电力系统中的继电保护设备及其自动化的可靠性研究论文_李泽生,沈浩

电力系统中的继电保护设备及其自动化的可靠性研究论文_李泽生,沈浩

火箭军工程大学 陕西西安 710025

摘要:改革开放后,我国社会经济水平不断提高,促进了我国城市化进程的加快,对于电力能源的需求与依赖程度较以往而言有了大幅提升,年用电量不断增加;因此,人们对于电力系统日常运行的稳定性与可靠性提出了更高的要求。对于当前的电力网络而言,概况来说就是借助电气线路将所有相关的电气设备连成一个整体。但由于在实际运行过程中,极易受到各方面因素的影响,电力系统中部分电气设备易出现故障问题,从而降低设备运行的可靠性,继电保护设备就是其中之一。不难看出,研究电力系统中的继电保护设备及其自动化可靠性具有重要的现实意义。基于此,笔者就相关内容展开详细论述,望给予实践一定的参考。

关键词:电力系统;机电保护设备;自动化;可靠性

引言

随着科学技术的快速发展,自动化技术在我国不同领域中得到广泛应用,使得日常操作更加智能化,对于电力领域而言,亦是如此。作为当前电力系统中不可或缺的重要组成结构,继电保护设备与自动化装置的可靠安全运行,能够最大限度保护电力系统日常运行免受外界干扰因素的影响,从而降低电力故障问题出现的概率,在提高电能供应质量的基础上,维护电力系统日常运行的稳定性与安全性。因此,电力企业应当全面掌握电力系统继电保护设备运行自动化可靠性研究的重要性,并在日常工作中能够结合实际,合理使用各类自动化技术,使得电力系统不断朝着自动化、智能化、安全化方向发展。

1继电保护设备的运行特征

对于电力系统而言,常见的故障为短路、负荷量过大等。继电保护装置可以主动去搜索电力系统中的故障点,中断与故障点连接的电力供应,避免故障影响的扩大化。从实际情况来看,由于电力系统的特殊性质,因而继电保护设备需要长期保持运行状态,否则就无法体现自身的作用价值,这无疑对于继电保护设备的可靠性提出了较高的要求。继电保护设备故障的主要原因在于设备及零部件老化问题,特殊的工作性质与工作环境决定了其零部件的老化速度,尤其是绝缘零部件的老化频率与情况最为严重,因而更换绝缘零部件的现象较为常见。继电保护设备故障主要为误动和拒动两种,前者指的是继电保护设备在自身因素与客观因素的影响下,系统发出了错误的质量,致使继电保护设备错误运行;后者指的是在电力系统存在故障的情况下,继电保护设备没有主动去切断与故障点相连的电力供应,导致故障的扩大化,严重时还会致使区域内的电力网络瘫痪。从技术原理的角度来看,继电保护装置主要依靠监控与自动控制功能为电力系统提供运行保障,其与电力系统之间存在着互相依存的关系。

2继电保护设备可靠性不稳定的原因

2.1整定值的影响

根据相关统计显示,导致电力系统继电保护及电动化设备出现故障的主要原因在于整定值的不正确。当整定值没有达到继电保护设备的额定范围之内时,设备就会出现错误运行或者无法运行相应的情况。由此可见,继电保护设备的运行可靠性与施工质量有着密不可分的联系,也只有在设备安装和设置正确的背景之下才能进一步提高继电保护设备的可靠性。从实际应用情况来看,整定值错误的现象较为常见,其主要由安装和调试不正确所引发的。整定值不正确对于继电保护装置的影响较为直接,其具有一定的不可控性和随机性,且在设备试运行中无法及时发现这一问题。

2.2继电保护设备的不正确操作

在电力系统运行过程中,如果继电保护设备操作出现失误,势必会影响设备自动化所具有的可靠性。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因而需要维护人员对此加以足够的重视,采取有效措施。另外,电力系统继电保护设备故障的出现的主要原因就是电解电容和储能装置存在较为严重的老化问题,导致蓄电池电流处于不稳定状态,进而严重影响电力系统继电保护设备所具有的可靠性。除此之外,继电保护设备还会受到其他方面的影响,即互感器自身所带来影响。

