提高繼電保護可靠性的措施范文

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【關鍵詞】供電系統;繼電保護;可靠性;技術措施

引言

電力系統的繼電保護是指利用繼電裝置對供電線路實時監察并對電路故障及時反饋，以便保證用戶用電穩定與安全，進而推動電力企業的進步。在供電系統站運行過程中，繼電保護起到非常重要的作用，一旦出現問題，將會造成不可挽回的損失，因此，提高繼電保護系統的可靠性非常重要。本文筆者根據自身的實踐和體會，提出幾點能提高繼電保護可靠性的措施。

1.繼電保護的概述

繼電裝置針對電力系統的局部故障能夠自動發出特定信號，從而達到保護電路的目的，主要有以下幾種形式：第一種是根據電子元器件的運行狀態判斷電路是否出現問題，出現不正常狀態則發出警報，然后由電網維修人員進行具體故障診斷與處理;第二種是根據電路出現的異常情況選擇對相應元件進行短路或斷路處理，例如自動跳閘裝置，可對問題電子元器件通過跳閘實行切斷，進而保障整個電路的正常運行;最后是整個電路或者局短路時，繼電裝置能夠自動保護被短路電路的元件不被燒壞。因此，通常情況下找出正常運行與故障時系統中電氣量或非電氣量的變化特征（差別），即可形成某種判據，從而構成某種原理的保護，利用繼電保護裝置予以消除，以保證電力系統正常運行。

2.繼影響電保護可靠性的因素

2.1 繼電裝置的硬件組成

要加強繼電保護作用的效果，首先要保證裝置本身處于額定工作狀態，同時還要提高其耐用性。由于繼電保護裝置的組成比較復雜（如圖1所示），故影響其效用的零器件較多，但是目前經常出現故障的部分主要有以下兩方面問題：

（1）二次硬件與線路老舊，由于電網中的繼電組成元件使用時間過長，而設備在運行過程中既沒做到及時更新，也不注意維護，致使整個電路局部缺少安全可靠的保護;

（2）電力互感的飽和，電流的互感作用在繼電保護中十分重要，但是如果電路長時間不維護，在電網負載電流過度飽和的情況下，繼電裝置不能承受過載電流的互感作用，便會出現損壞現象，繼電保護失效。

圖1 繼電保護裝置的原理結構圖

2.2 繼電保護中的軟件裝置

軟件控制著整個繼電裝置的監察與警示動作，若繼電保護中軟件設計出問題，便會出現失效現象，甚至產生保護危險電路的反作用。軟件設置主要出現的問題有：（1）軟件設計的結構不合理或錯誤，在出現電路故障時不能及時盡行警示或切斷動作;（2）軟件編碼存在錯誤，由于編碼模塊的整體決定著繼電裝置在不同狀態的不同作用，在某部分編碼有誤時，繼電動作將會不正常，故其保護不能切實起效;（3）工作人員對軟件的需求分析出現偏差，若不能準確明晰繼電裝置所起的作用，軟件設計人員便不能正確進行編碼，從而繼電保護的可靠性便也無從談起;4%對電力資料的調查與輸入不準，繼電裝置必須與相關電力系統切實結合才能發揮其最大的價值，例如，若對被保護線路的電流大小了解不充分，設計軟件時便不能按照正常的工作情況進行，在具體應用繼電裝置時，不能根據實際電流狀態進行判斷處理，便也無法發揮其保護作用。

2.3 操作原因

電源的操作對保護裝置的準確、安全運行有直接關系，尤其是電容儲能裝置，隨著電容量減少，電容日益老化，一旦出現故障，就無法及時將其排除。鎘鎳蓄電池和酸性蓄電池也容易出現各種問題，比如：不穩定的電流容易導致繼電保護裝置失去可靠性?；ジ衅髻|量不過關，在長時間的運行狀態下會增大其磨損度，對保護裝置的工作效果產生影響。保護裝置安裝的型號不夠合理，也會對可靠性產生影響。

3.提高繼電保護可靠性的技術措施

3.1 繼電裝置的嚴格驗收

在電力企業接收繼電裝置時和安裝之前，要對裝置進行獨立性檢驗，在驗證繼電正常運行的同時確保其能夠滿足電網保護的標準要求。在接收時要一一對照附帶的繼電裝置參數與型號資料進行檢查，然后由專業設計人員對其進行一次調試，在驗證無誤后交予電力部門工作人員進行再度檢查，最后請國家質監部門的相關工作人員進行檢驗。

3.2 嚴格控制二次回路巡檢和繼電保護裝置巡檢

及時對設備進行的巡視檢查是減少避免事故發生的重要途徑，也是發電廠或變電站值班人員一項重要的工作。不僅需要在交接班之時進行檢查，在班中更需要進行詳細的、全面的檢查，檢查的內容包括：保護壓板、自動裝置的投入是否符合調度要求;對斷路器、壓板位置的正確性予以檢查;確保熔斷器接觸良好;各個回路接線良好，沒有出現發熱、松脫或者是焦臭味等特殊狀況以及繼電器接點完好;帶電的觸頭沒有大的抖動或者燒損;附加電阻以及線圈有無過熱;TA、TV 回路分別有無開路、短路;指示燈、運行監視燈是否指示正常;表計參數是否符合要求;警鈴、事故音響等工作情況完好;高頻保護裝置通道測試、光纖保護誤碼率及差電流是否正確;如發現微機保護打印機動作后，還應仔細檢查報告的內容，當發現報告異常時，應及時上報調度通知繼保人員處理。

3.3 加強二次回路技術改造工作

（1）就直流系統而言，其直流電壓脈動的系數較大，會出現微機保護、晶體管等不正常工作現象。因此，應該將原整流裝置改成輸出交流分量較小、可靠性較高的集成電路硅整流充電裝置。考慮到潮濕或雨季，容易出現直流失電的情況，需要更換容易老化的戶外端子箱的端子為陶瓷端子，將二次絕緣的水平加以提升;做好二次回路的整改，這樣才可以逐步分開保護、信號和控制（如圖2所示）。將熔斷器分路開關箱加裝在開關室中，有利于直流失電情況的處理與查找，做好對誤動作的保護處理。

圖2 二次回路接線原理圖

（2）在進行技術改造時，需要重新選型與配置保護：其一，考慮到選擇性、靈敏性、可靠性和快速性;其二，考慮到調試與維護的方便性，做好統一的管理。對于運行和可靠性進行優先保護，個別新的保護盡可能進行試運行，在獲取經驗之后，再推廣運用。

（3）對于二次回路老化、電纜標志牌模糊不清、保護壓板標識模糊不清等情況，都需要做好標示，確保其準確、美觀和清楚。

3.4 加強繼電保護的狀態檢修

通過保護的檢修，不但降低保護失效自身風險，還大大降低保護失效系統風險，從而提高經濟效益。在檢修期內，檢修安排會受到檢修資源如人力資源等限制;使處于系統關鍵位置的保護通過檢修先投入運行可保證重要用戶用電，提高電網的供電可靠性。這樣不僅在最大程度上保證了電網的可靠性運行，還為檢修帶來較大的經濟效益”因此，保護系統失效時綜合風險大的應該先檢修，綜合風險小的應該后維修，即分別對小修與大修保護進行排序。繼電保護的狀態檢修實施流程如圖3所示。

圖3 狀態檢修決策流程

4.結束語

供電系統的安全運行與繼電保護的可靠息相關，所以為了更好的提高繼電保護的可靠性，需要廣大電力工作人員加大繼電保護可靠性的研究力度，在實踐作中摸索經驗，從而不斷提高繼電保護可靠性，使供電系統能夠安全、穩定的運行，更好的配合我國經濟發展工作。

參考文獻

[1]孫保磊，冶海平.電力系統繼電保護的可靠性研究[J].科技創新與應用，2013（7）.

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關鍵詞：繼電保護； 可靠性； 措施

中圖分類號：TM774

1 繼電保護的基本概念

所謂可靠性是指一個設備、系統乃至元器件在規定的時間和條件下能夠完成規定的功能的一種能力?？煽啃怨こ桃话銜婕暗较到y可靠性的評定、元器件相關失效數據的統計處理、設備的有效運行等各方面。在繼電保護的設置中，可靠性主要指在規定的范圍內，如果發生了它應該動作的故障，它就不應該拒動作，而在不應動作的情況下，它是不應誤動作的。

在電力系統中，繼電保護設置的誤動作和拒動作都會給電力造成危害，然而在提高不誤動作和不拒動作的可靠性卻是相對矛盾的。在電力系統中，其電力負荷的性質和電力結構不同，誤動作和拒動作所造成的危害也是不一樣的。如當系統中有充足的旋轉備用容量，輸電線路很多，各系統之間和電源與負荷之間聯系很緊密時由于繼電保護裝置的誤動作，使發電機變壓器或輸電線路切除而給電力系統造成的影響可能很?。坏绻l電機變壓器或輸電線路故障時繼電保護裝置拒動作，將會造成設備的損壞或系統穩定的破壞，損失是巨大的。在這種情況下，如何較快的提高繼電保護裝置的不拒動作相對比提高不誤動作更加有意義。然而，在電力系統中，旋轉備用容量相對較少，各系統和負荷、電源之間的關系也相對較薄弱，如果繼電保護裝置出現誤動作，就會使發電機變壓器或者輸電線切除，從而引起負荷供電的中斷，造成電力系統的破壞，導致巨大損失。但是對于某一個繼電保護裝置，如果其拒動作，后備保護也會因為動作而被切除故障，因此提高繼電保護裝置的不誤動作比提高其不拒動作的可靠性相對更為重要。

