电力系统继电保护的可靠性分析

发表时间:2021/7/8   来源:《基层建设》2021年第11期   作者:张立国
[导读] 摘要:随着我国电网建设的快速发展,电力系统逐渐向着高功率、智能化方向发展,电力运行效率越来越高,与此同时,人们日常生活与生产对电量的需求也显著提高,大大增加了设备检修与维护难度,传统保护装置及设备无法满足现代化电力设备的诊断及运维需求。
        国网内蒙古东部电力有限公司通辽供电公司  内蒙古通辽  028000
        摘要:随着我国电网建设的快速发展,电力系统逐渐向着高功率、智能化方向发展,电力运行效率越来越高,与此同时,人们日常生活与生产对电量的需求也显著提高,大大增加了设备检修与维护难度,传统保护装置及设备无法满足现代化电力设备的诊断及运维需求。基于当前电力系统的发展背景,建立稳定可靠的监测网络及远程继电保护系统至关重要,这对于保证电力设备正常运行、提高运行效率具有积极影响。本文将综合分析电力系统继电保护的可靠性,探究其在维护电力系统安全运行中的价值,深入挖掘继电保护作为电力系统重要保障的基础作用。
        关键词:电力系统;继电保护;可靠性;分析
        电力系统是一个非常复杂的庞大系统,承担着电能生产、输送、分配等重要任务,在这个系统中发电机、变压器、线路等设施设备各司其职,按照一定的规律联系在一起。任何一个环节出现问题都有可能引发故障,导致电能无法正常生产、供给或者使用,给社会稳定与国家发展带来负面影响。在电力系统工作中,继电保护装置的安装十分重要,随着我国电网规模不断扩大,电力系统自动化水平越来越高,人们对继电保护的性能及稳定性提出了更高的要求。继电保护装置的可靠性直接关系到电力系统的安全运行,分析继电保护的可靠性有助于评估和判定保护设备存在的不足,从而对其进行完善优化,将相关损失降到最低,最大限度提高继电保护的可靠性。
        1电力系统继电保护的研究意义
        我国社会经济发展速度持续加快,工业生产效率也日益提高,这与电网建设密不可分,电网范围逐渐增加,自动化水平越来越高,这些都为社会发展打下了坚实的基础。虽然电力市场异常繁荣,但不同生产企业之间的竞争也愈加激烈,为了追求更高的效益,一些电网运营商往往会牺牲电力系统的稳定性与安全性,盲目追求经济效益,这必定会影响电网运行的可靠性,直接埋下安全隐患[1]。为了使电网运行更加安全可靠,保障人民生命财产安全,首先要提升电力系统继电保护的可靠性。传统电力系统管理中经常会忽视可靠性指标,无法及时准确的排除影响系统工作的危险因素,经过多年实践及经验总结发现,电力系统故障主要源于以下因素:人员操作失误、保护设备不发生动作,由于近年来大范围的停电事故频发,人们不得不开始重视电力系统二次设备理论研究[2]。研究继电保护的可靠性,直接关系到电力系统的运行安全,任何微小的误动或者拒动都有可能造成故障危害,甚至造成大型供电故障。通过分析继电保护设备及设计中存在的不足,能够指导相关工作人员加以完善,大大提高设备的可靠性。
        2电力系统继电保护可靠性指标及影响因素
        2.1继电保护可靠性指标
        可靠性是人们评价系统运行的重要指标,在日常生产生活中经常会以此来评价某种事物是否可靠。在电力系统中,继电保护可靠性则指当电网发生故障时,它能够迅速、准确的将故障切除,以及电网正常运行时它能够不误动。在当今可靠性研究领域,通常会以平均持续时间、频率等要素作为衡量指标,平均持续时间指故障发生的平均持续时间,频率则指在单位时间内故障发生的次数。衡量继电保护可靠性的相关指标较多,而且衡量对象并不单一,有些设备具有自行修复的特性,在修复完成后能够继续使用,使系统保持这种循环往复的状态,对于这些可修复元件可以使用可靠性来进行衡量,而有些设备或者装置属于不可修复元件,就不能单纯以可靠性来进行衡量,通常需要采用可靠度进行表示[3]。在电力系统中,继电保护属于可修复系统,而且继电保护装置具有自行修复的功能。


