数字继电保护装置可靠性研究论文_王飞,李成

数字继电保护装置可靠性研究论文_王飞,李成

(国网新泰市供电公司 山东新泰 271200)

摘要:随着当前电网建设与改造技术的不断发展,电网的稳定性有了很大的提高,然而近几年,在国内许多电网大面积的停电事故还时有发生,其原因大多是继电保护装置的不可靠引发的。继电保护装置作为电力系统中的重要组成环节,其可靠性是需要急切解决的问题,因此,如何保证继电保护装置的可靠性,防止其不正确的动作,具有很重要的意义。本文作者结合继电保护工作经历,分析了影响继电保护可靠性的因素及其存在的问题,提出了确保继电保护装置安全运行的措施。

关键词:数字式;继电保护装置;可靠性;措施

前言

数字继电保护装置因其灵活、可靠、经济等优点正逐步取代传统的保护装置而被广泛地应用于电力系统中,担负着保证电力系统安全可靠运行的重要任务,因此,有必要对其可靠性进行定量的评估和系统的研究分析。但由于数宇继电保护装置可靠性涉及的因素较多,评估难度较大,目前还没有成熟的方法来定量分析数字继电保护装置的可靠性。

一、影响数字继电保护装置可靠性的因素

继电保护装置是通过断路器选择性的切除故障来保障电网正常运行,通过在线监控所保护的区域中电网的运行,发现故障后发出报警信息,并在第一时间内切除相应的故障,保障电网的正常运行。但在实际的运行情况中,有非常多得因素会影响到数字式继电保护装置的正常工作。

1、数字式继电保护装置中的硬件因素

继电保护装置中的二次回路、辅助装置、通信系统及断路器等重要元件作为继电保护可靠性的保障,这些元件的质量会影响到主接线的可靠性,所以要达到系统保护的可靠性,则需要确保继电保护装置硬件的可靠性以及质量的合格要求。另外一方面对继电保护装置进行合理的装配是保障其可靠运行的基础,只有保证了起关键作用的模块具有稳定的性能,才能保证继保的髙可靠性。

2、主观人为因素的影响

人为因素是确保继电保护装置可靠性的另一主要因素,其不仅涉及到运行值班人员和继电保护维护人员,也包括了安装人员及运行人员。继电保护装置的可靠性依赖于维护人员的责任心和专业知识,如果数字式继电保护装置的安装人员对相关的继电保护专业不熟悉,经验不足,或安装人员不慎接错线,或安装人员未能按照相关的设计要求予以接线都将导致接线错误,这些情况都能导致继电保护装置不可靠性事故的发生,所以不能忽略。

3、数字式继电保护装置中客观环境因素

数字式继电保护装置在长时间的运行时,很多部件会受到客观环境因素的破坏,导致其各项功能受到影响。若在装置周围的环境中存在有含量较重的有害气体或者空气的湿度较大,就会造成电路板的老化,引起保护装置的快速老化和腐蚀,使得装置接触不良,继电保护装置也会失去相应的保护功能。

4、继电保护装置系统的软件因素的影响

软件是继电保护装置的灵魂部分,软件编写不正确或一旦出错,就会引起继电保护装置的误动作,造成电力系统事故,目前影响继电保护软件可靠性的因素有:需求分析定义不够准确、编码过程编码有误、测试不够规范、编码有误、定值输入错误及软件结构设计失误等。

三、提高数字式继电保护装置可靠性的措施

投入运行后的数字式继电保护装置,会受到复杂运行环境的影响,其性能和各种运行状态不可能完全能够被预测的,因此就需要制定相应的预防措施防范或减少隐患的发生,从而提高继电保护的可靠性。