2 影響繼電保護可靠性的因素

作為一種自動裝置，繼電保護裝置在電力系統中擔負著可靠、安全性的任務，一旦系統出現異常，繼電保護裝置就會向電力系統值班人員發出危險信號，提醒他們及時采取有效措施，排除發生的故障，從而維護電力系統的正常運行。在電力系統中，繼電保護裝置一旦投入運行，便進入工作狀態，會按照設定的整定值進行保護任務，對電力系統的運行狀態變化進行時刻監視，一旦出現故障便會正確動作，將其盡快切除。在電力系統運行正常的時候，繼電保護裝置是不動作的。這就是所謂的繼電保護裝置的“正確動作”和“不正確動作”，充分體現了其所具有的可靠性。如果保護裝置在被保護設備處于正常運行而發生“誤動” 或被保護設備發生故障時，保護裝置卻“拒動或無選擇性動作”，則為“不正確動作”。就電力系統而言，保護裝置“誤動或無選擇性動作”并不可怕，可以由自動重合閘來進行糾正，可怕的是保護裝置的“拒動”，造成的大面積影響，可能導致電力系統解列而崩潰。對于繼電保護裝置不能正常工作的原因，主要可以歸結為以下幾種：

2.1 繼電保護裝置的質量問題 在生產過程中，繼電保護裝置的廠家沒能進行良好的質量把關，從而導致繼電保護裝置出現質量問題，導致其不能正常、有效工作。

2.2 周圍環境的影響相對較大 在正常運行中，繼電保護裝置受周圍環境的影響相對較大。在周圍空氣中，會含有大量有害氣體和粉塵，同時加上高溫的影響，繼電保護裝置的老化速度比較快，從而影響其性能的正常發揮。同時，有害氣體也會對接插座、電路板等造成腐蝕，進而氧化繼電器，造成接觸不良，失去其應有的保護功能。

2.3 晶體管受外界干擾源的影響 在繼電保護裝置中，晶體管保護裝置容易受到外界干擾源，如閃電電路、電弧、短路故障等的影響，造成繼電保護裝置的拒動作或者誤動作。

2.4 繼電保護裝置維修人員的責任意識差 繼電保護裝置的可靠性也離不開其維修人員的責任意識。如果這些人員的責任心不強、技術相對低下就會導致問題處理的不及時，從而影響裝置的可靠性。

2.5 互感器的質量較差 在繼電保護裝置中，互感器的質量相對較差，使得在長期的工作運行中，其特性發生較大的變化，進而影響了裝置的保護效果。

2.6 保護方案和實際保護不匹配 在繼電保護裝置的實際運行中，所選用的保護方案方式和實際的上下級保護運行是不匹配的，造型的選擇不當，大大影響繼電保護裝置的工作效果。

3 提高繼電保護可靠性的措施

在繼電保護裝置的設計、生產、運行維護和整定計算與調試中，可靠性貫穿始終。如何提高繼電保護裝置的可靠性主要取決于裝置本身的可靠性和裝置設計的合理性。其中，裝置本身的可靠性又是一個更為關鍵的因素。繼電保護裝置在投入運行之后會受到多種因素的影響，因此絕對的可靠是不存在的，只能通過各種防范措施的實施來消除可能的隱患，彌補裝置本身的不足，進而提高可靠性。結合繼電保護裝置可靠性的影響因素，本文提出以下幾點措施，以提高繼電保護裝置的可靠性：

3.1 嚴把繼電保護裝置的質量關 保護裝置在制造過程中要嚴格進行質量管理，把好質量關，提高裝置中各元器件的質量。盡量選用故障率低、壽命長的元器件，不讓不合格的劣質元件混進其中。

3.2 合理設計晶體管的裝置位置 為避免晶體管遭到斷路、高壓大電流、切合閘操作電弧的影響，應將其安裝在與高壓室相隔離的房間內。另外，為了防止晶體管遭受外界環境的污染，應該裝設空調，并在機電型繼電器的外殼與底座之間加上膠墊進行密封，從而防止有害氣體和灰塵的侵入。

3.3 提高繼電保護裝置維修人員的責任心 繼電保護裝置維修人員的責任心主要體現在整定計算中。在計算中進行認真分析再確定，使各級保護整定值準確，上下級保護整定值匹配合理。

3.4 提高繼電保護裝置的處理能力 加強對保護裝置的運行維護與故障處理能力并進行定期檢驗，制定出反事故措施，提高保護裝置的可靠性。

3.5 提升繼電保護裝置的快速切除故障能力 出于對電力系統的穩定性考慮，要求繼電保護系統具備快速切除故障的能力。為此重要的輸電線路或設備的主保護采用多重化設施，需要有兩套主保護并列運行。

3.6 繼電保護設置的設計與整定計算要周全、合理 在電力系統發生故障時，為了使繼電保護裝置盡量不出現無選擇性的動作，需要在其設計與整定計算時考慮周全，對元器件進行合理配置，進而提高裝置的可靠性。

結語

在電力系統中，繼電保護裝置起著關鍵作用，因此需要對其進行定期檢查和試驗，從而事先對其預防保護，避免不正確動作發生后的修復。在對繼電保護裝置進行定期的檢查，主要目的就是確保裝置在電力系統中處于完好工作狀態，能夠保證其動作的安全、可靠性。因此，在檢查時，定期檢查項目和新安裝項目存在較大差別，只需要進行少量的針對性試驗便可以達到目的。在進行定期檢查時，應該集中于對安全性與可靠性影響較大的項目上，從而實現定期檢查的投資回報最大化。在電力系統中，提高繼電保護裝置的可靠性是一項利國利民的大事，一旦有設計或處理不當，就會產生非常嚴重的后果，因此需要進行嚴格管理，以提高可靠性為目標進行有效控制。

參考文獻：

[1] 熊小伏，歐陽前方，周家啟，田娟娟. 繼電保護系統正確切除故障的概率模型[J]. 電力系統自動化. 2007（07）

[2] 陳乃松. 供電系統繼電保護的可靠性淺析[J]. 科技傳播. 2011（03）

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關鍵詞：繼電保護；保護裝置；可靠性

中圖分類號：TU856 文獻標識碼：A

1 繼電保護概述

在電力系統運行中,為了能夠從根本上保證供電的可靠性和系統的正常運行,就必須進行相應的繼電保護。當電力系統發生故障或異常工況時,在可能實現的最短時間和最小區域內,自動將故障設備從系統中切除,或發出信號由值班人員消除異常工況根源,以減輕或避免設備的損壞和對相鄰地區供電的影響。

2 繼電保護裝置必須具備的基本性能:

靈敏性,反映故障的能力,通常以靈敏系數表示。可靠性,在該動作時,不發生拒動作。快速性,能以最短時限將故障或異常消除。選擇性,在可能的最小區間切除故障,保證最大限度地向無故障部分繼續供電。選擇繼電保護方案時,除設置需滿足以上基本性能外,還應注意其經濟性。即不僅考慮保護裝置的投資和運行維護費,還必須考慮因裝置不完善而發生拒動或誤動對國民經濟和社會生活造成的損失。

3 影晌繼電保護可靠性的因素

繼電保護裝置是一種自動裝置,在電力系統中擔負著保證電力系統安全可靠運行的重要任務,當系統出現異常情況時,繼電保護裝置會向值班人員發出信號,提醒值班人員及時采取措施、排除故障,使系統恢復正常運行。繼電保護裝置在投入運行后,便進入了工作狀態,按照給定的整定值正確的執行保護功能,時刻監視供電系統運行狀態的變化,出現故障時正確動作,把故障切除。當供電系統正常運行時,保護裝置不動作。這就有 “正確動作”和“正確不動作兩種完好狀態,說明保護裝置是可靠的。如果保護裝置在被保護設備處于正常運行而發生”誤動“或被保護設備發生故障時,保護裝置卻”拒動或無選擇性動作,則為“不正確動作”。就電力系統而言,保護裝置“誤動或無選擇性動作”并不可怕,可以由自動重合閘來進行糾正,可怕的是保護裝置的“拒動”,造成的大面積影響,可能導致電力系統解列而崩潰。

4 導致繼電保護工作不正常的原因可能有以下幾種

4.1 繼電保護裝置的制造廠家在生產過程中沒有嚴格進行質量管理、把好質量關。

4.2 繼電保護裝置在運行過程中受周圍環境影響大。由于其周圍空氣中存在大量的粉塵和有害氣體,同時又受到高溫的影響,將加速繼電保護裝置的老化,導致性能改變。有害氣體也會腐蝕電路板和接插座,造成繼電器點被氧化,引起接觸不良,失去保護功能。

