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摘要：电力系统的安全性和稳定性是保证人们正常生活用电的必要条件，而继电保护装置和自动化装置则是保证电力系统安全稳定性的重要系统设备。因此电力技术人员需要注重提高继电保护系统和自动化装置的可靠性和稳定性，并针对实际运行情况不断进行改善和优化，确保持续提高继电保护与自动化装置的可靠性、稳定性。
关键词：电力系统；继电保护；自动化装置
1.电力系统继电保护与自动化装置的概述及工作特征
电力系统继电保护属于一种保护电气设备安全运行的技术手段，其能够为电力系统的运行安全提供科学及时的评价，分析和判断电力系统中存在的故障和安全隐患，并及时采取合理的措施进行处理，避免电力系统故障造成严重的事故，保证电力系统安全稳定持续地运行。为了提高继电保护装置在电力系统运行中的作用，实际使用中一般需要几套互相独立的设备组成，确保能够监测到电力系统中所有重要的电气设备的运行状态，继而提高电力系统的安全性和可靠性。如果电力系统在运行过程中出现故障，如短路故障、过载运行故障等，均需要确保继电保护装置的可靠性，能够及时针对故障发出信号，切除发生电力事故的故障点。随着电力系统的逐渐完善，如今电力系统在运行中发生故障的概率越来越小，继电保护装置也不会频繁地进行工作，但继电保护装置也会在正常运行中出现故障，包括拒动故障和误动故障。拒动故障主要是指电力系统运行中出现故障时，继电保护装置没有能够及时切除发生故障的电力设备或线路，没有及时对后台检测主机或控制室发出故障报警信号，从而导致电力系统故障进一步扩大，最终导致电力系统崩溃。而误动故障主要是指继电保护装置受到内部和外界各种因素的影响，在电力系统正常、安全运行的过程中仍发出误动作、误报警信号，继而导致电力系统局部动作、停电，从而造成一定的经济损失或人身安全事故。自动化装置主要是针对电力系统运行过程中的各项参数进行监测和控制，其故障一般为不能实时进行电力系统运行参数的检测、数据采集、信号传输和分析、根据分析结果下达控制命令，继而无法保证电力系统的安全性和稳定性。
2.电力系统中继电保护的基本任务和要求
2.1继电保护选择性任务和要求
如果电力系统在运行过程中出现故障，继电保护装置必须能够针对故障点进行选择性切除，确保将故障点距离最近的断路器切断，使其退出运行，防止故障进一步扩大，从而确保电力系统能够继续安全、稳定地运行。
2.2继电保护灵敏性任务和要求
电力系统运行出现故障时，继电保护必须能够针对故障及时进行处理。如果故障属于继电保护的工作范围，则继电保护不能够出现拒动故障。如果故障不属于继电保护工作范围，则继电保护不能够出现误动故障，即继电保护必须具有高灵敏性，一般主要是采用灵敏系统进行继电保护灵敏性评价，确保电力系统故障处理的合理性、科学性。
2.3继电保护速动性任务和要求
电力系统某一位置和设备出现故障时，为了能够避免故障的扩大，造成严重的事故，必须将出现故障的设备以最短的时间进行处理，即继电保护速动要求较高。继电保护装置需要做到以最快的时间处理故障，同时确保将短路电流对设备的损坏控制在最低，确保电力系统电压最快恢复，以起到改善发电机并列运行稳定性的作用。
2.4继电保护可靠性任务和要求
保证继电保护可靠性是最基本的任务和要求，也是保证电力安全稳定的基础，同时避免事故发生和扩大。而要保证继电保护装置的可靠性，首先要保证保护装置设计方面的可靠性、整定计算及安装调试过程中的准确性，且需要确保装置组成元件质量的可靠性，继而提高电力系统继电保护的有效性和可靠性。
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3.电力系统继电保护与自动化
