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摘要：随着我国经济的快速发展，各行各业都得到了迅猛发展。尤其电力系统方面，然而，随着电力建设规模增大及新能源机组的大量建设，电力系统的安全性、可靠性受到了严重威胁。电力系统继电保护是为了应对突发性故障而专门设置的自动装置，它动作于发信号或跳闸，发信号是针对一些不正常运行状态，跳闸是针对故障运行状态。由于继电保护和自动化装置的重要性，目前受到人们的广泛关注，本文首先介绍了继电保护自动化装置可靠性内容，然后分析了其工作特点及基本要求，最后结合实例给出了提高继电保护自动化装置可靠性措施，希望本文的工作能为从事相关工作的人员提供一定的指导和帮助。
关键词：电力系统继电保护；故障运行；继电保护装置
引言
随着电力系统的不断扩大，其保护与控制系统受到科研人员的高度关注。电力系统在运行过程中总会出现或多或少的故障如：单相接地短路故障、两相短路接地故障、三相断线故障等，当线路发生故障后，人们总想将事故的范围缩小到最小范围，即当主线上某条线路发生故障，可以将该线路切除，然后保证主线路上其他线路正常运行。
1继电保护其自动化装置可靠性的内容
继电保护自动化装置和其保护设备共同构成了电力系统，继电保护主要反映电气设备是否在正常工作状态，可通过向工作人员发出信号，以便确保工作人员准确及时了解设备运行情况，为电力系统安全运行奠定坚实的基础，因此对继电保护自动化装置的研究显得十分重要。
一般情况下，无论从输入或输出状态考虑，其装置构成都十分复杂。由于继电保护对整个电力系统正常工作有很大帮助作用，因此需要设定多种可靠性指标来进行表征，当然为了降低系统冗余，过多的可靠性指标也没必要。全球不同国家采用的继电保护可靠性指标体系不同，根据我国的具体现状，目前我国普遍采用以下几个可靠性指标来表征继电保护及其自动化装置的可靠性：①成功率，该指标主要用来表征继电保护产品是否能在特定的环境中完成指定功能，实验室条件下用实验成功概率来表示。②平均无故障时间，该指标针对一些可以修复的产品来说的，表示两个故障之间正常工作时间的平均值，继电保护装置为可修复性产品，因此选择该指标十分合适。③有效度，这个指标可以反映继电保护装置运行中的可靠性，具体的有效度表达式为A=TMIBF/（TMIBF+TMTTR），式中，A是有效度，而TMTTR表示为修复所用时间，即产品发生故障与修复故障所用的平均时间，TMIBF表征的是系统平均无故障所用的时间。
2继电保护与自动化装置的工作特点及基本要求
2.1继电保护与自动化装置的工作特点
电力系统发生故障后，如出现负荷过载，线路断路等，就需要继电保护识别并可靠动作。当然，电力系统在整个运行阶段发生故障的时间较少，所以继电保护及其自动化装置动作并不是十分频繁。继电保护装置出现故障的类型包括两种：拒动或误动故障，拒动主要是指继电保护装置对电力系统发生的故障无法及时的动作，从而使故障继续存在，针对一些严重故障如三相短路，那么不及时切除对整个电力系统的危害将非常严重，有时会导致系统出现崩溃；误动作相比来说影响小，但不利于电力系统供电可靠性，误动作主要是指由于装置本身的问题，当系统还是正常状态时发生了切除操作，给电力用户带来了经济损失。
2.2电力系统中继电保护的基本要求
电力系统中继电保护发挥了至关重要的作用，对继电保护及自动化装置应满足以下几点要求：①选择性，即系统发生故障后，应能准确识别故障点，然后将故障点较近的断路器进行切除，以便保证非故障部分的工作不受到影响。②灵敏性，该要求需要辅助装置进行评价，通俗的来讲就是在一定保护范围内可靠动作，值得一提的是电流保护和电压保护因为动作原理不同，其灵敏度定义公式也不同。
3提高继电保护与自动化装置可靠性的措施