4.3 晶體管保護裝置易受干擾源的影響,如電弧、閃電電路、短路故障等諸多因素,導致發生誤動或拒動。

4.4 保護可靠性在很大程度上還依賴于運行維護檢修人員的安全意識、技能和責任心。繼電保護的可靠性與調試人員有密切關系,如技術水平低、經驗少、責任心不強發現和處理存在問題的能力差等。

4.5 互感器質量差,在長期的運行中,工作特性發生變化,影響保護裝置的工作效果。

4.6 保護方案采用的方式和上下級保護不合理,選型不當。

5 提高繼電保護可靠性的措施

貫穿于繼電保護的設計、選型、制造、運行維護、整定計算和整定調試的全過程,而繼電保護系統的可靠性主要決定于繼電保護裝置的可靠性和設計的合理性。其中繼電保護裝置的可靠性又起關鍵性作用。由于保護裝置投入運行后,會受到多種因素的影響,不可能絕對可靠,但只要制定出各種防范事故方案,采取相應的有效預防措施,消除隱患,彌補不足,其可靠性是能夠實現的。提高繼電保護可靠性的措施應注意以下幾點：

5.1 保護裝置在制造過程中要把好質量關,提高裝置整體質量水平,選用故障率低、壽命長的元器件,不讓不合格的劣質元件混進其中。同時在設備選型時要盡可能的選擇質量好,售后服務好的廠家。

5.2 晶體管保護裝置設計中應考慮安裝在與高壓室隔離的房內,免遭高壓大電流、斷路故障以及切合閘操作電弧的影響。同時要防止環境對晶體管造成的污染,有條件的情況下要裝設空調。電磁型、機電型繼電器外殼與底座間要加膠墊密封,防止灰塵和有害氣體侵入。

5.3 繼電保護專業技術人員在整定計算中要增強責任心。計算時要從整個網絡通盤考慮,認真分析,使各級保護整定值準確,上下級保護整定值匹配合理。

5.4 加強對保護裝置的運行維護與故障處理能力并進行定期檢驗,制定出反事故措施,提高保護裝置的可靠性。

5.5 從保證電力系統動態穩定性方面考慮,要求繼電保護系統具備快速切除故障的能力。為此重要的輸電線路或設備的主保護采用多重化設施,需要有兩套主保護并列運行。

5.6 為了使保護裝置在發生故障時有選擇性動作,避免無選擇性動作,在保護裝置設計、整定計算方面應考慮周全、元器件配合合理、才能提高保護裝置動作的可靠性。

6 繼電保護檢修策略及措施

鑒于繼電保護的重要性,對其定期進行預防性試驗是完全必要的,決不能只是在出現不正確動作后再去分析和修復。繼電保護定期檢修的根本目的應是 “確保整個繼電保護系統處在完好狀態,能夠保證動作的安全性和可靠性”。因此,原則上定檢項目應與新安裝項目有明顯區別,只進行少量針對性試驗即可。應將注意力集中在對保護動作的安全性和可靠性有重大影響的項目上,避免為檢修而檢修,以獲取保護定期檢驗投資效益的最大回報。

6.1 盡快研究新形勢下的新問題,制定新的檢修策略修訂有關規程(對大量出現的非個別現象,不宜由運行單位自行批準),指導當前乃至今后一個時期的繼電保護檢驗工作,積極開展二次設備的狀態檢修,為繼電保護人員 “松綁”,使檢修對系統安全和繼電保護可用性的影響降到最低。

6.2 在檢修策略的制定上應結合微機保護的自檢和通信能力,致力于提高保護系統的可靠性和安全性,簡化裝置檢修,注重二次回路的檢驗。

6.3 今后,在設計上應簡化二次回路;運行上加強維護和基礎管理,注重積累運行數據,尤其應注意對裝置故障信息的統計、分析和處理,使檢修建立在科學的統計數據的基礎上;在基本建設上加強電網建設和繼電保護的更新改造,注重設備選型,以提高繼電保護系統的整體水平,為實行新策略創造條件。

6.4 大力開展二次線的在線監測,研究不停電檢修整個繼電保護系統的技術。

6.5 著手研究隨著變電站綜合自動化工作的進展,保護裝置分散布置、集中處理、設備間聯系網絡化、光纖化繼電保護運行和故障信息網建成后的保護定檢工作發展方向。

6.6 廠家應進一步提高微機保護的自檢能力和裝置故障信息的輸出能力,研制適應遠方檢測保護裝置要求的新型保護。

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關鍵詞：電力系統；繼電保護；可靠性

在對繼電保護進行研究的過程中，首先應該了解我們所說的幾點保護指的是相應的繼電保護技術以繼電保護系統。在電力系統出現故障后，需要在第一時間考慮到是否是繼電保護裝置出現了故障。在電網系統運行的過程中，我國電力的需求量不斷增大，電子設備與線路都是緊密連接在一起的，所以受到諸多因素的影響極容易出現不穩定的電力運行狀況。因此本文對這一問題進行了詳細的分析，以便實現更加穩定的電力運行。

1 繼電保護的可靠性概述

首先，要想滿足電力系統安全穩定的運行，就應該對電力系統中繼電保護的可靠性指標進行分析。為了將電氣的安全性得到更有效的保障，繼電保護系統是必不可少的。正是因為如此，在具體工作中，才需要對繼電保護的可靠性進行更加嚴格的控制。電力系統中的繼電保護實際上是一項重要的工程技術，可以滿足對電力系統可靠性以及靈敏性的合理選擇，如果電器在使用的過程中出現電路的情況以及其他情況，那么繼電保護系統就會發揮作用，實現保護的目標。所以用電的安全性便可以從根本上得到保障。另外一方面，繼電保護在設計上也具有一定的指標。主要的構成方式是保護裝置按照特定的形式而組建成的，因此，只有在繼電保護的前提下，電力設備才能得以安全的應用。

在電力系統的繼電保護過程中，最基本也是主要的工作任務之一就是能夠對故障進行有效的判斷，進而在第一時間采取措施進行補救。如果是遠距離故障，那么便應該先進行故障的判斷，然后根據實際情況選取斷路器，一般情況下都遵循就近一致的原則。這樣電力系統便可以及時的采取斷閘的手段保護好電路，將損失降到最低。另外，電力系統中的繼電保護還能在工作過程中隨時發現不良狀況的產生，并且積極的作出回應，根據實際情況的不同，所發出的報警信號也有所不同，在設備裝置自我調節的方面也具有十分有效的效果。

要想保證繼電保護的可靠性，那么其中一個不能忽視的指標就是質量問題。提高質量的根本途徑是采用技術配置的方式對系統進行有效的保護，并且能夠確保設備以及部件在指定的范圍與條件下實現規定的功能，這樣便可以保證故障線路的切除。在對裝置進行保護的過程中，要想滿足可靠性的目標，可以從兩個方面得以體現。一是確保設備的可靠性，另外一方面是保證設備功能滿足可靠性的要求。這樣一來，繼電保護裝置就能在可靠性的環境中得以工作，正確工作的幾率也可以得到較快的提升。

在工作人員進行繼電保護的可靠性檢驗時，集中采用了幾種方法，一種是故障分析法，一種是概率分析法，一種是馬爾科夫模型法，根據實際情況的不同，所選用的故障分析方法也不盡相同，需要注意的是，因為繼電保護系統不同于一般的系統，所以對于概率法的使用需要慎重，對于分析求解具有極為不利的影響。

2 提高繼電保護的可靠性運行的具體措施

首先，在設計方面予以進一步的優化，設計人員在設計繼電保護軟件時，應該盡可能的使用備用切換與多數表決的方式，這些方式可以對繼電保護的有效利用起到積極的促進作用，具有可用性的夜店，并且對于繼電保護系統可靠性的發展能夠起到積極的促進作用。在使用多數表決方式對繼電保護進行設計時，應該將可靠性的范圍進行有效的控制，這樣才會保障可靠性的指標，同時，備用切換的方式也能夠對可用度指標進行改變，對于其他方面的影響目前并沒有顯著的表現形式。所以在對繼電保護系統設計時，應該從實際情況出發再選擇合適的方式對繼電保護系統進行優化設計。需要注意的是在設計時應該將裝置的使用數量加以控制，這樣才能起到對成本的控制作用，節省資金的投入。

其次，根據電力系統繼電保護的可靠性能夠對繼電保護裝置的運行狀況進行確定。繼電保護系統的可靠性則主要是指，系統裝置在規定范圍內出現了動作故障的時候，應該對該動作進行及時制止，避免誤動作的產生。要進一步合理正確地評價繼電保護裝置可靠性，工作人員必須要從以下兩個方面入手：一方面，在電力系統繼電保護裝置運行的時候，工作人員要對工作率指標進行科學計算，并將計算結果納入到故障動作范圍中。另一方面，要對工作率進行細分。正常情況下，高效的工作率主要由兩個方面來組成，分別是正確的動作率和不正確的動作率。通過這兩種劃分，對繼電保護裝置運行的深入研究和分析有著重要的作用。另外，值得注意的是，繼電保護裝置必須要有配套的輔助裝置，這樣可以提高繼電保護的準確率，保證其能夠安全運行，對維持電力系統的穩定產生重要作用。電力系統繼電保護裝置中的輔助裝置主要功能是為了更好地控制斷路器，并用作電力系統二次回路的切換。由于輔助裝置一定程度上會影響到繼電保護裝置的可靠性，因此，對其進行有效的控制，提高輔助裝置的可靠性，注意對新器件的引進和利用是非常重要的。

