浅谈如何提升电力系统继电保护可靠性

广东电网有限责任公司湛江供电局　陈　婷



浅谈如何提升电力系统继电保护可靠性

广东电网有限责任公司湛江供电局陈婷

【摘要】近年来，我国电力改革趋势下，电力企业致力于保障电力系统健康发展、为社会各领域提供更加优质的电力服务。继电保护是电力系统正常运性的基础，但是受到诸多因素的影响，继电保护会出现拒动或者误动等现象，在一定程度上影响了人们生产和生活有序运行。本文将从继电保护基本概念入手，分析和研究影响继电保护装置可靠性因素，最后在此基础上提出相应的改善建议。

【关键词】提升；电力系统；继电保护；可靠性

1　前言

随着社会经济快速发展，我国电网系统逐渐朝着规模化方向发展，覆盖的范围也越来越广。电力系统运行过程中，受到社会环境、人为等诸多因素的影响，电器在运行过程中难免会出现故障，给人们的生活和工作产生了消极影响。基于此，为了能够有效防范电力系统故障，电力企业积极引进继电保护装置，实现对电力系统的保障。

2　继电保护基本概念

所谓继电保护，主要是指电力企业处于对电气设备、供电可靠性等方面的保障方法。电力企业在日常生产运营过程中，继电保护系统分布于各个变电站中，对电网运行实时状况进行检测和监督，及时发现电力设备故障，并作出诊断，及时有效控制电力设备的断路器动作，实现对电力系统的有效保障[1]。在实践中，故障发生时，我们还能够将故障元件进行隔离处理，避免损坏范围进一步扩发，降低故障构成的损失，从而维护电力系统稳定运行。

3　影响继电保护可靠性原因分析

3.1二次回路因素

继电保护在运行中，二次回路线路绝缘破损、老化等问题的产生，都会对影响设备正常运行。尤其是在全数字化趋势下，由于通信网络具有高速性特点，而非二次电缆，二次回路能够实现自我监督和控制。如果电子互感器与保护装置连接到一起，一旦发生故障，继电保护装置将无法及时收集到信息，不能够为工作人员发出报警信号。

3.2运行环境因素

通常来说，电力系统在运行过程中，外部环境中的杂质、发电残留物，加之系统运行温度偏高，直接增加了设备运行压力。设备长时间处于恶劣的环境中，设备老化现象非常严重，使得设备性能大打折扣。

3.3一次设备因素

电流、电压互感器在继电保护装置当中进行数据采集，而继电器主要接收上级指令作出反应。因此一次设备运行状态将直接影响保护功能的实现。新型微机保护通常选择电子互感器等设备，虽然新型设备在很大程度上突破了电磁互感器无饱和、传遍误差大等缺陷，但是可靠性效果不尽人意[2]。

3.4励磁流通因素

一般情况下，电力系统在运行过程中，其内部线路都会产生励磁涌流，继电设备保护模式一般为电流速断保护，简单来说，就是根据最高流通电流，设定保护限制。但是如果灵敏度在1.2以上，动作电流值会相对减少，特别是在部分过长的线路当中，动作电流会更低。因此极有产生开关重合闸现象，进而影响保护装置的可靠性。除此之外，电源操作等因素也极有可能降低继电保护可靠性效果。电力改革趋势下，继电保护装置在电力系统中的重要性不言而喻，如何在短时间内提高继电保护装置可靠性值得我们给予更多关注。

4　提高继电保护可靠性措施

4.1重视技术改造

针对功能标准低、超限工作较多的线路来说，可以选择微机线路实现对电力系统的有效保护。如220kV母线保护可以借助多功能集成PMH-42/13母差保护，在运行中，能够降低保护动作时间，提高故障排除有效性，进而增强系统性能。就本质来说，直流系统具有较高的脉动系数，极易引发一些故障[3]。因此针对传统元硅整流设备应进行适当的改造和优化，将信号、控制及热工等进行分离处理，同时将熔断器分路开关箱放在特定的控件中，减少误动作的产生。如果设备处于高湿状态当中，应尽量选择陶瓷端子，提高二次绝缘效果。

