电力系统继电保护可靠性问题分析论文_曾燕,翟伟

电力系统继电保护可靠性问题分析论文_曾燕,翟伟

曾燕 翟伟

国网河南省电力公司南阳供电公司 473000

摘要:当前,电力系统运行的安全和稳定离不开继电保护的参与。随着信息化和网络化的不断普及,电力系统发展更加广泛,那么继电保护也就随之展开。因此,电力专业技术研究人员要做的就是不断加大继电保护的研究,通过提高继电保护可靠性确保提高电力系统运行的稳定性。本文将分析电力系统继电保护的相关理论,并根据其可靠运行的影响因素,提出提高可靠性的技术和管理措施。

关键词:电力系统;继电保护;可靠性

1分析电力系统继电保护的运行要求

1.1继电保护的基本原则

首先,在电力系统中继电保护是不可缺少的一部分,各行各业在使用电力系统中需要坚持基本原则,保证各项指标的合理性和选择性,对于继电保护的选择性来说,主要是以继电保护系统中的故障为主,在出现故障中,需要先把故障进行切断,使得停止工作,防止因为周边的电网也造成不必要的损害。其次,继电保护的合理性是建立在速转的基础上,在这个过程中继电保护系统在电网出现故障时,可以以最快的速度找到故障,并且能够及时对故障部位进行自如切换,可以说最大程度上减少了电路故障中整个电网带来的损失;然而在电网系统上来说比较复杂,而继电保护装置是需要以在一定程度上准确的判断故障的部位,这样对电网的安全性和稳定性有很大帮助,也可以保证后期的装置得到改善,对于一些情况比较复杂的条件下,该合理性对故障部位进行准确的判断,从而改善了电网的稳定性和安全运行,所以需要对继电保护装置进行进一步的改进,使之能够解决更加复杂的电网系统故障问题。

1.2继电保护安全运行的基本要求

第一,电力系统继电保护的运行要求中,可以说是继电保护安全的基本要求。继电保护安全性需要建立在电网系统正常运行为基础和前提上,保证继电装置的关键。继电保护的安全运行基本要求,需要进行检查,保证各个元件是否正常,同时还要合理的控制好各个元件连接,使得保护装置操作存在无误。第二,继电保护的安全运行上,需要保证运行的设备和指标完善,并进行合理的检查和记录,保证在运行和保护中的数据分析作为参考,使得继电保护装置实现安全性,还要合理的通过一系列的分析和检查,完善继电保护装置的安全运行,确保继电保护装置的正常工作。

2影响电力系统继电保护稳定的因素

2.1继电保护硬件因素

在电力系统运行过程中,继电保护硬件故障包括很多类型,例如,互感器、保护屏。其中继电保护通信接口故障是极其容易发生的,例如,保护光纤、微波通信接口,一旦通讯接口发生问题,必将给系统正常运行以致命打击。并且,系统中存在很多因素,设备的断路器同样容易发生异常情况,对继电保护系统产生严重影响,更严重会造成系统主线路的停电,导致电力系统不能稳定运行,降低其可靠性,造成严重的社会影响。

2.2继电保护软件因素

电网在新时代下,多种创新型技术应运而生,电力系统继电保护装置各种功能的实现都是建立在后台的人机软件系统的基础上,两者的关系极其重要,因此软件系统同样是继电保护装置不稳定因素。同时,就系统软件而言,造成继电保护不稳定原因反映在诸多方面,例如人机交互软件功能设计存在缺陷,继电保护装置不能正常稳定工作,软件后台编码设计不合理,出现误差等,其整定的固有保护定值无法满足现有规程的要求,严重造成装置无法处于稳定运行中。

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2.3人为因素

一般来说,电力系统继电保护装置的安装、调试、整定等工作离不开运行人员的参与,换句话说,继电保护的不稳定原因也会受到运行人员技术水平等人为因素的影响。继电保护装置前期安装调试阶段,运维人员未严格执行现有的规章制度,违规操作,致使保护二次接线错误,所安装调试的继电保护装置存在严重的安全隐患,如果系统发生故障,保护不能及时准确的动作,扩大停电范围,造成不良后果。与此同时,在日常运维管理工作中,操作人员未能科学辨识各方面影响因素,不按规程工作,检修设备不到位,未能及时发现和排除运行中的继电保护装置隐患问题,一旦发生故障,无法隔离故障点,扩大电力系统停电范围,造成严重的经济损失和社会影响。