3 繼電保護操作的運行規范

驗收工作對于每一項工程的施工是非常重要的，它能夠對施工的完整性進行測定，對電力系統運行條件的穩定性進行檢查。在進行驗收工作的過程中，工作人員在做好電力系統繼電保護的調試之后，要進行嚴格的自檢工作。由專業的程序員填寫驗收單，然后交給廠部進行運行和生產工作。在此過程中，必須要對其進行詳細的記錄。記錄的內容主要包括：時間、保護裝置的內容、負責人員的簽字等。在進行試運行之后，要確保準確無誤之后才可以啟動系統進行程序運行。

施工人員要做好繼電保護的防護工作，要及時發現電力系統中繼電保護的安全隱患并解決，避免在投入使用的時候出現大規模事故。其中一個重要的方法則是對電力系統設備進行定期的巡檢，保證設備工作狀況良好。全面巡檢工作主要包括：監視燈、警鈴、指示燈等是否完整和運行是否正常，接點是否完好，裝置的回路接線有沒有出現不正常（發熱、臭味、松落）現象。并要對保護壓板、自動裝置等方面進行檢查，檢查其投入、開關、壓板位置等方面是否正確。

結束語

電力系統繼電保護工作人員的任務變得更加復雜和艱辛。由于我國的繼電保護技術還處于起步階段，因此需要不斷地進行努力，才能夠促進繼電保護技術的不斷發展，為電力系統作出貢獻?！?/p>

參考文獻

[1]張亞萍.電力系統繼電保護常見典型故障及保護措施[J].科技與企業，2012（15）.

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【關鍵詞】繼電保護，運行，可靠性，技術措施

中圖分類號：S157.4 文獻標識碼：A 文章編號：

一.前言

提高繼電保護運行的可靠性的相關措施將會大大提高電網的運行效率并且減少電網運行的風險性。提高繼電保護的技術水平和采取先進的繼電保護措施將會使繼電保護的日常驗收、日常的管理以及其他各項相關工作都更加地快捷和高效。提高繼電保護運行可靠性的技術和措施有其重要意義。

二.提高繼電保護運行可靠性的技術措施

1.要把好繼電保護的驗收關

交接驗收對于一個即將投入運行的發電廠或變電所是一次全面的“體檢”,因此這項工作的好壞直接影響其今后的安全運行,繼電保護交接更是如此。保護交接驗收必須嚴格遵循如下工序:在繼電保護調試完畢后,要嚴格自檢、專業驗收,然后提交驗收單由工區組織的檢修、運行、保護3個班組進行保護整組試驗、斷路器合跳試驗合格。并確認拆動的接線、元件、標志、壓板已恢復正常,現場文明衛生清潔干凈之后,在驗收單上簽字。保護定值或二次回路變更時,進行整定值或保護回路與有關注意事項的核對,并在更改簿上記錄保護裝置變動內容、時間、更改負責人和運行班負責人簽名。保護主設備的改造還必須進行試運行或試運行試驗,如差動保護更換TA后,應作六角圖試驗，合格后方可投運。

2.搞好保護動作行為分析

保護動作跳閘后,嚴禁隨即將掉牌信號復歸,而是檢查動作情況并判明原因,做好記錄,在恢復送電前,才將所有掉牌信號全部復歸,并盡快恢復電氣設備運行,事后做好保護動作分析記錄及運行分析記錄。內容包括:崗位分析、專業分析及評價、結論等,凡屬不正確動作的保護裝置,及時組織現場檢查和分析處理,找出原因,提出防患措施,避免重復性事故的發生。

3.提高繼電運行的微機化和信息化水平

隨著電子信息技術的不斷發展和創新，微機保護在各個方面的科技含量也大大增加。目前，最新出現的工控機功能、速度以及存儲容量等方面都大大優于原來的小型機。并且現在所使用的工控機的體積很小，僅僅類似于微機保護裝置大小。所以，用成套的工控機做繼電保護在技術上已經有了可操作性。這種情況下，繼電保護在運行過程中的不可靠性將會顯著降低。計算機網絡技術在電力系統中的應用已經徹底顛覆了傳統的繼電保護運行的方法和狀態，由于繼電保護裝置的作用是很單一的，主要是用來切除故障元件，但是它在保護電力系統的運行上還存在一定欠缺。為了保證每個保護單元都可以共享運行的數據和故障信息，以進一步提高保護的及時性和準確性，就必須將整個電力系統作為一個整體連接起來。要想實現這種連接應該通過計算機和網絡技術的幫助，實現微機保護裝置的網絡和共享化。

4.加強繼電保護運行的智能化程度

提高繼電保護運行可靠性的一項重要措施是智能化，同時這也是一項重要的技術創新。人工智能化應用的領域已經越來越廣泛，行業也不斷得到拓展。很多先進的技術和理念也已經開始在電力系統中出現。諸如神經網絡、進化規劃、遺傳算法、模糊邏輯等技術在電力系統中已經得到了應用,在繼電保護領域應用的研究也正在進行并不斷深化。人工智能技術的引進具有強大的優勢。人工智能將會從很大程度上提高繼電保護裝置的穩定性能，并且還可以對繼電保護裝置原有的工作隱蔽性以及連續性等不可靠因素進行有效的控制。人工智能的顯著優勢是可以進行快速處理，并且具有極強的邏輯思維能力。實踐表明，人工智能在在線評估中所發揮的作用是重要的，其明顯優勢是不可忽略的，并且具有一定的主導地位。人工智能在電力系統，尤其是在繼電保護工作中的普及和應用將會給繼電保護運行的可靠性帶來極高的效率。

5.廣泛使用性能極其優良的數字控制器件

性能優良的數字控制器件的使用將會大大提高繼電保護的質量。CPLD和FPGA等器件在繼電保護領域被廣泛使用。CPLD是一種復雜可編程序邏輯器件，FPGA是一種現場可編程序門陣列，這兩種器件在繼電保護中都具有極其強大的優勢，因為，CPLD和FPGA作為現代可編程序專用集成電路(ASCI)，具有功能高度集成的特點，并且他們還會把多個微機系統的功能集中在同一塊芯片上。這一類性能優良的數字控制器件的使用將會給電子系統設計帶來極大變革，并且會展示出強大生命力。因為保護系統的高度集成、快速響應以及較高的可靠性的實現都離不開這一類控制器件。同時，這一類器件有效縮短了保護裝置的研發周期，從很大程度上保證了繼電保護運行的可靠性。

6. 要把好繼電保護運行準確操作關

運行人員在學習了保護原理及二次圖紙后,應核對并熟悉現場二次回路端子、繼電器、信號掉牌及壓板情況;嚴格“兩票”的執行,并履行保護安全措施票;每次保護投入、退出,要嚴格按設備調度范圍的劃分,征得調度同意。為保證每套保護投入退出的準確性,在變電站運行規程中應編入各套保護的名稱、壓板、時限、保護所跳斷路器及壓板使用說明。由于規定明確,執行嚴格,簡化了運行值班人員保護查圖時間,避免運行操作出差錯。

三、變電站繼電保護故障處理的常用方法

1.替換法

用運行良好的或者當前運行正常的相同元件代替懷疑的或認為有故障的元件,來判斷它們的好壞,可以快速地縮小故障查找范圍。這是處理綜合自動化保護裝置內部故障最常用的方法,當一些微機保護故障,或者一些內部回路復雜的單元繼電器,可以用附近備用或者暫時處于檢修的插件、繼電器而取代它。

2.短接法

將電路回路的某一段或者某一部分用短接線進行人為短接,借此來判斷故障是否存在于短接線范圍之內,如果不在,可以同樣方法進行排查,不斷縮小排查范圍,以此來縮小故障范圍。此方法主要在電磁鎖失靈、電流回路開路、切換繼電器不動作時使用,借此判斷控制等轉換開關的接點是否良好。

3. 直觀法

處理一些無法用儀器進行逐點測試,或者某一插件在故障時沒有備品進行更換,而又想及時將故障排除的情況下使用。10kV開關拒分或者拒合的故障處理,在操作命令下達后,觀察到合閘接觸器或者跳閘線圈能夠動作,說明電氣回路運轉正常,故障存在于斷路器操作機構內部。

4.逐項拆除法

將并聯在一起的二次回路順序解開,之后再按照線路順序依次接回,一旦有故障出現,就表明故障存在于哪一路。再在這一回路內用同樣的方法查找出更小的分支回路,直至找到電路故障點。此法主要用于排查直流電源,交流電源熔斷器投入即熔斷等電路故障。

對于直流接線故障,可以先通過拉路法,根據負荷的重要性,分別短時拉開直流屏所供直流負荷各回路,切斷時間不得超過3秒鐘,當切除某一回路故障消失,則說明故障就在該回路之內,再進一步運用拉路法,確定故障所在的支路。再將接地支路的電源端端分別拆開,直到排查到故障點。

