拒动或误动，可能会引起其它保护装置的顺序动作，甚至引发连锁跳闸风险。我们在不断提高继电保护的可靠性的同时，也要对其进行不断创新和发展，只有这样，整个电力系统才能得到更好的正常运行。
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论文作者:赵越
论文发表刊物:《中国电业》2019年11期
论文发表时间:2019/12/2
标签：继电保护论文; 系统论文; 可靠性论文; 电力系统论文; 设备论文; 保护装置论文; 回路论文; 《中国电业》2019年11期论文;