3提高继电保护可靠性运行的有效策略

3.1加强继电保护系统的冗余设计

容错技术经常会被应用到继电保护系统的设计当中,因为使用容错技术可以有效减少故障的发生率。使用硬件的冗余可以有效地实现容错技术。当前,在有关继电保护系统硬件冗余设计的过程当中,工作人员一般会使用并联的方法,使用此种设计方法可以有效的提高继电保护系统当中的可靠性,但是此种设计方法有利也有弊,虽然有效提高了可靠性,但是其弊端却是大大增加了相关指标当中的误动率。所以在系统设计时可以使用多种表决方式,如此一来就能更好地达到规定当中的指标数值,并进一步改善指标。

在设计继电保护系统时将相关的冗余设计进行优化可以更好地满足可靠性指标的要求,还能在一定程度上减少企业成本的开支。虽然不能在继电保护系统当中实现在增加可靠性的基础上减少成本开支,但是如果对两者求极值就可以将不同的设计方案进行对比,然后优先选择更好的方案,所以在继电保护系统的设计当中,应该将满足可靠性指标放在首要考虑位置。

3.2加强继电保护装置配套设施性能的维护

提高电力系统继电保护装置配套设施的性能,加强维护,是促进继电保护装置的正常运行、延长使用寿命的重要措施。

(1)应详细了解继电保护装置的初始状态,全面掌握其信息,为后期的检测维护提供参考和依据。可通过建立继电保护装置数据库的方式,将电力保护装置的名称、型号、参数、规格、元件构成、服役具体地点、服役天数、有效期、维护历史、每一次的检测状态、负责人等等相关信息存入数据库,便于数据的更新、对比、信息共享,一旦检测中发现问题,或是继电保护装置出现故障,可以为检测和维护提供参考和数据依据,提高检测、维护效率。

(2)要及时做好元件的参照替换。继电保护装置出现故障,经常是某一元件因人为破坏出了问题,或在高负荷电压下遭到损坏,或是使用时间过长性能衰退,装置的内部元件比外部元件更容易损坏,所以,继电保护装置的维护中,元件替换法是非常普遍而重要的一种方法,即采用参照法,通过对比分析,找出故障所在,然后用参数、性能、规格相同或相近的元件替换损坏的、需要淘汰的元件。元件替换法也用于故障的判定阶段,比如通过测试和对比接线,快速确定和解决继电保护装置系统存在的问题。

(3)应提高继电保护装置相关设备的抗干扰性。继电保护系统大多为自动化系统,必须保障信号的畅通无阻,能及时地接收电力系统运行的相关信息并将装置做出的反应传递出去。继电保护装置的各类元件具有较高的敏感性,应高度重视系统的磁性干扰,所以,必须加强继电保护装置的硬件质量,具有较高抗磁性,材质要能尽可能地屏蔽周围磁场的干扰。另外,要科学布线,为电路之间设置安全距离,避免线路过于密集、彼此之间的电流等影响继电保护装置的信息采集,造成误动作。

结语:综上所述,电力系统的智能化发展必然要求继电保护系统具备良好的可靠性。相关管理人员和操作人员,要对电力系统继电保护运行的稳定和安全要引起高度重视,结合实际情况,制定科学合理的技术措施和运行方案,推动电力继电保护工作的健康有序发展现。

参考文献:

[1]胡兴岗,张贇.电力系统继电保护的运行与维护研究[J].农村电气化,2018(11):39-41.

[2]江飞鸿.电力系统继电保护常见故障及自动化管理措施分析[J].科技经济导刊,2018,26(18):181+183.

论文作者:曾燕,翟伟

论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第3期

论文发表时间:2019/4/8

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