四.結語

近年來，我國的國民經濟不斷發展，電力系統各在國民經濟發展和社會發展中的作用也日益重要。并且伴隨著新技術的出現，繼電保護技術的發展也出現了嶄新的發展前景。同時，我國電力系統的運行與發展也對繼電保護的運行可靠性提出了新的更高要求。繼電保護是電網安全和穩定運行的必要條件，擔負的職責是極其重大的，相關單位應該及時提高繼電保護運行可靠性的相關措施和技術，以保證電網的健康運行。

參考文獻：

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[2]周曉 電力系統繼電保護運行的可靠性研究 [期刊論文] 《城市建設理論研究（電子版）》 -2011年33期

[3]張堅俊 淺談繼電保護裝置的可靠運行 [期刊論文] 《企業技術開發（下半月）》 -2011年2期

[4]王振平 提高繼電保護運行可靠性的技術措施 [期刊論文] 《科技創業家》 -2012年13期

[5]庫永恒 現場繼電保護裝置的技術缺陷及改造方案的研究 [學位論文]2007 - 鄭州大學：電力系統及其自動化

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關鍵詞：繼電保護；可靠性；措施

中圖分類號：TM58文獻標識碼：A

0引言

繼電保護及自動裝置是電力系統的重要組成部分，對保證電力系統的安全經濟運行，防止事故發生和擴大起到關鍵性的決定作用。電力規程規定：任何電力設備（線路、母線、變壓器等）都不允許在無繼電保護的狀態下運行。由于電力系統的特殊性，電網在運行過程中不可避免的會發生各種電氣故障。如果發生局部電網和設備事故，然而此時繼電保護發生誤動或者拒動，就會給電力系統造成嚴重危害。隨著現代化大電網對繼電保護的依賴性更強，對其動作正確率的要求更高。提高繼電保護及自動裝置的可靠性在現實中有著重要意義。

1 影響繼電保護可靠性的因素

1.1繼電保護裝置本身存在缺陷

（1）保護裝置硬件質量問題。繼電保護裝置的制造廠商在生產過程中沒有嚴格的質量管理，所用的生產材料沒有達到應有的質量要求。例如：生產某些電磁型的繼電保護裝置時所用零件精確度不夠，材質差，接點較為粗糙；而某些晶體管保護裝置中，晶體管未經老化處理，質量差，性能變化明顯，插件與插槽接觸不良，配合不緊密易發生松動；保護裝置出廠時沒有嚴格按照試驗要求和相應條件進行可靠性試驗。

（2）保護裝置軟件系統問題。軟件系統部分是保護裝置的大腦，一旦軟件程序出錯，就會發出錯誤的命令，導致保護裝置誤動作。影響軟件系統不穩定因素主要有需求分析定義不夠精準、測試不夠規范、編碼有誤、定值輸入出錯、軟件結構設計失誤等。

1.2繼電保護裝置和保護設備運行環境的影響

（1）繼電保護裝置在運行過程中會受到空氣中大量灰塵與水分的影響，灰塵的積累加上水分的濕度會使絕緣度大大降低，可能會使保護誤動；同時如果環境溫度過高，保護裝置的硬件會加速老化，導致性能發生改變。

（2）如果保護裝置的運行環境周圍存在干擾源，例如電弧、閃絡、短路故障時大電流產生的強磁場等都會影響保護裝置的可靠性

（3）某些被保護設備在運行過程中也會受環境影響而引起保護可靠性降低。例如互感器長期運行過程中，會發生老化導致工作特性發生變化，從而會影響保護裝置的測量精確度，不再滿足保護可靠性要求。

1.3人為因素的影響

（1）繼電保護可靠性是否滿足要求很大程度上依賴于運行維護人員的技能，安全意識和責任心。運行人員的誤操作，調試人員技術水平不高、經驗少、責任心不強、發現和處理缺陷的能力不足等都會導致保護可靠性降低。

（2）繼電保護整定值如果計算不正確，保護方案采用的方式和上下級保護之間整定值配合不當，保護不合理都將導致保護誤動或者拒動。

（3）繼電保護裝置安裝人員未按設計要求予以接線導致接錯線或者不慎接錯線，例如極性接反，讓保護裝置處于錯誤運行狀態，有些錯誤可能在系統正常運行時察覺不到，但是當系統出現故障時保護就可能誤動或者拒動。

2 繼電保護現狀和存在的問題

2.1 繼電保護設備落后

電磁型繼電保護的保護形式和現在技術較先進的微機型繼電保護相比存在元件數量多，連接線較復雜，觸電怕震動，接觸部分易磨損，體積較大，功率消耗較大，動作緩慢，靈敏度低等缺陷，嚴重影響繼電保護可靠性。除此之外，還有一些保護設備像輔助開關在長期運行中接點不通或者絕緣降低等，也會影響繼電保護可靠性。特別是近幾年由于繼電保護設備落后而引起的斷路器跳閘故障越來越頻繁。

2.2 繼電保護管理制度不夠完善

整體來講，目前繼電保護技術已基本成熟，近幾年發展起來的綜合自動化技術，對我們來說是一個全新的領域?！八倪b”裝置與后臺監控作為綜合自動化的核心組成部分，其技術先進，而且更新速度快，這對于我們的日常維護工作來說是一個挑戰。相應的這些繼電保護裝置就需要有專人來進行統一管理，同時還應有專人來對繼電保護從整體上進行合理的布局、分級、對于新上的設備合理選型和計算定值，建立起完善的繼電保護管理制度，才能更好的保證繼電保護的可靠性。

3.提高繼電保護可靠性的措施

3.1 加大技術改造力度，保證繼電保護設備質量

（1）對于目前一些落后和質量不合格的保護裝置要堅決更新換代，加大技術改造力度。設備改造時要設計合理，選用較為先進的設備并且型號盡量一致，對新上或原電氣設備進行改造時要盡可能選用現金并且質量可靠的微機型繼電保護形式。繼電保護元件一定要質量可靠，把好質量關，提高裝置中各元器件的質量，盡量選用故障率低，使用壽命長的元器件，嚴禁劣質產品濫竽充數，同時型號盡量一致，這樣既保證了保護裝置的質量，提高繼電保護裝置的可靠性，又給后期維護帶來方便。

（2）使用性能優良的數字控件，提高繼電保護裝置智能化水平。例如目前市場比較流行的CPLD數字控件，它可以將多個微機系統的功能高度集中在一個芯片上，性能優良，運行效率高，反應快速靈敏。加上日益成熟的人工智能技術以及各種先進的算法的成功運用，將二者相結合利用在繼電保護裝置中，可以大大提高繼電保護裝置的工作效率和可靠性。

3.2 改善繼電保護設備運行環境

（1）晶體管的保護抗干擾能力差，易受干擾源影響，故在安裝與調試時要特別注意切斷干擾源，采取有效措施改善晶體管的工作環境。如在輸入輸出回路采取屏蔽電纜采用晶體管保護巡回監測裝置進行監視，設置隔離濾波器，加設接地電容等措施。由晶體管構成的保護裝置在設計安裝中應考慮與高電壓、大電流斷路故障以及切合閘產生的電弧相隔離，不要安裝在高壓室內。同時要防止空氣中的灰塵侵入，注意工作環境溫度，有條件的要裝設空調。

（2）對于在露天的保護設備例如瓦斯繼電器，室外端子箱的空氣開關等，應有可靠有效的防雨、防潮、防塵、防震動的措施，防止由于外界環境的影響而造成瓦斯保護誤動。

3.3 加強繼電保護運行管理與驗收工作

（1）繼電保護定值一定要由專業人員計算整定，計算過程中一定要認真仔細，使保護整定值準確無誤，上下級保護整定值配合合理。繼電保護裝置定值一定要嚴格按照定值單輸入，嚴禁憑借記憶和經驗整定。各變電站和相關部門要加強對保護定值的管理。

（2）格進行繼電保護裝置及其二次回路的巡檢工作，這是及時發現安全隱患，避免事故發生的最有效途徑，變電值班員一定要人認真做好這項工作。

（3）電保護檢修和調試人員要不斷提高自己的業務技能，增強責任心，提高發現和處理問題的能力。調試工作要認真仔細，嚴格按照規程進行調試。調試后驗收后還要加強對保護裝置的運行維護并定期檢驗，制定出反事故措施，以此來提高保護裝置的可靠性。

4 結語

綜上，提高繼電保護可靠性對于我國電力事業穩步發展和社會進步經濟發展有著重要的作用，因此在以后的工作中一定要加強對繼電保護的時間與研究，多發現與總結影響繼電保護可靠性的因素，找到原因，然后采取相關措施來提高繼電保護的可靠性。

參考文獻

[1] 何坤雄.分析數字繼電保護裝置可靠性[J].大科技,2012(12):133-134.

[2] 薛宏飛 ,馬強 .供電系統繼電保護可靠性分析[J].電氣傳動自動化,2012(2):22-23.

