电力系统继电保护与自动化装置的可靠性

发表时间:2020/10/21   来源:《中国电业》2020年6月第17期   作者:李云凤
[导读] 随着科学技术的进步,电力系统得到广泛应用
        李云凤
        国网山西省电力公司忻州供电公司,山西省 忻州市 034000
        摘要:随着科学技术的进步,电力系统得到广泛应用。继电保护模块是整个电力系统中至关重要的组成部分,原因是它能够保证电力系统的平稳工作,对此人们对继电保护的认知也越辣越深刻,对继电保护系统的研究也显得非常重要。本文主要分析电力系统继电保护与自动化装置的可靠性,希望能够对相关人士有所帮助。
        关键词:电力系统;继电保护;自动化装置;可靠性
引 言
        所谓的继电保护主要就是指电力系统受到相应因素影响而发生故障时,继电器可以起到电力系统部件的保护作用,其属于电力系统内部的自动化装置, 可以在故障发生的第一时间将故障根源隔离以及切除, 同时会发出相应的信号提醒维保人员进行处理。 继电保护是整个电力系统安全可靠运行的关键, 继电保护自动化装置的可靠性直接决定了继电保护能够充分发挥其作用。
1电力系统继电保护设备及其自动化可靠性的研究价值
        新形势下,各个领域的生产发展均朝着自动化、现代化方向迈进,电力网络的基础就是继电保护及其自动化设备,所以研究电力系统继电保护设备及其自动化可靠性具有重要价值和意义[1]。继电保护设备及其自动化系统在运行中可以及时发现并主动搜索有可能存在的故障点以及已经出现的故障点,第一时间将电力接通状态切断,同时向电力企业反馈故障信号。在可靠故障信号的依据下,电力企业开展针对性的排查故障工作,既能够将故障排查时间最大限度缩短,也能够避免电网故障对人们生活和社会各界产生更大影响。
        目前,我国城市化建设愈加深入,电网规模在这一背景下逐渐扩大,随之而来供电容量和范围也不断扩大,这就对电力系统可靠性运行带来了挑战和更高要求。如果难以保证继电设备及其自动化系统的可靠性,一旦发生继电设备故障,将会严重阻碍电力系统整体运行速度和供电质量,容易造成大范围停电的严重后果。所以,重视并积极开展电力系统中的继电保护设备及其自动化可靠性研究十分必要,既是保障社会用电的基础任务,也是顺应时代发展需求的必然趋势。
2电力系统继电保护与自动化装置可靠性措施
        2.1加大继电保护自动化装置的维护力度
        对于继电保护自动化装置来说,想要确保其可靠性运行,最基础也是最主要的就是要加大日常运行维护管理力度,重点可以从如下几方面来进行:(1)要定期检查继电保护自动化设备的相应内容,例如继电保护装置开关以及按钮等灵活性、不同接触点压力不足或者接触不良等问题;检查电压以及电流互感器二次端子情况,及时将故障排除;对于装置中相关的配线进行检查,确保其不会存在松动或者接触不良等问题;要仔细检查隔离开关或者断路器操作机构,要确保操作的有效性[2]。(2)在继电保护与自动化装置正式使用之前一定要委托专业技术人员对其质量、性能等实施全方面检查以及调控,同时要如实填写质量检测单据,并且将其上报到质量检测部门,质量检测部门要委派专业工作人员对于继电保护与自动化装置功能实施再次检测以及判定,确保其合格后才可以正式投入到电力系统中使用。
        2.2冗余优化设计,提升容错率
        为了进一步提升电力系统继电保护自动化装置的可靠性,可以通过冗余技术有效提高其容错率。容错率的提高可以确保电力系统运行时就算存在装置发生故障也可以确保系统的正常运行,能够保证系统运行的安全性。

