浅谈如何提高电力继电保护的运行可靠性

浅谈如何提高电力继电保护的运行可靠性

王丹丹刘通王金芷

(国网河北省电力公司沧州供电分公司)

摘要:在整个电力系统的运行环节中,电力继电保护运行是影响到电力系统运行可靠性的直接原因。如果电力继电保护运行的可靠性得不到保证,便会造成电力系统较大的故障和运行问题,甚至会因为电力继电保护的不良运行形成一系列的负面效应,进而导致电力系统的大面积崩溃和断电停电情况,影响到人民的生产和生活,造成较大的经济损失。所以,保证电力继电保护运行的可靠性和平稳,确保电力系统的正常运行,对人民的生产生活尤为重要。本文分析了电力继电保护运行可靠性的影响因素,阐述了继电保护运行可靠性的措施。

关键词:电力系统;继电保护;运行;措施

随着国民用电的需求量越来越大,电网系统的安全运行对于促进社会经济发展的重要性日益凸显。这就要求电力企业要规避电网运行中各种可能造成继电保护运行故障的因素,采取有效的措施,提高运行的可靠性。在继电保护运行的工作中,要保障继电保护装置的硬件、软件及外部环境的质量,为继电保护装置提供良好的安全运行的条件。加强继电保护技术及技能化技术的支持,推进信息化技术的的建设进程,提高继电保护工作的科学性、可靠性。此外,各个电力企业应加强安装、检修人才队伍的培养,积极发挥人才的能动性。通过开展各种有效的继电保护措施,促进电网系统的正常运行,满足社会经济发展的供电需求。

一、继电保护的特点

继电保护的装置实质上属于机电设备,继电保护装置都是由测量、逻辑、执行、定值调整等部分组成的。继电保护较之于一般性质的机电、电子设备以至于电力系统的一次设备来说,它具有自身的特点,究其自身特点的可靠性需要注意以下三点:一是在继电保护中的静态保护装置中有很多复杂的原件,并且工艺相对较复杂,这样就会直接地影响产品的寿命和质量,这些故障发生多为随机性的,在算法上多用概率测算方式和可靠性理论进行分析。二是继电保护是安全防范最为关键的环节,处在至关重要的位置,不当的设置和操作会给电力系统的安全运行带来极大的安全隐患。往往,继电保护所处的工作状态并非是长久持续工作的设备,而是时刻处于准备工作的状态,如果一旦出现系统故障,就需要在很短的时间内进行继电保护动作。三是在电力系统出现问题的时候继电保护必须能够起到作用,但是可靠与否不能够完全取决于装置本身,还与电力系统故障的性质、运行的方式以及统计规律有直接的联系。

二、电力继电保护运行可靠性的影响因素

1、硬件因素。电力继电保护工作需要总多的元件配合才能正常工作。人员电流互感器、电线等电力装置是电网安全运行的重要媒介。电力装置作为电网运行中的硬件条件,如不能发挥其应有的功能不仅不能对电网故障做出及时的反应,甚至本身会造成故障的出现。如互感器的接地装置或者相互触质量不达标,容易出现接地异常情况甚至未接地,造成短路、漏电的情况。

2、软件因素。电力继电保护通常要应用较多的技术,技术则为电网系统中的软件条件。继电保护装置通常需要接受计算机的智能控制,从而对电网系统中的异常现象做出及时的反应。如计算机软件存在测试错误及编码、格式错乱等技术性问题,或者是继电保护装置本身的保护技术不达标等都会降低电力继电保护运行的可靠性。此外,由于对继电保护装置的检测技术较差、检验装着灵敏度较低未能发现其潜在的问题也是造成继电保护故障的重要原因。

3、外部因素。在实际工作中,继电保护装置也会受到外部环境的影响。如恶劣天气,狂风、暴雨等都会造成保护装置的非正常运行。此外,如外部存的湿气较重,或者存在腐蚀性气体等都会造成保护装置的损坏,电磁干扰也会扰乱继电保护装置正常的运行秩序。因此安装、检测环节均要对不利的外界因素进行规避,预防其带来的破坏。

4、人为因素。目前的继电保护装置还未能达到完全智能化的阶段,在安装、检测、维修仍需要人力进行操作。因此安装、检测、维修人员的专业素养、责任心等都会影响继电保护装置的工作情况。如保护装置中的电容储存装置需要进行定时的检查,如发现其内部电容减少则进行相应型号的更换,需要检修人员具有较高的故障判断能力与职业道德准守能力。