篇7

【關鍵詞】 繼電保護 可靠性 風險研究

電力覆蓋范圍的逐漸擴大，需要提高繼電保護的可靠性，防止事故的發生，保證電力系統的正常的運行，是當前電力系統面臨的主要問題。繼電保護的可靠性需要對繼電保護進行風險評估，分析繼電保護的可靠性。

1 關于繼電保護

1.1 繼電保護的工作原理

繼電保護存在的風險性，需要對繼電保護的工作原理和裝置要求做出分析。從繼電保護的工作理論判斷，繼電保護裝置可以區分被保護元件的運行狀況，在發生故障的時候，對故障做出區內和區外的辨別，對比整個電力系統發生故障前后的監測數據，根據電氣量的變化，做出判斷和處理，實現對繼電的保護功能。

1.2 繼電保護的工作裝置

對繼電保護進行風險評估，要根據繼電保護的工作裝置和相應的配備設置，在技術上提高對繼電保護的速動性、選擇性、可靠性和靈敏性，降低繼電保護的風險評估難度，完成對繼電保護的風險評估輔助措施。

（1）繼電保護的選擇性：當電力系統發生設備或者線路短路的情況時，繼電保護會對發生故障的設備進行保護和故障切除，發揮繼電保護的選擇，實行對繼電保護的風險評估。如果繼電保護的選擇性出現故障，會增加電力系統全面癱瘓的風險。（2）繼電保護的速動性：繼電保護的速動性是繼電保護工作裝置的另一個要素，是通過繼電保護裝置及時有效的切除故障，減少電流過大和電壓較低狀態下設備的運行時間，避免設備的損壞，提高電力系統的穩定運行功能。良好的繼電保護裝置的速動性，可以減少繼電保護的風險性。（3）繼電保護的靈敏性：繼電保護的靈敏性體現在，在保護的范圍內，當電氣設備或者線路發生故障，電力系統不能正常運行的情況下，繼電保護的靈敏性反應能力。繼電保護靈敏性的靈敏系數，提供了有效的繼電保護風險評估參數，保證電力系統在規定范圍內，無論發生任何故障，都能夠準確及時的做出反應。（4）繼電保護的可靠性：繼電保護的可靠性包括繼電保護的安全性和信賴性。安全性是繼電保護不誤動，就是在繼電保護過程中，在不需要動作時不發生動作，而信賴性是繼電保護不拒動，是指在規定的保護范圍內對發生了故障的動作進行可靠性動作。根據理論研究結果，發現繼電保護的誤動和拒動都會對電力系統造成危害，對繼電保護的工作裝置進行合理、安全和高效的保護，提高繼電保護的可靠性、速動性、靈敏性和選擇性的性能。

1.3 對繼電器的選擇

繼電器是繼電保護裝置重要的組成部分，是繼電保護對風險評估的一個項目參考。繼電器決定了繼電保護的潛在風險，選擇正確、合適和高品質的繼電器，排除環境使用的不同、輸入信號的不同和參量輸入的不同、負載情況等綜合因素的影響，最大限度的發揮繼電器的安全作用，實現電力系統的良性發展。

2 提高繼電保護可靠性的方法

（1）嚴格控制質量：在制造和選購過程中要嚴格對繼電保護裝置進行質量管理，提高繼電保護裝置設備的質量。（2）保證繼電保護裝置定值區的正確性：重視繼電保護裝置的檢驗。對繼電保護裝置進行定期的檢驗，保證繼電保護裝置定值區的正確性，嚴格的對檢驗工作進行管理。（3）完善繼電保護設備：對校驗設備進行及時的更新和維修，完善電力系統。結合配電自動化，對故障實施快速隔離，逐漸完善電力系統的的繼電保護設備和繼電保護技術設施。（4）提高處理故障的能力：制定事故解決措施，提高繼電保護裝置的可靠性。經常對繼電保護裝置進行檢查，檢查的時候，確定設置的正確性和精確性，杜絕繼電保護的保護拒動和誤動隱患。

3 關于繼電保護的風險性

3.1 風險評估的定義

風險評估是在發生風險事件前或者發生風險事件后，都會對生活、生命和財產安全造成影響的事件發生的可能性，進行量化評估的工作。簡單來說，風險評估就是對事件造成的影響或者損失的可能性進行量化測評。

3.2 在繼電保護中影響風險評估的因素

電力系統發生故障風險和電力系統的負載率，線路平均負載率和波動系數有關。例如，系統負載率是0.375或者0.467的時候，發生故障的風險值很??；如果系統負載率變大，線路的平均負載率和波動系數就會增加故障風險值的可能性。線路平均負載率和波動系數過大，故障風險值也會變大（如圖1）。

根據分析數據顯示，保證系統負荷的均勻分布，才能降低風險故障值。所以，系統操作人員在運行電網系統的時候，使系統總負荷保持分布均勻的狀態，可以有效的降低電力系統發生故障的風險性。

3.3 建立風險評估機制

電力系統容量和規模的不斷增加，加大了多重故障和災害天氣引發的風險，目前電力系統面臨的嚴重挑戰就是大范圍斷電現象的產生。所以，對電力系統進行風險評估，需要掌握突發事故和天氣災害發生的規律和機理，做好預防和監管工作。

4 結語

繼電保護是電力系統的重要條件，是保證電網安全運行的重要因素。對繼電保護的重要性和可靠性因素、原理進行充分了解，對繼電保護裝置進行定期的檢查和維護，才能保證電力系統的正常運行。

篇8

關鍵詞：電力系統； 繼電保護； 影響因素； 事故處理；

Abstract: this paper first discusses the relay protection in guarantee the safe and stable operation of the grid, the importance, then analysis and study of the relay protection the causes of instability in the relay protection is not stable reasons and puts forward the improving the reliability of the relay protection strategy.

Keywords: electric power system;relay protection; Influencing factors; Accident treatment;

中圖分類號：F407.61文獻標識碼：A 文章編號：

前言

隨著電力系統的高速發展和計算機技術，通訊技術的進步，繼電保護向著計算機化、網絡化，保護、測量、控制、數據通信一體化和人工智能化方向進一步快速發展。與此同時越來越多的新技術、新理論將應用于繼電保護領域，這要求我們繼電保護工作者不斷求學、探索和進取，達到提高供電可靠性的目的，保障電網安全穩定運行。

一、影響繼電保護系統可靠性的因素分析

1、繼電保護系統軟件因素。軟件出錯將導致保護裝置誤動或拒動。目前影響微機保護軟件可靠性的因素有:需求分析定義不夠準確;軟件結構設計失誤;編碼有誤;測試不規范;定值輸入出錯等。

2、 繼電保護系統硬件裝置因素。(1)繼電保護裝置。繼電保護裝置中與繼電保護可靠性密切相關的模塊有:電源供應模塊;中央處理模塊;數字量輸入模塊;模擬量輸入模塊;數字量輸出模塊。(2)二次回路。由二次回路絕緣老化、導致接地等原因造成的故障在繼電保護系統故障中占有一定比例。(3)繼電保護輔助裝置。這些輔助裝置包括交流電壓切換箱、三相操作繼電器箱及分相操作繼電器箱等,它們起著極為重要的作用。(4)裝置的通信、通道及接口。高頻保護的收發信機、縱聯差動保護的光纖、微波的通信接口等裝置系統易于發生通信阻斷故障,直接影響繼電保護裝置的正確動作。(5)斷路器。斷路器是電力網絡的重要元件,其可靠性不僅關系到繼電保護的可靠性,還關系到電力系統主接線的可靠性。繼電保護系統硬件的質量和可靠性直接影響了系統保護的可靠性。

3、人為因素。安裝人員未能按設計要求正確接線或接線中極性不正確等誤接線問題和檢修、運行人員的誤操作問題在不少電網中都曾發生過。根據統計,在220kV系統中,人為因素故障約占總故障的38%。

二、繼電保護事故防治對策分析

1、正確充分利用微機提供的故障信息。對經常發生的簡單事故是容易排除的，但對少數故障僅憑經驗是難以解決的，應采取正確的方法和步驟進行。(1)正確對待人為事故。有些繼電保護事故發生后，按照現場的斷路器跳閘后沒有信號指示或者信號指示無法找到故障原因，無法界定是人為事故還是設備事故，這種情況的發生往往與工作人員的重視程度不夠、措施不力、等原因造成。人為事故必須如實反映，以便分析和避免浪費時間。(2)充分利用故障錄波和時間記錄。微機事件記錄、故障錄波圖形、裝置燈光顯示信號是事故處理的重要依據，根據有用信息作出正確判斷是解決問題的關鍵。

2、運用正確的檢查方法。(1)逆序檢查法。如果利用微機事件記錄和故障錄波不能在短時間內找到事故發生的根源時，應注意從事故發生的結果出發，一級一級往前查找，直到找到根源為止。這種方法常應用在保護出現誤動時。(2)順序檢查法。該方法是利用檢驗調試的手段來尋找故障的根源。按外部檢查、絕緣檢測、定值檢查、電源性能測試、保護性能檢查等順序進行。這種方法主要應用于微機保護出現拒動或者邏輯出現問題的事故處理中。(3)運用整組試驗法。此方法的主要目的是檢查保護裝置的動作邏輯、動作時間是否正常，往往可以用很短的時間再現故障，并判明問題的根源。如出現異常，再結合其他方法進行檢查。

三、提高繼電保護運行操作的準確性問題分析

發現繼電保護運行中有異?；虼嬖谌毕輹r，除了加強監視外，對能引起誤動的保護退其出口壓板，然后聯系繼保人員處理。如有下列異常情況，均應及時退出:

