浅谈电力系统继电保护安全运行

赵勇

【摘要】目前，电力已经成为经济社会发展不可缺少的资源。电力系统的安全稳定运行为经济发展提供了基础条件，为了保证经济的可持续发展，需要不断地提高供电质量。电力系统涉及到众多复杂的电气设备，所以线路的安全稳定运行具有非常重要的意义。在电力系统中，如果线路出现故障，不仅会对人员以及设备造成伤害，同时还会影响到经济的发展。继电保护是维护电能输送的重要装置，其安全可靠运行对于电力系统的安全具有重要的意义。

【关键词】供电系统；继电保护；可靠性；安全运行

一、供电系统继电保护概述

随着社会的不断发展，我国电网建设规模不断扩展，继电保护工作量大大增加，与此同时，对继电保护也提出了新的要求。因此，结合电力系统安全系统中存在的影响因素，提高电力系统继电保护安全运行策略，已经成为供电企业需要及时解决的一项重大课题。在供电运行期间，有些运行环境是人力所无法操控的，所以要使用先进的装置对电力运行进行监测和控制。继电保护装置就是对电力的运行状况进行监测和控制的设备，在电力系统运行期间，继电保护装置可以对其运行状态进行监测，当发现故障时，不仅可以发出预警，同时还可以有选择性地进行线路切断，保护设备不会受到更大的损害。

二、电力系统继电保护安全性因素及措施

1影响继电保护系统安全性因素

1.1 继电保护系统软件因素

继电保护软件出现问题会严重影响继电保护装置的安全性。就目前而言，导致继电保护软件不准确的因素主要包括：软件的设计结构不合理或存在错误；电力系统的保护需求分析不明确；继电保护装置的测试不准确；软件的编码有误等。

1.2 继电保护系统硬件装置因素

继电保护装置自身对于其安全稳定地运行具有重要的影响。在实际的继电保护中，影响其正常工作的因素有很多，主要包括质量问题、外界环境因素以及干扰因素等。质量因素主要指的是在生产继电保护装置的过程中没有按照相应的生产标准进行生产或者采用劣质的生产材料。外界环境因素指的是外界的温度过高、空气中存在大量的粉尘以及空气中存在的有害气体等都会影响到继电保护装置的稳定性。干扰因素指的是继电保护装置容易受到电路故障、电弧闪电等因素的影响而发生拒动或是误动的现象。

1.3 人为操作因素

在线路的安装维护中，需要操作人员具有强烈的安全意识以及责任心，保证设备的安装质量。但是在安装继电保护装置时，由于作业人员安全意识淡薄，没有按照施工规范执行，致使设备安装不规范，在运行中容易出现质量问题，为电力系统的稳定运行留下安全隐患。

2 提高继电保护安全性的措施

2.1重视继电保护装置的维护及检修

在检驗继电保护装置的过程中，应当切实按照试验的不同顺序，展开先后试验，特别是电流回路与整组试验升流、电压回路升压等试验内容，应当放置于检测试验工作完成后再进行。在这两项试验的进行过程中，应当严格禁止改变二次回路的接线，在正常继电保护装置工作中，应当加强定期检修和定期维护继电保护设备，及时发现潜在的继电保护装置问题，防止出现继电保护系统运行故障。

2.2保证继电保护装置的质量

电力系统继电保护装置中所采用的一次设备，应当对有着较大额定断开电流的断路器以及较强抗饱和能力的TA加以优先选择。在选购继电保护装置二次保护设备过程中，必须严格检验各项设备的质量，选择合格质量标准的设备装置，并且将其在二次保护系统中应用。除此之外，在选购继电保护装置的微机设备中，必须对有着相对较为成熟的技术设备厂商予以优先择取，针对未被有效验证与检验的新技术及新设备，应当避免擅自使用。在安装继电保护装置时，要切实根据电力系统的设计实施方案加以展开，以便于充分的确保各项电力系统装置的安全运行。完成电力系统安装后，还需要按照相应的验收规程，严格开展检验验收工作。