继电保护自动化装置设计过程中,为了能够确保继电器具有良好的容错功能可以采用硬件冗余的方式,就是指通过多表共计、设备并联、备用切换等方式来降低拒动率,能够实现继电保护系统的全方位检测,不但能够整个系统的安全风险,同时也可以提高其运行效率。在冗余设计过程中一定要避免盲目的进行,要严格按照相应基准进行设计,避免不必要的资源浪费[3]。对于实际工程来说,一定要将冗余设计和继电保护实际运行紧密结合,最大程度上保证继电保护可靠性指标。
        2.3提升继电保护自动化装置的可靠性
        要确保继电保护自动化装置的灵敏度,可以及时准确判定继电保护自动化装置所处状态,并且及时作出针对性的反应。想要确保自动化装置的可靠性,也要加强相应特征指标的计算,确保特征值符合可靠性限定范围。在对特征指标进行计算时也要做好必要的复核工作,要保证其准确性。继电保护自动化装置主要是对电力系统和相应元件实施保护,为了提升其可靠性就需要设置双重保障,就是指通过辅助保护配套装置加强自动控制回路和二次继电的保护。另外在相应设备运行过程中也要加强监控力度,确保其辅助作用可以最大程度发挥出来,保证自动化装置的可靠性。除此之外,要不断改善提升继电保护自动化装置的应用效果。例如为了进一步提升电力传输架设效果,在实施技术改进过程中一定要遵照母线传输改进技术的实施原则,对于母线传输电压改进实施保护。同时在保护装置控制实施过程中要将多功能集成PMH-42/13母差值固定在统一范围内,从而减少信号传输影响,提升电力传输系统技术控制效果。
        2.4降低电磁干扰
        对于电力传输系统来说,为了最大程度上发挥出电力传输效果,在实施电力传输体系构建过程中一定要有效排除电磁波的干扰,具体可以采取如下措施:(1)要有效进行电磁干扰滤波的排除,确保在电磁滤波干扰排除过程中可以构建好整体电力传输系统。(2)为了可以发挥出电力传输效果,在实施电力系统继电保护过程中需要采用屏蔽电磁干扰因素,将电磁干扰屏蔽当作专门的继电保护措施,确保其在实施过程中可以有效控制电力系统的传输安全。
        2.5提升检修技术人员的专业水平
        一是需要对保护装置的外部进行检查。检修人员在检查保护装置的外观磨损情况后,确定继电保护自动化装置整定值位置是否需要发生改变。二是需要对保护装置的内部进行检查。检修人员通过检查保护装置内部的转化开关以及压板的位置关系,继而判断二者的工作状态以及工作情况的合理性。三是需要对保护装置进行接点检查。检修人员通过对保护装置的接点位置进行检查,继而确定继电保护自动化装置是否存在卡顿、烧焦以及脱焊等问题。四是需要对保护装置进行分类检查[4]。检修人员对感应性继电装置进行检查时,需要对装置的圆盘进行检查;检修人员对带电继电装置进行检查时,需要检查装置是否存在抖动问题、是否出现线圈过热问题以及装置是否出现磨损问题等。
        总之,继电保护自动化装置的应用可最大程度稳定电力系统的高效运行,为此工作人员需要对继电保护自动化装置的工作状态进行管理,采取有效的继电保护自动化装置可靠性提升策略,降低继电器保护自动化装置发生故障的机率,实现电力系统科学、有序的高效运行。我国现代社会电力系统以及自动化技术已经进入快速发展阶段,对电力系统自动化和继电保护系统的相互促进作用的研究也在逐步加快,争取进一步完善整个通电线路的运行,也加快我国电力行业走进世界前列的步伐,造福人类社会。
参考文献
[1]姚金刚,闫喜鹏,管雪源.继电保护自动化中的装置及其故障检修探析[J].科技经济导刊,2019,27(23):48.
[2]赵炜,申军,罗茂.智能变电站继电保护及自动化系统分析[J].冶金管理,2019(15):68+70.
[3]张颖,雷莹,何湛,刘鹏刚.电气自动化系统继电保护的安全技术探究[J].城市建设理论研究(电子版),2019(21):6.
[4]盖耀伟.电气工程中的继电保护技术[J].城市建设理论研究(电子版),2019(17):7.
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