三、继电保护运行可靠性的措施

1、加强技术人员水平。提高继电保护装置运行可靠性就应该将供电的可靠性作为工作中的重点,加强供电可靠性的制度建设,完善相关的网络管理,同时要建立健全并完善相关的管理体系。加强对继电保护装置运行维护人员的专业培训,有效地提高工作人员的故障处理能力和处理效率。继电保护工作人员整体素质不高、技术水平过低,是造成继电保护运行不顺畅的主要原因之一。对于这些状况要加强员工的技能培训和素质教育,促使员工养成工作记录和工作检查的习惯,不仅可以有效降低故障的出现,同时这些工作记录就相当于一份运行档案,在设备出现故障时可以根据记录以此加快故障处理时间。同时工作人员还必须有严谨的工作态度,在进行数据计算时,应该不断进行计算以保证其准确性和精确性,严格按照运行程序进行设备操作。

2、加强继电保护运行的智能化。智能化可以更好地提升继电保护运行的可靠性,与此同时,它也是非常关键的技术创新。如今,人工智能化的运用范围日益扩大,在越来越多的行业中得到了应用,大量发达的理念和技术出现在电力系统中且不断成熟。例如,模糊逻辑、神经网络、遗传算法以及进化规划等先进技术都在电力系统中得到了非常好的运用,而且相关单位还在继续深化继电保护领域的应用研究。另外,人工智能技术在电力系统的优势非常明显,它们可以极大地提升继电保护装置在运行过程中的稳定性。还可以有效控制继电保护装置的不可靠因素,如工作隐蔽性和连续性等方面。它们可以较快地处理这些不可靠因素,而且它们的逻辑思维能力也非常强大。从在线评估实践来看,人工智能发挥了非常重要的作用,而且有着明显的优势,逐步占据着主导地位。

3、广泛使用数字控制器件。数字控制器件有着良好的性能,在继电保护系统中使用数字控制器件将会在很大程度上提升继电保护水平。在继电保护运行中,广泛使用了CPLD和FPGA等器件。CPLD的结构非常复杂,这种逻辑器件可以编辑相关程序,FPGA是现场可编程序门阵列。在继电保护系统的运行过程中,这两种器件的优势非常明显。它们属于非常先进的可编程序专用集成电路,而且它的功能是高度集成的,可以将诸多微机系统的许多功能都聚集在相同的芯片上。这些数字控制器件的性能十分强大,它们将极大地改变电力系统的结构设计,显示了良好的适应性。从继电保护系统来看,必须要借助此类控制器件来实现系统的高度集成、强大的可靠性和快速响应能力。与此同时,运用此类控制器件可以在很大程度上缩短保护装置的研发周期,极大地提升了继电保护运行过程中的可靠性能。

4、严格把控继电保护准确性的运行操作

(1)操作人员在进行理论知识的学习以及熟悉二次图纸之后,还应该在现场中快速、准确核对信号掉牌、二次回路端子、压板以及继电器。严格把控“两票”,履行职责,按照继电保护运行的准则进行规范操作。在每次进行投入处理、退出程序的时候都应该按照调度规定的范畴进行,必须要征得调度的同意。为了提高其准确度,在运行规程中设定了各套保护的名称、保护所跳开关、压板、压板使用说明以及时限,这样一来,可以方便值班的工作人员能够在第一时间查阅相关保护图,避免在操作的过程中出现不必要的问题。

(2)保护操作。在非正常情况下,除了部分操作在规定的范围内,实际的操作内容主要还是通过学习的手段来完成。停保护不能用停直流电源来替代。用旁路开关代线路时,各保护定值调到与所代线路定值相同;主变纵差动、重瓦斯联跳闸保护;线路开关保护等应及时将出口压板退出。

(3)在检查过程中如果发现继电保护在正常运作的过程中存在问题,不仅仅要实时监控,还需要及时联系维护检修人员解决,对能引起误动的保护退其出口压板。

电力继电保护运行可靠性是电力系统建设的重要环节和基础部分,并且在保证电力系统的平稳运行和人民生产生活的顺利为继等方面发挥着巨大作用。因此,电力部门必须保证电力继电保护运行过程中严格遵循相关准则和要求,并且进行保证电力继电保护运行可靠性的有效策略的探讨,为电力系统建设提供更好的服务,进而保证国家的长治久安。

参考文献

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