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1、加强机电保护装置质量的管理

继电保护装置中各元器件的质量对其可靠性有着非常重要的影响,各元器件的故障率及寿命将直接影响着继电保护的可靠性,所以在对各元器件选择时要把好质量关。

一是要在保护装置投入运行进行严格的验收,对保护装置性能和回路进行详细检查。若发现存在设计缺陷,要在使用前对验收检查部门及时提出,并对涉及部门提出相应的修改意见。二是在系统设备改造的过程中,相应的调试工作结束时,使用管理单位的人员应参与继电保护工作人员的二次验收工作,避免出现运行人员缺乏对设备的深入了解造成的装置不可靠。三是在选购继电保护装置时,要严格的进行质量管控,要选择质量有保障的产品,选购的装置要进行严格的检验,对于不合格的产品要严禁入库。

2、对数字式继电保护装置的冗余设计进行优化

通过冗余设计优化使保护装置满足可靠性指标,达到减量增效的目的,实现投资额最小化。通过重复、多数表决、备用切换等硬件冗余设计,可以显著改善可用度、拒动率等可靠性指标,提高系统可靠性。但是由于各种继电保护装置的设计方法都有一定的优点和局限性,所以要根据继电保护的实际情况,进行合理的分析,做出最优的选择。

3、加强数字式继电保护装置技术改造工作

当前电子技术、通讯技术、计算机技术以及信号处理技术等技术的发展都为数字式继电保护提供了良好的支持,充分依靠新技术,提高继电保护技术,不断提高保护系统性能。并及时更新保护校验设备,完善供电网络建设。

在不影响正常安全生产的情况下,确保各回路均有足够保护整定时间,使保护装置校验做到应校必校,不漏项,不简化。为快速隔离故障.恢复供电,可以考虑结合配电自动化系统的建设,数字式继电保护与自动化系统相互配合使用,逐步完善电力系统的网络建设和技术设施。

4、加强日常监管,提高故障处理的能力

为了提高继电保护装置的可靠性,对保护装置需要进行及时的检查,检查各连接点的紧固性,把各连接点的紧固性作为预防事故发生的重点来进行落实。及时发现继电保护装置的异常或存在缺陷的部位,并做好相关的记录,对于那些容易引起误动的保护要及时将其退出门压板,认真分析并且查明原因之后因恢复其状态。另外需要对各专业人员的职业素质进行培训,由于继电保护整定计算是一项严谨细致的工作,需要相关工作人员有较强的责任心和职业道德。

5、严格继电保护装置及其二次回路的巡检工作

继电保护装置及二次回路的巡视检查,是及时发现安全隐患,避免事故发生的最有效途径。除交接班进行必要的检查外,值班过程中详细、全面的检查同样必不可少。

从当前的实践工作经验中总结出,对继电保护巡视检查的主要内容应包括:一是巡视检查开关、压板位置是否正确,自动装置、保护压板是否均严格按照调度要求投入;二是巡视检查各回路接线是否正常,是否存在发热、松脱及焦臭味等现象,熔断器接触是否良好;三是产看继电器接点是否完好,带电的触点是否完好,线圈以及附加电阻是否存在过热现象;四是查看CT、PT回路是否出现开路、短路等问题,产看运行监视灯、指示灯是否正常;五是对警铃、光字牌、事故音响进行检查,同时还要对相关的表计进行观察,对比相关参数是否符合相关要求。

四、结束语

继电保护的可靠性研究是保护电网安全的重要课题,继电保护装置有其自身的运行特点,所以需要对其进行定期的检查和维护,及吋发现影响可靠性的因素。因此只有彻底了解继电保护装置的重要性及其运行可靠性的因素与原理,并能做到对继电保护装置进行定期检查和维护,才能充分发挥继电保护对电力系统的保护作用。

参考文献

[1]何坤雄.分析数字继电保护装置可靠性[J].大科技,2012,(12).

[2]薛宏飞,马强.供电系统继电保护可靠性分析[J].电气传动自动化,2014,(02).

[3]孙东平.微机继电保护装置维护与运行的分析[J].现代装饰(电子理论版),2013,(24).

论文作者:王飞,李成

论文发表刊物:《电力设备》2016年第2期

论文发表时间:2016/5/23

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