1、母差保護。在發出“母差交流斷線”、“母差直流電壓消失”信號時;母差不平衡電流不為零時;無專用旁路母線的母聯開關串代線路操作及恢復倒閘操作中。

2、高頻保護。當直流電源消失時 ;定期通道試驗參數不符合要求時;裝置故障或通道異常信號發出無法復歸時;旁母代線路開關操作過程中。

3、距離保護。當采用的 PT退出運行或三相電壓回路斷線時;正常情況下助磁電流過大、過小時;負荷電流超過保護允許電流相應段時。

4、微機保護?？偢婢療袅?，同時4個保護(高頻、距離、零序、綜重)之一告警燈亮時，退出相應保護;如果兩個CPU故障，應退出該裝置所有保護;告警插件所有信號燈不亮，如果電源指示燈熄滅，說明直流消失，應退出出口壓板，在恢復直流電源后再投入;總告警燈及呼喚燈亮，且打印顯示CPU×ERR信號，如CPU正常，說明保護與接口CPU間通訊回路異常，退出CPU巡檢開關處理，若信號無法復歸，說明CPU有致命缺陷，應退出保護出口壓板并斷開巡檢開關處理。

5、瓦斯保護。在變壓器運行中加油、濾油或換硅膠時;潛油泵或冷油器(散熱器)放油檢修后投入時;需要打開呼吸系統的放氣門或放油塞子，或清理吸濕器時;有載調壓開關油路上有人工作時。

四、提高繼電保護可靠性的策略分析

提高繼電保護可靠性的措施貫穿于繼電保護的設計、制造、運行維護、整定計算和整定調試的全過程。而繼電保護系統的可靠性主要決定于繼電保護裝置的可靠性和設計的合理性。其中繼電保護裝置的可靠性又起關鍵性作用。由于保護裝置投入運行后,會受到多種因素的影響,不可能絕對可靠。但只要制定出各種防范事故方案,采取相應的有效預防措施,消除隱患,彌補不足,其可靠性是能夠實現的。提高繼電保護可靠性的措施應注意以下幾點：

1、保護裝置在制造和選購過程中要嚴格進行質量管理,把好質量關,提高裝置中各元器件的質量。盡量選用故障率低、壽命長的元器件,不讓不合格的劣質元件混進其中。

2、晶體管保護抗干擾能力較差,易受干擾源的影響,故在設計、安裝和調試時應采取有效措施,切斷干擾的耦合途徑。如設置隔離變壓器、濾波器、加設接地電容、輸入輸出回路采取屏蔽電纜、裝置中增設各種閉鎖電路等。也可采用晶體管保護巡回監測裝置進行監視。

3、晶體管保護裝置在設計中應考慮安裝在與高壓室隔離的房內,免遭高壓大電流、斷路故障以及切合閘操作電弧的影響。

4、繼電保護專業調試人員要不斷提高專業技術水平和工作責任心,不斷提高發現和處理各種技術問題的能力。在調試工作中認真負責,嚴格按調試規程的要求進行調試工作。

5、加強對保護裝置的運行維護與故障處理能力并進行定期檢驗,制定出反事故措施,提高保護裝置的可靠性。

6、從保證電力系統動態穩定性方面考慮,要求繼電保護系統具備快速切除故障的

能力。

7、為了使保護裝置在發生故障時有選擇性動作,避免無選擇性動作,在保護裝置設計、整定計算方面應考慮周全、元器件配合合理、才能提高保護裝置動作的可靠性為進一步提高繼電保護的可靠性,防止供電系統二次事故的擴大,在企業供電系統中的重要變電所裝設“備用電源自動投入裝置”(即BZT裝置)。事實證明,在供電系統中裝設的該裝置,在多次電源事故中起到了重要作用,為供電安全起到了關鍵性作用。

五、結語

電力系統在現代社會各方面起著重大的作用,沒有電力的支持,社會生活和生產根本就無法正常進行。基于電力在現代社會中的重要性,對電力的維護就顯得格外重要。而對電力維護起重要作用的繼電保護,則是電力系統能否正常工作的關鍵。因此，了解繼電保護的故障，用最快最有效的方法去處理故障，成為廣大繼電保護工作者所共同要探討的課題。

篇9

【關鍵詞】電力系統；繼電保護；二次回路

電力系統運行的安全性與可靠性是保證電網正常輸送電能的關鍵。電力系統、在長期運行中，難免會產生一些故障問題，影響電網的安全運行。為了減少故障的發生，應在電力系統正常運行時安裝繼電保護裝置，以及時、有效切斷電網運行的故障，從而保護系統線路及設備的安全。而繼電保護在長期運行中，二次回路故障的發生也是難以避免的，影響繼電保護裝置的性能，從而對電力系統的正常運行。

1 繼電保護中存在的問題

1.1 二次回路節點不規范

繼電保護設備的二次回路應分別一點可靠接地，而電壓互感器應在控制室中進行600一點接地。當等級不同的N600分別接地時，應保證相關的二次回路無相互聯系，以保證接地的可靠性。目前，在繼電保護中還存在許多電壓互感器接地不良的問題，導致中性點對地的電位出現嚴重的偏移，出現三相電壓不對應的情況，引起保護誤動作的出現。

1.2 繼電保護裝置的建設、管理、驗收不嚴

由于繼電保護二次回路中的存在電流、信號等多種回路，因此必須要保證繼電保護裝置安裝的正確性，從而保證其的安全、可靠運行。當在實際的工作中，常常因為監管力度不足、不到位，導致繼電保護裝置在安裝時出現各種故障，且得不到及時有效的改進，從而影響其運行的安全性。

1.3 二次回路電纜絕緣不佳

電纜具有傳輸信號等重要作用，但其連接距離通常都比較遠，在天氣、人為等因素的影響下，容易導致電纜出現損壞。如電纜長時間處于高溫下環境下，容易降低電纜的絕緣性，導致出現信號錯誤傳輸、系統錯誤控制等情況，從而導致各種運行事故的發生。

1.4 工作人員專業技能偏低

在實際的繼電保護裝置操作中，存在很多專業技能水平偏低、經營不足的工作人員，當其出現操作失誤時，非常容易導致事故的發生。再加上工作人員對安全意識與繼電保護的重要性缺失，從而導致各種安全事故的頻繁出現。

1.5 接觸不良

在二次回路中，還存在接觸不良、接線錯誤、標識錯誤等情況，使繼電保護裝置出現誤動作，不僅直接影響二次回路的正確性，還會導致各種安全事故的發生。

1.6 繼電保護技術資料不完善，施工圖紙質量較低

在電力工程施工現場出現接線錯誤或疏漏等情況，對電力系統的安全運行造成直接的影響。而繼電保護技術資料不完善與施工圖紙不正確，導致繼電保證設備出現誤動作。

2 提高繼電保護二次回路正確性的對策

2.1 強化對設備安裝、改造方案的管理

為了保證電力工程施工的順利進行與提高施工質量，應制定合理、可行的施工順序、工藝流程。在工程開工前，項目負責人應對各級組織開展生產會議與技術交底，并制定關鍵部位的施工工藝與規程，以保證工程有計劃、有組織的實施。同時，項目負責人還要組織成員根據施工方案及其工程質量管理，嚴格根據施工圖進行施工，并根據相關技術規范、施工規范、驗收規范及質量評定標準進行檢驗與評價，以保證繼電保護施工質量。

2.2 強化整組試驗管理

在繼電保護二次回路施工完成后，在設備送電前還必須進行保護裝置及二次回路的整組試驗。為了保證繼電保護動作的正確性與可靠性，在其投入運行之前必須要進行整組試驗，每套保護裝置的整組試驗都應作用在斷路器上，當存在公共出口繼電器時，可采用一套保護裝置進行斷路器的操作，其他的裝置整組試驗應作用在公共端出口繼電器。通過整組試驗，以發現二次回路中的接線錯誤問題，并保證保護回路設計的正確性。

2.3 強化絕緣電阻測量

對電氣設備絕緣電阻的測量是檢查設備絕緣狀態的主要方法，可跟所測電阻發現影響電氣設備導電的異物、受潮、老化及絕緣擊穿等故障。在繼電保護回路中，與二次回路連接的變壓器上的二次端子箱、電流互感器、電壓互感器及斷路器控制箱等設備，因安裝在戶外，其絕緣性經常會出現下降現象。因此繼電保護人員應提高對絕緣檢查的重視度，加強絕緣電阻測量。在絕緣檢查時，必須要先斷開裝置的電源，并將對應插件拔出，以防造成設備的損壞。

2.4 強化繼電保護圖紙資料管理

繼電保護圖紙與資料必須要合理分類歸檔，并做好保存，且要保證圖紙、資料要和現場連線相符。在圖紙、資料管理中，若發現圖紙不符實際連線時，必須要查線核對，以找出原因，并根據正確接線進行修改與更正；而對于需要較大改動的圖紙，若原圖紙的修改較為模糊，應立即繪制新圖，且要相應修改班組的留用資料與檔案資料。由于在二次施工時必須要以圖紙作為根據，因此必須要加強對圖紙、資料的電子化管理，以便及時更新圖紙與資料，從而為二次施工提供更加全面、準確的圖紙、資料。