装置可靠性指标体系随着社会的发展和进步，如今电力系统结构越来越复杂，而相对应继电保护装置和自动化装置也呈现出复杂性。同时继电保护装置构成和输入特征量本身也呈现复杂性和多样性，且其又属于可维修产品，因此其发生故障的可能性较高。为了能够确保继电保护装置的可靠性，对其可靠性评价一般需要采用多个可靠性指标，但指标体系不可过于复杂。根据我国电力系统结构特征和用电实际情况，在进行继电保护装置可靠性评价时，需要以下特征量作为可靠性指标体系：①成功率，成功率属于评价继电保护装置可靠性重要指标，其主要是指在相应条件下，继电保护装置监测电力系统设备成功的概率。②平均无故障工作时间，由于继电保护属于可维修产品，将该指标作为评价继电保护装置可靠性指标非常重要，其主要是指两次故障之间工作时间的平均值。③有效度，有效度主要是指平均无故障工作时间除以平均修复时间与平均无故障时间之和。有效度指标主要是能够反映出继电保护与自动化装置在运行过程中的可靠性，且能够体现出电力系统运行的可靠性。电力系统自动化装置也属于可维修产品，判断其可靠性的特征量和指标体系主要为平均无故障工作时间、平均修复时间和有效度等。
4.提高电力系统继电保护可靠性的措施
4.1做好冗余设计和优化措施
技术人员在进行冗余设计时，可以利用硬件冗余，以起到满足继电保护系统容错的设计标准。如果电力系统继电保护中，某个保护装置存在动作不正确，但却不会对系统的整体性能产生明显的影响，该属于容错，即采用硬件冗余，能够有效起到改善举动率和可用度指标，保证继电保护系统的安全性和稳定性。常见硬件冗余措施主要为并联措施、备用却换措施、多数表决措施等，且其还能够将误动率出现的变化显示出来，具有重要的作用。技术人员在电力系统继电保护装置实际运行过程中，需要根据继电保护系统的实际情况选择科室的冗余方式，同时确保满足系统可靠性指标要求，如硬件冗余则能够实现投入小、保护装置数量少的要求。
4.2确保提高继电保护装置可靠性
技术人员必须做好继电保护装置管理工作，以确保继电保护系统的可靠运行，即技术人员必须结合各项评价继电保护系统指标进行准确计算，以实现提高计算保护装置运行准确性，有效区分故障的正确不动作。针对电力系统二次继电保护与自动控制回路，对其保护主要是继电保护辅助配套装置，该装置也会对继电保护系统安全性产生较大的影响，因此技术人员需要加强继电保护辅助装置管理
工作，进一步提升继电保护系统的可靠性。
4.3加强继电保护装置维护工作
维护工作是保证继电保护系统安全稳定运行的重要措施，技术人员需要加强继电保护日常运行管理和维修，以实现提高保护系统可靠性的目的。技术人员首先要针对继电保护装置制订定期检修计划，并实际开展定期检修工作，针对二次设备元件标志、名称等是否齐全，检查转换开关、按钮、旋钮动作的灵活性，是否存在烧伤接线松动情况等，同时排除继电器、接线端子螺钉松动、线圈不吸合等故障。技术人员还需要加强排除电压互感器与电流互感器二次引线端子的故障，排除断路器各个操作机构的故障问题。技术人员应依据继电保护装置的运行状态进行分类维护和管理，其中一类装置必须确保无运行缺陷，同时设备完好。二类装置允许存在一定缺陷，但不会危及生产和人身安全。三类装置不存在重大性能问题。
5.提高电力系统自动化装置可靠性的措施
技术人员必须做好电力系统自动化装置可靠性保护工作，首先要针对自动化装置的设定值、初始状态等进行全面地了解。技术人员将自动化装置设定值和初始状态作为首要评价标准，能够进一步保证自动化装置的可靠性。此外技术人员还需要做好对自动化装置运行情况的全面统计和分析，找出自动化装置运行规律，以确保自动化装置长时间运行过程出现的故障问题能够及时发现、及时排除，提高装置的安全性和可靠性。同时技术人员还需要做好自动化装置的技术更新，确保在电力系统更新较快的环境下，自动化装置依然能够满足电力系统安全运行的要求和标准。电力技术人员可以通过选择不同厂家制造、生产原理和工作原理都不相同的继电保护装置和自动化装置进行电力系统的保护，继而提高电力系统运行的可靠性，同时降低电力系统故障的发生率。
参考文献
[1] 叶峻，吴庆彤. 电力系统继电保护及自动化装置可靠性试验评估研究[J]. 通信电源技术，2015（2）：44-46.
[2] 陈妍宁. 电力系统继电保护及自动化装置可靠性试验与评估[J]. 通信电源技术，2016（3）：162-163.
论文作者:陈云
论文发表刊物:《江苏科技报》2017年1期
论文发表时间:2017/9/20
标签：电力系统论文; 可靠性论文; 继电保护论文; 装置论文; 故障论文; 保护装置论文; 继电论文; 《江苏科技报》2017年1期论文;