摘要：智能电网已经成为目前电力系统主要的电网形式，继电保护装置在电力系统中具有广泛的应用，对保证电力系统的安全运行具有重要意义。本文研究了电力系统中继电保护与自动化装置的可靠性。
关键词：电力系统；继电保护；自动化装置；可靠性
前言：
继电保护系统和自动化装置可以保证电力系统的平稳运行，为了确保电力系统运行的稳定性，需要提高继电保护与自动化装置的可靠性。
1、继电保护及自动化装置可靠性的影响因素
在电力系统中，继电保护装置的主要功能就是保护电路和电力基础元件，一般被安装在变电站或者断路器上，对电力系统的运行进行实时监测，并根据运行的状况和发生故障的类型控制断路器进行工作，保证电力系统的正常运行不受进一步影响。影响电力系统中继电保护及自动化装置可靠性的因素主要包括以下几点：a.电源操作不当：由于电源操作不当，在继电保护及自动化装置发生故障时无法及时将电源切除，导致酸性或蓄电池出现电流不稳定现象，影响了装置的可靠性；b.周围环境的影响：继电保护及自动化装置的工作温度较高，工作环境周围存在着许多发电残留物，导致装置出现极速老化的现象严重影响装置的使用性能，导致装置丧失保护功能；c.质量不过关：在出厂投入使用前未进行相应的运作测试及检验操作，制造商为了降低成本，恶意将零部件换成质量较差的材质进行制造，降低了继电保护及自动化装置的使用性能。
2、电力系统继电保护自动化试验测试方法
首先，进行仿真算法的测试，在测试当中，根据以往的工作经验，主要测试对象为潮流计算、短路计算和输出值计算等具体方面。短路计算选用了叠加法，通过对继电保护正常运行状态下的网络短路情况，推定出短路电流作为恒定的电流源，再将恒定电流源与无源网络进行结合，描述此时的网络状态。随后，通过对称分量法对输出值进行计算，将二者相加最终获得短路出现时继电保护系统的网络状态。
其次，进行了有关继电保护的功能闭环试验，用以仿真测试继电保护在电网运行状态下的报文指令情况。在测试装置之中，可以通过仿真数据模型生成传达至整个变电站的sv报文，同时还能够对继电保护系统提供的goose报文进行接收。在测试时，测试装置首先发布sv报文，随后获取goose报文，通过解析手段，对goose报文当中关于跳闸等指令性命令进行提取，并以此作为修改一次仿真的模型拓扑。紧随其后，测试装置还需要对发出goose报文时继电保护装置的电流数值、电压数值等具体数值进行重新的仿真计算，最终以sv报文的方式传回至几点保护系统之中。
最后，还需要针对智能电网当中的继电保护系统进行故障定位测试，从而判断继电保护系统是否能够对电网故障进行快速处理。在试验当中，测试装置主要通过两个方面进行检测，其中一种检测方式是针对继电保护系统所提交的goose报文进行检验，通过传输路径的寻回策略，探寻到报文接收的具体位置。另一种方法则是利用信息流模型，借助端口连接、信息源位置的共同作用形成报文搜索，通过对传输路径的搜索可以获得设备的通信关系与设备之间的映射情况，最终获得故障定位信息，了解继电保护在面对电网故障时的处理情况。
3、继电保护与自动化装置可靠性的提高措施
3.1人员熟练掌握装置
相关人员需要好对有关装置设备做到熟练掌握，不但要了解保护的基本原理，而且还需要了解设备在实际中运作的情况。对于继电保护的调试工作来说，作为设备送电的前期阶段的关键所在。再实际工作的时候一定要加大继电保护管理的力度。优化定值闭环管理制度，并有效落实好相应的检修记载，避免安全事故的出现，最大程度促使设备可以保持在最佳状态下使用，这样做不但可以减少出现误动事故的出现，而且即使在故障发生的时候，由于具备精准的信息，可以促使问题在查明的时候就好变得显而易见了。因此，相关人员在对继电保护进行维护的过程中，需要对相关装置做到熟练掌握。
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3.2进行相关设计优化
在进行继电保护及自动化装置硬件冗余设计过程中，应采用并联、多数表计、备用切换等方式将装置的可用性及拒动率提高，全方面的显示设备误动率，在进行冗余硬件的设计过程中应立足于全方面的继电保护系统情况进行分析，采用最合适的冗余方式，节省设计成本，减少继电保护装置的使用。此外，在设备运行使用过程中还应加强维护设备，提高设备使用的安全性及可靠性。首先针对继电保护及自动化装置实施定期检查及维修，针对设备原件标志、按钮及动作等进行检查，针对设备的配线进行检查，一旦发现脱落、打结现象应及时进行故障排除，针对出现的故障进行总结分析，采用预防性的手段及措施进行解决，将故障的安全隐患降至最低，保证电力系统的安全稳定运行。
3.3统计设备运行状况
对自动化设施的运行情况进行全方位的统计和剖析，还可以提升自动化设备运行的稳定性。对其运行的具体情况加以剖析，主要对设备运行中的相关数据进行全方位检查，不仅要了解设备的运行规律，还要统计出设备中的相关数据，并将其作为设备技术以及设备维护的主要依据。自动化装置在现实运行过程中，经常会产生诸多问题，尤其是伴随运行时间的增长，装置中存在的问题也会逐渐增多，为此，一定要对设施加以维护。
3.4确保设备的稳定性
为了进一步确保有关设备在实际运作的时候将工作的稳定性能加以提升，并且在特定的时间做好定期试验工作。相关人员在对自动化装置进行试验，主要的目的是确保装置可以处于安全的环境下进行，进而确保其工作达到可靠的效果。不仅仅如此，相关企业还需要对相关设备及其定检项目做好详细的分析，并依据项目仅仅进行主要的实验就可以了，而依据具体要求进行，进而促使继电保护工作可以实现可靠的目的，确保电网可以实现安全运作的目的。相关人员在检查继电保护装置的过程中，还需要在检查完一次设备以后一起进行，这样做的目的是减少电网出现停电的时间。由于各种电压等级产生的保护设备在检修时间上存在一定的区别，并且对于一些等级较高的装置来说，相关人员需要定期对这些主要设备做好认真的检修，并且在每六年中需要对所有的设备做好详细的检查。
3.5增强相关设备维护
在电力系统运行过程中，还应当对继电保护设施进行保护，这是由于对其进行养护可以确保设施的平稳运行。具体而言，在对其进行养护的过程中，首先，应当定期对保护设备进行检查，对此保护装置的运用状况、设备的完整程度、开关的灵敏性等加以检查，不但要调整接触点压力不足的问题，还应当深入剖析灼伤状况。另外，还应当检查设施的配线情况，剖析存在打结、脱落等问题与否，假如在该过程中发觉断路器存在异常问题，就应当对其存有的问题加以剖析，并进行解决。
3.6继电保护风险点分析
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。
4、结语
总之，电力系统运行中继电保护及自动化装置的可靠性显得尤为重要，为保证电力系统稳定安全运行，要采取措施提高继电保护及自动化装置的可靠性。
参考文献：
[1]林捷.浅析电力系统继电保护与自动化装置的可靠性[J].低碳世界，2017
[2]崔玉华.电力继电保护运行及可靠性分析[J].山东工业技术，2015
论文作者:张璐
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/2/25
标签：继电保护论文; 装置论文; 设备论文; 电力系统论文; 报文论文; 可靠性论文; 电网论文; 《基层建设》2018年第36期论文;