3.1冗余设计及优化措施
继电器装置设计时，为了确保继电器具有容错功能可以选用硬件冗余。这里所说的容错技术是指当继电器中某些装置发生不正常工作时，可以保证系统整体性能。可以采用并联或备用切换等来降低继电保护拒动或误动概率。在实际的工程实践中，需要将冗余方法与继电保护实际运行状况紧密结合，以此来确保电力系统继电保护的可靠性指标，通常情况下，可以选取硬件冗余来建立投入成本小、装置数量少的目标。
3.2提高继电保护装置的可靠性
继电保护装置投入运行后，需要对装置的所有指标进行合理、准确计算，对于装置运行是否准确、区内或区外故障识别等需要进行审核；与此同时，对于继电保护的二次控制回路需要采用相应配套的辅助装置，这些辅助设备对电力系统继电保护装置的安全可靠运行有很大影响，因此，对于这部分装置的可靠性检测需要给与高度重视，对部分重要设备可以采用多种措施进行可靠性验证。
3.3做好继电保护装置的维护工作
日常的运行维护管理中，继电保护装置的维护十分重要，只有加继电保护维护工作才可以提高电力系统可靠性。具体可以从以下几点进行论述：①对继电保护中的自动化设备进行定期检查，检查的内容包含二次设备标志、设备名牌等；检查继电保护装置的开关、固定按钮等是否灵活、各接触点是否存在压力不够或接触不良等问题；对继电保护的光子牌或指示灯进行检查，确保其良好供电；②对电压互型或电流型互感器的二次端子进行故障查询，从而排除各类故障。③检查装置中的各类配线，看固定线路的卡子是否存在松动等问题；④对隔离开关或断路器的各种操作机构进行详细检查，以确保操作的有效性。以上均是对继电器保护装置进行评估，此外还需要对其运行状态给与分类：主要分为几类设备，第一类设备是需要保证良好的经济性和可靠性，保证其技术达到良好标准。第二类设备是那些设备基本良好，可以有少量的零件有缺陷，对人身的安全没有特别大威胁。
4案例分析
针对电力系统继电保护及自动化装置可靠性分析，以河南某供电单位实例进行分析。某地区，110kV的变电站，运行人员在修改主变保护定值时，主变零序发生过电压保护误动，将主变三侧的开关进行了切除。对该事件的分析是由于操作人员在运行阶段没有对一些辅助设备进行定期检查，致使设备出现严重的问题，从而影响了自动化装置的可靠性。我厂渔子溪电站3号机组出口断路器非同期合闸情况，直接原因是断路器本体箱的辅助接点转换开关松动是引起断路器合闸不成功的直接原因，此时断路器返回在断开位置，保持回路自保持HBJ合闸信号保持，防跳继电器TBJV没有启动，合闸回路没有断开，造成断路器第二次合闸，非同期合闸。发生多次“跳”、“合”现象时，能引起电力系统震荡，并且断路器在短时间内多次连续断开冲击电流，对其损坏很大，从而影响了继电保护以及自动化装置的可靠性。
结束语
电力是最清洁的二次能源，与人们的生产生活息息相关，通过电力的生产使供电公司获得了良好的经济效益，同时，作为电能的使用方，用户也获得了较高的生活质量，继电保护装置在我国电力系统稳定运行方面有至关重要的作用，做好继电保护及自动化装置可靠性研究对整个电力系统有极高的价值，它可以提高系统运行可靠性，能有效增加电力服务质量，给人们的生活带来幸福，有关部门需要对其进行广泛研究，制定全面的可靠性确保制度，为后续电力系统的发展与进步提供坚强的后盾。
参考文献：
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论文作者:赵晋波,王斌
论文发表刊物:《电力设备》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/8
标签：继电保护论文; 装置论文; 电力系统论文; 可靠性论文; 故障论文; 保护装置论文; 继电论文; 《电力设备》2017年第11期论文;