(国网山东新泰市供电公司 山东新泰 271200)
摘要：在电网建设中，智能电网水平越来越高，电力系统继电保护及自动化装置在电力传输过程中具有重要作用。本文主要电力系统继电保护及自动化装置的可靠性进行深入探讨。
关键词：电力系统；继电保护；自动化装置；可靠性
引言
随着我国国民经济的发展以及人民生活水平的提高，社会各界对我国电力系统的安全性，特别是继电保护及其风险评估相关内容越来越关注。目前，国内电力系统的发展速度较快，对继电保护系统的功能性提出了更高的要求。如何在新的发展时期，增强继电保护系统的稳定性与可靠性，对其未来发展过程中可能存在的问题进行合理评估，成为了相关领域工作人员的工作重点之一。
1电力系统继电保护装置分析
电力系统运行中电力继电保护装置发挥着重要作用，当电力系统出现问题时，继电保护装置可以及时判断故障原因并采取具体措施，并将命令及时下达给故障所在位置附近的断路器，将故障位置与系统隔离出来，最大程度降低问题影响，确保其余部分正常运行。同时继电保护装置可以实时监控电力系统运行，保证系统处于正常运行，避免故障影响整个系统，并及时采取解决措施。系统监控过程中分心电力系统运行，并将问题及时反馈给管理人员，保证管理人员全面掌握电力系统情况，出现问题后最快速度解决。
2继电保护自动化的可靠性试验
2.1继电保护自动化试验的测试装置
在开展继电保护自动化可靠性试验之前，首先需要针对智能电网中继电保护自动化的特点进行测试装置的设计。本文在进行装置设计时，根据所对应的继电保护自动化系统，将测试分为了若干个功能模块，使其与继电保护的工作模式进行一一对应。具体来说，在测试装置当中，首先需要包括一次仿真的测试，一次仿真的测试主要集中在对变电站中一次系统的仿真计算，通过对仿真数据的实时输出，来获取报文并进行解析，测试装置在借助变位信号，进行一次拓扑。此外，在装置当中，还应当具备维护模型的模块，进行测试时，模块能够对一次系统当中所出现的模型进行实时仿真，并提供安全隔离模型以及全站数据模型等具体模型。在测试装置中，还具有SCD解析模块，能够对变电站中全站的模型数据进行SCD解析。而且，测试装置所拥有的二次异常诊断还能够及时发现继电保护系统运行过程中出现的二次异常工况，利用逐项提供解决应对策略的方式解决异常问题。
2.2Markov模型方法
继电保护系统的可靠性会随着时间的变化而产生变化，针对此种情况选择Markov模型方法，能有效地将继电保护系统的具体变化情况，根据不同时间段进行区分，综合考量变量的特征并且加以分析。在应用此种方法对继电保护系统进行可靠性分析时，可以对设备的元件进行合理有效的判断。设定某一时间为已知时间，便可以分析在从这一时间点开始之后，设备后续的可靠性。
3电力系统继电保护自动化的策略
3.1优化电力系统的自动化设计
继电保护自动化是借助电力系统自动化的基础上来运行，所以想要提升继电保护自动化的水平，要先创新和改进电力系统的自动化设计，以为人民服务为目标，实现低成本、高质量的原则。自动化的运行需要计算机系统提供支持来实现系统的智能化与数字化；电力系统在制造自动化的电气设备的同时，不忘提高电气与机械之间的结合互动，引入合适的软硬件技术，为继电保护自动化创造良好的条件。
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3.2实施风险评估
对继电保护系统的风险进行评估时，借助较为科学和具有逻辑性的方法，能对系统当中存在的定值风险进行合理判断和预测。根据继电保护系统具体运行状况，对固定数值进行评估和判断，可以分析出继电保护系统是否发挥其正常的作用。但是根据可靠性和风险的判断同样也需要根据具体的情况加以分析。例如，当继电保护系统的定值不符合可靠性相关标准时，继电保护系统内部的灵敏度便会随之降低，此时装置的部分功能便无法正常发挥出来。当定值和继电保护系统存在差异时，系统容易因为跳闸等方面问题，对电网的正常运行造成不利影响。此时需要对系统溶出出现拒动或者误动的部分进行故障排除，分析和解决硬件问题实现风险的有效防控。
3.3引入设备状态检修技术
在传统检修过程中，运维人员由于工作强度高、工作量较大，因此容易出现疲劳作业的情况，导致工作效率的降低，严重时还会导致事故的发生，存在一定的安全风险。使用设备状态检修技术可以大大缓解这一问题，通过降低继电保护装置管理的工作量来降低安全风险发生的几率。通过实时监测变电设备的运行状态，设备状态检修技术对于制定生产计划具有重要的辅助作用，从而保证检修频率的合理性。为进一步保证电力企业生产计划的科学性和合理性，设备状态检测技术还需要跟变电设备治理工作进行结合，通过对设备状态和检测结果的统一分析，保证相关措施的科学性和合理性，从而进一步提高继电保护装置运行的质量和检修的效率。由于使用设备状态检修技术可以明显降低运维工作人员的工作量，从而降低设备停电的次数，对于电路系统的安全性和稳定性起到重要的保障作用。另外降低人员参与，还能有效降低线损，从而实现节约资源、降低成本的目的。
3.4继电保护的风险点分析
与传统的继电保护相比，自动化的继电保护系统一旦无法正常进行电力故障判断，或在运行过程中存在严重故障，则会造成电力系统的风险，影响电力运行。因此在进行可靠性评估时，工作人员还应当对继电保护系统可能存在的风险点进行详细分析。本文所面对的智能电网系统中，继电保护系统的风险点一般存在于采样通道、额定延时等几个方面，其中，某变电站所采用的双AD通道在使用过程中，需要对电流和电压等具体的信息进行通道采样，并且保证数据之间存在的幅值差异不超过0.025，一旦丧失精度超过幅值标准就会出现保护误动，影响电网运行。而额定延时的风险体现在自动化装置的固有延时，一般单机装置的延时需在1毫秒之内，联机设备的延时也不应当超过2毫秒，在出现延时过高的情况时，自动化系统需要进行功能闭锁。
3.5优化继电保护设备运行环境
为防止外界环境影响电力系统继电保护设备的稳定运行，电力单位应注重优化继电保护设备运行环境，为其正常稳定、安全运行做好铺垫，具体应认真落实以下内容：一方面，设计继电保护时应充分考虑环境因素，避免将继电保护设备安装在高温、潮湿环境中。同时，安装防尘、防潮保护罩，避免继电保护设备内部元件被灰尘腐蚀。固定继电保护设备时应做好防振工作，避免继电保护设备内部元件因振动而损坏。另一方面，维护工作时，维护人员应明确继电保护相关设备安装位置，分析可能存在的影响因素，如发现存在严重影响继电保护运行的因素，电力单位应及时制定迁移方案，更换继电保护设备位置，确保电力系统继电保护设备确保功能的正常发挥。
结语
综上所述，继电保护系统是维护国家电网和电力系统安全的一项重要组成部分，在国家电网的实际运行过程中可能会因为继电保护拒动或者误动等方面的问题，对电网系统整体的安全性造成影响。基于此，相关领域的工作人员需要不断提升技术保障和设备维修的能力，建立健全更加完整的继电保护和风险评估模型，从管理、设备和技术等多个层面，不断提升对继电保护系统的可靠性和保护能力。
参考文献:
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[3]周建武.电力继电保护装置问题及防范措施[J].科技创新导报,2017(24):92.
论文作者:陈训,赵玉伟
论文发表刊物:《电力设备》2018年第10期
论文发表时间:2018/7/26
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