3电力系统继电保护设备自动化可靠性研究

3.1性能评价体系构建

电力系统的继电保护设备自动化可靠性主要指继电保护设备能够在预先规定的时间内,完成预先制定的任务。在对其可靠性进行分析的期间,往往会覆盖到评估系统整体性能以及统计继电保护设备元件相关数据等内容。详细来看,电力系统的继电保护装置的可靠性主要体现在电力系统遇到故障问题时,可以严格遵循预先设定的方位作出合理评估,从而减小故障范围的进一步扩大。研究电力系统继电保护设备自动化可靠性的过程中,首要的问题就是构建性能评价体系,具体包括以下六个反面:①继电保护设备修复时间;主要指继电保护设备修复所花费的平均时间。②继电保护设备的修复率;主要指设备在出现故障的前提下,从某个时间段开始进行修复的概率。③继电保护设备无故障运行时间;主要指继电保护设备的修复时间段与下次故障问题出现之间的时间间隔。④继电保护设备的可靠度;主要指在确定设备的初始正常时刻后,某特定时间段中故障问题不出现的概率。不难看出,继电保护设备的可靠度集中体现在设备从正常运行到下一次故障问题出现的时间间隔。⑤继电保护设备可用率;主要指设备从某个正常工作时间段开始到下一时间段无故障问题的概率。可用率与可靠度的主要区别表现在可用率的判断标准是继电保护设备在特定的时间段内必须进行不间断运行。⑥继电保护设备的正确动作率;主要是指在规定的统计时间段中,继电保护设备正确动作与全部动作之间的比例;这一指标是当前继电保护设备自动化可靠性评价指标中的重点内容。

3.2注重对电线路保护机理的研发

在电力运行过程中,一旦出现电线路短路故障问题,不仅会对风电组带来较大的影响,同时还会影响整个电力系统运行的稳定性。而相关工作人员对电线路故障进行清除后,如果对母线的电压没有进行相应的提高,同样也会影响电力系统和风电机组的运行。严重时,还会造成安全事故的发生。作为电力企业,要想能够确保继电保护设备生产有效进行,首先就要重视短路电流的问题。为此,需要其加强对电线路保护机理的研发。只有这样才能够实现电力系统继电保护设备及其自动化可靠性目标。

3.3使用冗余技术优化设备可靠性

对整个继电保护设备安装环节的优化可以有效提高继电保护设备的容错率,而冗余技术则是优化硬件的有效措施之一。冗余技术是指当继电保护设备内部出现错误指令时,系统会自动对指令进行判断,消除错误指令,降低错误操作对于继电保护设备的负面影响。从实际应用情况来看,冗余技术能够有效改善继电保护设备的拒动率,提高设备的运行效率,即便是在继电保护设备出现错误运行的情况下,也可以通过冗余技术将错误运行问题表示出来。一般情况下,冗余技术的参数设备需要参照继电保护设备的实际应用情况,要确保其达到各项参数的基本指标。冗余技术的应用成本较低,且实用价值较高,目前得到了广泛的使用,该项技术可以帮助电力企业使用最小的成本预算取得最大的效果。

结语

综上所述,电力系统继电保护设备的自动化可靠性研究能够直接影响到整个电力系统日常运行的可靠性。因此,相关部门需要在深入研究电力系统继电保护设备的自动化可靠性的基础上,制定针对性的解决处理措施,从而避免外界干扰因素影响到电力系统及其继电保护设备的正常运行。

参考文献:

[1]王凯,李婉卿,周大迁.关于电力系统中的继电保护设备及其自动化可靠性研究[J].电子测试,2019(Z1):127-128.

[2]王磊磊,王亚飞,侯念国,郑春旭.电力系统继电保护及自动化装置可靠性试验与评估[J].自动化应用,2019(01):127-128.

论文作者:李泽生,沈浩

论文发表刊物:《建筑细部》2019年第8期

论文发表时间:2019/10/17

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

电力系统中的继电保护设备及其自动化的可靠性研究论文_李泽生,沈浩
下载Doc文档

猜你喜欢