2.3 加大继电保护投资力度

不可否认的是，在电力系统的继电保护装置中仍然有着许多陈旧老化的设备存在，比如晶体管保护设备和电磁式保护设备，应当尽快淘汰，继电保护系统中超过十年运行时间的陈旧设备要尽快地替换更新，最大限度地保证继电保护系统良好的使用性能。与此同时，继电保护装置还应当在有效满足状态检修工作和系统安全运行要求的基础上，严格保证各个回路具备充足的整定保护时间，将各项继电保护装置检修及校验工作做好。现阶段，综合自动化系统在继电保护系统中开始逐步应用，不仅促进了电力系统运行稳定性的提高，而且促进了继电保护装置检修及检测工作效率的提升。所以，电力系统内部应当将综合自动化系统积极地加以推广应用。

三、电力系统继电保护干扰类型及措施

1继电保护干扰类型

1.1接地故障型

当变电站内部产生了单相或多相接地故障时，就会使部分故障电流到达变压器中性点的部位，经过地网流至架空地线，回到故障位置，由于强大的故障电流流经接地点到达地网，从而导致地网中的很多点之间产生较高的电势差距，通常称作50Hz的工频干扰，从而造成高频保护受到干扰。

1.2 断路器造成故障

在直流控制回路中，当电感线圈断开时，很可能会产生一种较宽频谱电波，对继电保护产生干扰。甚至当有人使用移动电话或对讲机等通信设备时，也会产生高频电磁场干扰。

1.3 电感耦合型

在某些情况中，隔离开关动作时产生的雷电电流，会通过高压主线，在其周围形成磁场。而二次电缆将会处在某些磁通范围内，从而在二次设备回路中形成电压，造成对地干扰，严重时甚至会传到其它二次设备端口上，导致继电保护设备受到干扰。

2继电保护抗干扰措施

2.1 降低电力系统一次设备接地电阻

降低电流互感器、电压互感器、避雷器的接地电阻，能够减小在高频电流流入情况下产生的电位差，还能够构成有低阻抗特性的接地网，使变电站的内部地电差位下降，能够尽量减少二次回路设备受到这些接地电阻的影响。

2.2 高频同轴电缆分别接地到开关场和控制室两端

如果只把高频同轴电缆在一端接地，在隔离开关进行操作空母线情况下，会在另一端形成暂态高电压，也就是可能在收发信机端子上形成高电压，有可能会中断收发信机正常的工作，严重时会毁坏收发信机部件。高频同轴电缆接地方法：在开关场接地，高频电缆屏蔽层在结合滤波器的二次端子上，用一根大于10m2的绝缘导线连通并引下，将其焊接在分支铜的导线上，完成接地；在控制室接地，高频电缆屏蔽层使用1.5～2.5m2多股铜线接于保护屏的接地铜排，完成接地。

2.3构造继电保护装置等电位面

当微机的保护装置集中到主控制室时，为了实现可靠的通信，应把连网中央计算机、各套微机保护、其他微机控制装置一起置于相同的等电位平台上，保证这个等电位面和控制室地网仅有一点联系，等电位面电位能够随着地网电位的变化而浮动，也避免控制室地网地电位差窜进等电位面，保持了连网微机设备的地相互之间无电位差。各个微机设备上都应该有专用的有一定截面积接地线连接到等电位面上，微机设备上面各组件内外部接地和零点位都应该由专用的连线连接到专用的接地线上，专用接地线应接到保护盘专用的接地端子，接地端子应以适当的截面铜线接到专用的接地网上，这样就产生了等电位面的网，有助于屏蔽干扰。

四、结束语

随着用电量的不断增加，人们对电力质量要求也在不断地提高。此外，在科技快速发展的形势下，电力系统的运行中已经实现了自动化、智能化和现代化的技术手段，为电力系统的稳定运行提供了保障。由于电力运行的环境比较复杂，对于一些设备的运行状况通过人力是无法对其进行监测的，而继电保护装置可以实现这个功能。此外，针对电力系统的干扰因素，采取针对性的措施，能够提高系统的安全性能，使得电力系统能够更好的运行。