摘要:电力能源作为一种主要能源,对我国的社会经济发展以及保证人们的正常生活和生产方面起到至关重要的作用。针对目前的情况来看,由于我国的整体经济不断的加速发展,因此,国家对电力系统继电保护设备及其自动化的可靠性也提出了越来越高的标准要求,这就在一定条件下需要相关部门对电力系统继电保护设备及其自动化的可靠性研究给予充分的重视。
关键词:电力系统;继电保护设备;自动化
一、电力系统及其自动化的概述
1.1电力系统结构的简单化
优化并改造电力系统结构能够更好的对整体的布局进行优化,在整个电力系统中,设备与设备之间是相互连接的,这就表明难以对每个设备的实际运行质量进行控制,增加其调节控制的难度,同时也会提升其控制的频率,难以将电力系统中电力设备的基本作用在实际运行中充分发挥出来,因此,要对电气自动化进行改造,促进电力行业的更进一步的发展。
1.2 电力系统操控一体化
随着电力系统逐渐往一体化的方向发展,使得整个系统的控制变得更为简单和便利,也更便于实行智能化的操作。现阶段能够与电力系统自动化改造的要求的方法相满足的操控方式就是一体化的操控方式,其同时还能够有效的对供电系统的应用进行保护。
1.3 电力系统功能多样化
未来电力系统的发展以及转变的必然方向就是电力系统的功能变得越来越多样化,且能够有效的增加输电以及变电过程中电能所能够监测到的程度,制定的电能分配的方式以及调控的方法也更为合理,能够对电力系统的实际运行效果进行合理的优化。
1.4 电力系统的智能化
随着计算机等先进科学技术的兴起和日益发展,电力系统的发电以及输配电等环节都要依靠电力系统的运行来实现。而利用人工操作的工作效率相对比较低,在经过自动化技术的改造后,在整个设备中引入计算机控制系统,能够有
效的在电力设备运行时,控制好设备内设有的程序代码,不但能够有效提高工作效率,还能够有效降低事故发生的概率。
二、继电保护设备自动化的基本特点
2.1可靠性
继电保护系统能够在规定的工作范围内实现对设备的保护,具有较强的可靠性,一旦设备系统中所产生的故障超出了其能够控制的范围时,装置则会立刻自动做出判断,并给予适当的反应,而如果设备的运行超出了其可控的范围,及时能够做出判断,也不会有显著的反应发生。
2.2灵敏性
电力系统继电保护过程中,若是故障处于保护范围内,那么就可以通过系数上的变动,及时的作出相应的反应,以便更好的保证系统运行的更为安全。
2.3选择性
在电力系统中常会出现各种故障,而继电保护系统会有效结合相关的反馈系数,对故障的严重程度进行判断,一旦确认系统中有故障发生,则要将发生故障的线路切断,防止故障进一步扩大,保证没有出现故障的系统能够更正常的进行原作,确保电网能够运行的更加正常。
2.4快速性
当电力系统在实际运行中有故障发生时,则会进一步扩大影响范围,因为,为了能够尽可能的对故障所带来的危害进行减轻,则需要及时的对供电的电压进行恢复,以便及时的消除故障。
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三、提高继电保护装置可靠性的措施
3.1优化设计,充分利用硬件冗余
通过硬件冗余,有效提高系统容错能力,使得继电保护装置的可靠性得到进一步的提高,即使电力系统中有一个继电保护装置出现失误,也不会影响到电力系统的整体运行安全。硬件冗余设计时,为了进一步提升装置的可用度以及拒动率,则可以使用多数表计、并联以及备用切换的方式,以便全方面的对设备的误动率进行显示。设计硬件冗余时,必须科学分析继电保护系统的系统,选择最佳冗余方式,有效减少保护装置数量,实现成本的节约。
3.2做好继电保护装置维护
做好继电保护装置维护,方可保证系统运行安全,具体包括以下三个方面的内容:①检修继电保护装置,具体内容包括:a.检查设备标志是否齐全;b.检查设备按钮开关灵活性;c.确保设备系统没有烧伤的问题存在;d.对设备的指示灯进行检查,确保其正常显示。②设备的配线进行检查,避免其存有脱落、打结的问题,一旦断路器产生异常,必须在第一时间将故障排除。③总结分析设备故障,及时排除故障,保证电力系统安全运行。
3.3提高继电保护装置可靠性
继电保护装置故障出现于既定范围,保护装置不会出现拒动的情况,而其余保护装置拒动保护过程中,不会产生误动行为,有效保证了装置可靠性。为了保证设备可靠,必须采用科学计算方法,计算设备可靠性,确保指标准确,在对设备运行正确率进行计算的过程中,必须先将不正确行为排除。配套继电保护装置时,主要采用的是自动控制回路的保护方式,该方法较为可靠。
四、提高自动化设备可靠性的措施
4.1掌握自动化设备起始状态
因为自动化设备保护装置结构复杂,运行时极易出现波动,为了有效提高其运行稳定性,必须全面掌握设备起始状态,主要内容包括:工程设计图纸、技术资料等等。
4.2统计自动化设备运行情况
为了确保自动化设备更为可靠,需要对设备的运行情况进行全面的了解,对设备的运行数据进行收集,并做好系统的分析工作,总结设备运行规律,以确保其更新维修的科学性。自动化设备使用过程中,难免存在各种问题,对此必须要定期的检查并维修好装置,一旦设备出现故障,要及时的解决并排除,检测设备存在的问题,进一步提升检测的质量,实现安全运行。
4.3重视装置技术改造
为了确保自动化装置能够运行的更为可靠,要根据不同的装置原理,选用不同厂家的产品,实现对系统的双重保护,以便其中一个设备出现故障时,另外一个设备还能够正常运转,降低系统的故障率。此外,在一个变电站内,必须统一保护装置的型号,采用非常规的互感器、保护系统,以更好改进自动化技术。同时,必须重视保护装置的定期检测,例如:通过装置检测器开展日常检测、维修工,或是利用红外热成像技术开展检测。
4.4提高维护人员的专业水平
在继电保护装置的运行中,维护人员发挥着重要作用,设备维护的相关人员不但要对维修技术有所掌握,还需要熟悉工程流程,具有较强应对事故的能力,制定相应的工作奖惩制度,提高其自身的责任性,以便电力系统运行的更为稳定。
五、结语
综上所述,由于电力系统继电保护设备及其自动化可靠性对整个电力系统的性能具有直接的决定性作用,因此,在实际建设的过程中,一定要根据相关设备的具体情况制定科学合理的定期检修制度,从而能够更好的降低设备的故障率,进一步的提升整个电力系统运行的安全性以及可靠性。
参考文献:
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[3]周洋,钟丽波.电力系统中继电保护与自动化装置的可靠性探究[J].黑龙江科技信息,2016(4):36.
作者简介:
刘祥(1984-11-17),男,汉族,工程师,工程硕士学位,研究方向:电气自动化
刘源(1985-03-04),男,汉族,工程师,本科学历,研究方向:电气自动化
论文作者:刘祥,刘源
论文发表刊物:《电力设备》2018年第1期
论文发表时间:2018/6/4
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