        2.2继电保护可靠性影响因素
        电力系统继电保护的可靠性受诸多因素影响,可总结为以下几种:(1)继电保护装置硬件:装置硬件是决定继电保护系统可靠性的基础要素,当前继电保护系统内的各种设备及元件共同组成了一个有机整体,当长时间缺少维护时,系统内的元件设备等就有可能出现老化损坏的情况,一旦电子元件发生老化损坏就会严重影响继电保护装置的运行效率,使得其无法完成既定的保护动作。(2)继电保护系统软件:装置硬件是保证继电保护系统能够正常运行的基础,为了实现系统保护功能,还需要搭载软件部分,这也是继电保护系统的核心部分。软件性能会直接影响到整个继电保护系统的可靠性,而影响软件性能的因素主要包括软件设计、输入使用等。软件部分与继电保护系统的可靠性紧密相连,一旦软件系统发生故障,将直接造成继电保护装置无法执行命令的情况,使继电保护系统的可靠性迅速下降,直接影响电力系统的运行安全[4]。(3)技术操作:除了各种软硬件外,技术操作也是影响继电保护系统可靠性的重要因素,在执行某些操作时,若电力工作人员没有严格按照相关技术要求进行接线安装,将会直接埋下安全隐患,严重时还会因人为失误出现重大故障,给企业及社会带来巨大损失。不仅在继电保护装置安装时需要涉及某些技术操作,日常维护管理与安全检查也需要严格执行技术标准,若管理不符合规范要求,没有及时发现故障问题,就无法保证继电保护系统的可靠性[5]。
        3提高继电保护系统可靠性的对策
        3.1加强继电保护验收与可靠性检验工作
        作为电力企业的工作人员,需要保持一丝不苟的工作态度始终不变,认真对待继电保护验收与检验工作。继电保护系统是保障电力系统安全运行的重要防线,继电保护装置安装完成后需要加强验收审核,严把验收关,在调试工作结束后反复检测,提高继电保护的可靠性水平。继电保护装置运行过程中,要加强继电触点的可靠性检验,尤其要加强继电器装置的检验,对于新投入使用的保护装置需要做到定期检验,仔细检查继电器触点是否有正确动作,避免影响继电保护系统的运行[6]。
        3.2提升继电保护系统智能化发展水平
        信息技术在当今电力系统继电保护中发挥着重要作用,智能化发展水平直接关系到继电保护系统的运行质量,将现代化人工智能技术应用到继电保护系统研究中,可以大大优化继电保护系统性能,确保故障发生时人工智能技术能够协助系统快速、准确、高效的解决故障问题。
        4结语
        我国电力系统正在想着复杂化方向快速发展,继电保护系统作为重要的子系统,关系到电力系统的运行安全。当今社会对继电保护的可靠性要求越来越高,只有不断扩大研究范围,深化细致的开展研究,总结继电保护装置及设计不足,才能提升继电保护系统的可靠性,从而满足电力系统发展要求,为我国社会经济发展保驾护航。
        参考文献:
        [1]刘奇,黄国强,闫敏. 电力系统中继电保护与自动化装置的可靠性分析[J]. 电气技术与经济,2018(06):11-13.
        [2]郎凯. 电力系统中继电保护与自动化装置的可靠性分析[J]. 现代国企研究,2019(02):111.
        [3]彭东虎,石瑞,王广跃,等. 220 kV及以上电压输电线路的继电保护可靠性及状态检修[J]. 通信电源技术,2020,37(04):145-146.
        [4]王晓新. 继电保护系统的可靠性分析及在电网中的应用分析[J]. 科技与创新,2017(23):142-143.
        [5]王文焕,杨国生,李妍霏,等. 保护设备在线分析与智能诊断技术研究及系统架构[J]. 电力信息与通信技术,2018,16(04):1-8.
        [6]钟云南,陈行滨,陈世春,等. 基于最小路集的数字化变电站继电保护系统的研究[J]. 电子测量技术,2018,41(15):11-15.
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