如果工程现场出现了继电器接线标号、电缆标示缺失等现象，相关人员应及时对存在问题的地方和位置进行调整，清理寄生二次线，重新布置线路，创建良好的运行环境，避免设备产生误动作。

4.2提高操作规范性

技术人员要结合实际情况，根据二次图纸及保护原理，对二次回路段子、信号吊牌等进行检查。在实际工作中，应严格按照制度规定对设备调度进行合理划分，受到调度指令后方可进行操作，避免违规操作。

另外，针对PT的检查维修，应安排专业人员对有压监视3YJ接点与方向元件连接到一起，促使保护定值与线路保持一致性，为继电保护装置有效运行奠定坚实的基础。

在运行检查过程中，如果设备出现故障，应及时将可能引发误动的保护退出到相应的位置，并通知专业人员赶到现场进行维修。

4.3避免电磁干扰

第一，滤波。滤波作为外部干扰因素的具体表现形式之

一，会利用接线端子串入。基于此应在外接端子位置处连接一个电容器，以此来防范外界干扰源产生的消极影响。同时，为了避免浪涌电压击穿问题的产生，还应保障电容器耐压能够符合达到设计标准，促使设备性能得到有效发挥[4]。针对内部干扰问题来说，可以在组块增设去耦电容，以此来避免干扰，同时在微机保护插件当中设置接地线，形成互相制约的网络格局。

第二，屏蔽。屏蔽作为避免外部辐射干扰的有效措施之一，能够从根本上确保设备的稳定运转。更为关键的是，能够防范设备内部辐射进入到外部环境当中，影响设备有效运转。目前，电磁手段在降低磁场干扰中的应用范围较广。在具体操作过程中，可以在设备与电源之间增加一个电导率较高的物理屏蔽层，形成一个高效的防护屏障，同时处理好接地问题后，切断磁场对电磁的干扰。如果外部磁场过强，可以选择双层屏蔽模式，实现双重保护目标，进而增强屏蔽有效性。

第三，接地。众所周知，接地是系统、设备的基本技术要求，接地能够将干扰电流引入到大地中，以此来减少干扰信号对设备产生的消极影响。受到外部环境的影响，二次回路极易产生共模干扰，究其根本是受到变压器绕组间耦合介质的传递。基于此，我们可以采取良好的接地方式，在初级与次级之间建立屏蔽层，以此来避免电压的释放，降低输出端的干扰电压[5]。上述方式和方法中，无论是滤波、还是屏蔽和接地，都能够有效提升继电保护装置的可靠性，实现对电力系统的保护。

5　结论

根据上文所述，继电保护装置作为电力系统运行不可缺少的一部分，其工作可靠性与否与电力系统安全及效益存在非常密切的联系。受到诸多因素的影响，继电保护装置在运行过程中往往不能够真正发挥自身积极作用。因此电力企业应加大对继电保护装置的分析和研究，并加强对该方面问题的研究，不断提高对设备的改进和优化，增强设备行能，在运行过程中，及时发现问题，并向技术人员发出警报，继而促进电力系统能够为社会各领域提供更加优质的电力能源。

参考文献

[1]陈晓湖.电力系统中的继电保护设备及其自动化可靠性研究[J].电子制作,2014,(04):68.

[2]叶峻,吴庆彤.电力系统继电保护及自动化装置可靠性试验评估研究[J].通信电源技术,2015,(02):44-46.

[3]吴海霞.关于电力系统继电保护可靠性问题探究[J].电子技术与软件工程,2015,(10):244.

[4]姬楠,高品.电力系统继电保护装置运行可靠性指标探讨[J].企业改革与管理,2015,(10):207.

[5]孙海燕.浅谈提高供电系统继电保护可靠性及安全运行措施[J].科技创新与应用,2013,(19):155.