2.5 加強繼電保護反事故的執行力度

繼電保護反事故措施是根據電力系統中繼電保護與二次系統設備運行過程中存在的常見問題而制定的技術改進措施，也是對繼電保護裝置安全運行的經驗總結。由于大部分的繼電保護二次回路事故都是繼電保護反措執行不到位導致的，因此，必須要加強對繼電保護反事故的執行力度，以提高繼電保護運行的安全性與可靠性，從而保證電網的穩定可靠運行。反事故措施作為繼電保護技術管理的核心內容，對于預防保護不正確動作造成的系統事故非常關鍵。

2.6 加強人員的專業技能培養

隨著電力系統技術的不斷發展，對繼電保護的要求越來越高，計算機、電子及通信等先進技術的應用大大促進繼電保護技術的發展。由于電力系統對微機保護的要求越來越高，不僅要具備保護功能，還要具備大容量的故障數據、信息存儲及快速處理數據的通信功能。對于日益復雜化的電力系統繼電保護，加強對繼電保護人員的專業培訓，以提高人員的專業技能水平，從而更好地保護電力系統運行的安全性與可靠性。

3 結束語

綜上所述，繼電保護不僅能保證電力系統的安全運行，也能有效保證系統內部裝置的正常運行。電力企業必須要充分認識到繼電保護的重要性，并充分分析繼電保護二次回路中存在的問題，然后采取有效的解決措施，加強繼電保護二次回路管理，提高繼電保護二次回路的正確性，從而保證電力系統的正常運行，最終提高電力企業的經濟效益。

參考文獻：

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關鍵詞： 繼電保護特點可靠性

Abstract: along with the computer technology and the rapid development of power systems, in the communications technology also had great progress, relay protection to network and computer to carry on the development, measurement, protection, control to artificial intelligence and data communications integration direction further rapid development. At the same time, there are more and more new theories, new technology will be used to relay protection field, which requires us in the relay protection work should continue to explore, study and progress, in order to improve power supply reliability to achieve the purpose, and to guarantee the safe and stable operation of power grid to.

Key words: reliability of relay protection characteristics

前言

繼電保護技術的發展是電力安全發展趨勢的一種必然選擇,也是企業在供電過程中不可缺少的一種重要應用工程。該技術的運用必將隨著電力的不斷發展而提升。在現代化的電力需求中,家電設備增多、企業用電機器增多、發電機容量增大等多種客觀方面的原因使得電力系統中正常工作電流和短路電流都不斷增大。這就需要一種既能夠保護機器正常運轉,又能夠對短路等用電現象提出及時警報的技術。無疑,繼電保護技術便應運而生。本世紀初隨著電力系統的發展,繼電器才開始廣泛應用于電力系統的保護。本文試就繼電技術的發展運用作探析。

一、繼電保護的特點

1.1改善和提高繼電保護的動作特征和性能，正確動作率高。主要表現在能得到常規保護不易獲得的特性；其很強的記憶力能更好地實現故障分量保護；可引進自動控制、新的數學理論和技術，如自適應、狀態預測、模糊控制及人工神經網絡等，其運行正確率很高，已在運行實踐中得到證明。可以方便地擴充其他輔助功能。如故障錄波、波形分析等，可以方便地附加低頻減載、自動重合閘、故障錄波、故障測距等功能。

1.2工藝結構條件優越。體現在硬件比較通用，制造容易統一標準；裝置體積小，減少了盤位數量；功耗低。可靠性容易提高。體現在數字元件的特性不易受溫度變化、電源波動、使用年限的影響，不易受元件更換的影響；且自檢和巡檢能力強，可用軟件方法檢測主要元件、部件的工況以及功能軟件本身。使用靈活方便，人機界面越來越友好。其維護調試也更方便，從而縮短維修時間；同時依據運行經驗，在現場可通過軟件方法改變特性、結構。

1.3可以進行遠方監控。微機保護裝置具有串行通信功能，與變電所微機監控系統的通信聯絡使微機保護具有遠方監控特性。

二、電力系統安全問題的防護措施

2.1電力系統的安全問題上分析

當被保護的電力系統元件發生故障時，應該由元件的繼電保護裝置進行準確和迅速的把相關發生故障的元件進行脫離，并由最近的斷路器進行發出跳閘的命令，從而使發生故障的元件能及時的從電力系統中進行分離，以最大限度的減少對電力系統中元件的本身所造成的破壞，要大大的降低對電力系統安全供電的影響，并滿足其電力系統的某些特定要求。

2.2安全提醒問題上的分析

有效的反映出電器設備的不正常工作的狀況，并根據所發生的不正常工作狀況的原因和設備的運行維護條件的不同所發出相應的信號，以便值班人員進行相對應的處理，或者由自身的裝置進行自動的調整，或者把那些正在運行會引起事故的相關電器設備進行有效的切除，那些反應出不正常工作情況的繼電保護裝置允許帶一定的延時工作。

2.3 提高繼電保護安全性的措施

1）貫穿于繼電保護的設計、選型、制造、運行維護、整定計算和整定調試的全過程,而繼電保護系統的可靠性主要決定于繼電保護裝置的可靠性和設計的合理性。其中繼電保護裝置的可靠性又起關鍵性作用。由于保護裝置投入運行后,會受到多種因素的影響,不可能絕對可靠,但只要制定出各種防范事故方案,采取相應的有效預防措施,消除隱患,彌補不足,其可靠性是能夠實現的。

2）提高繼電保護可靠性的措施應注意以下幾點:

保護裝置在制造過程中要把好質量關,提高裝置整體質量水平,選用故障率低、壽命長的元器件,不讓不合格的劣質元件混進其中。同時在設備選型時要盡可能的選擇質量好,售后服務好的廠家。

3)晶體管保護裝置設計中應考慮安裝在與高壓室隔離的房內,免遭高壓大電流、斷路故障以及切合閘操作電弧的影響。同時要防止環境對晶體管造成的污染,有條件的情況下要裝設空調。電磁型、機電型繼電器外殼與底座間要加膠墊密封,防止灰塵和有害氣體侵入。

4)繼電保護專業技術人員在整定計算中要增強責任心。計算時要從整個網絡通盤考慮,認真分析,使各級保護整定值準確,上下級保護整定值匹配合理。

5)加強對保護裝置的運行維護與故障處理能力并進行定期檢驗,制定出反事故措施,提高保護裝置的可靠性。

6)從保證電力系統動態穩定性方面考慮,要求繼電保護系統具備快速切除故障的能力。為此重要的輸電線路或設備的主保護采用多重化設施,需要有兩套主保護并列運行。

7)為了使保護裝置在發生故障時有選擇性動作,避免無選擇性動作,在保護裝置設計、整定計算方面應考慮周全、元器件配合合理、才能提高保護裝置動作的可靠性。

三、繼電保護狀態檢修應注意的問題

3.1 要嚴格遵循狀態檢修的原則

鑒于繼電保護的重要性,對其定期進行預防性試驗是完全必要的,決不能只是在出現不正確動作后再去分析和修復。繼電保護定期檢修的根本目的應是 “確保整個繼電保護系統處在完好狀態,能夠保證動作的安全性和可靠性”。因此,原則上定檢項目應與新安裝項目有明顯區別,只進行少量針對性試驗即可。應將注意力集中在對保護動作的安全性和可靠性有重大影響的項目上,避免為檢修而檢修,以獲取保護定期檢驗投資效益的最大回報。實施狀態檢修應當依據以下原則：一是保證設備的安全運行。在實施設備狀態檢修的過程中，以保證設備的安全運行為首要原則，加強設備狀態的監測和分析，科學、合理地調整檢修間隔、檢修項目，同時制定相應的管理制度。二是總體規劃，分步實施，先行試點，逐步推進。實施設備狀態檢修是對現行檢修管理體制的改革，是一項復雜的系統工程，而我國又尚處于探索階段，因此，實施設備狀態檢修既要有長遠目標、總體構想，又要扎實穩妥、分步實施，在試點取得一定成功經驗的基礎上，逐步推廣。三是充分運用現有的技術手段，適當配置監測設備，大力開展二次線的在線監測,研究不停電檢修整個繼電保護系統的技術。著手研究隨著變電站綜合自動化工作的進展,保護裝置分散布置、集中處理、設備間聯系網絡化、光纖化繼電保護運行和故障信息網建成后的保護定檢工作發展方向。

3.2 重視狀態檢修的技術管理要求

狀態檢修需要科學的管理來支撐。繼電保護裝置在電力系統中通常是處于靜態的,但在電力系統中，需要了解的恰巧是繼電保護裝置在電力系統故障時是否能快速準確地動作，即要把握繼電保護裝置動態的"狀態"。因此，根據對繼電保護裝置靜態特性的認識，對其動態特性進行判斷顯然是不合適的。因此，通過模擬繼電保護裝置在電力事故和異常情況下感受的參數，使繼電保護裝置啟動和動作，檢查繼電保護裝置應具有的邏輯功能和動作特性，從而了解和把握繼電保護裝置狀況，這種繼電保護裝置的檢驗，對于電力系統是很有必要的和必須的。