电力系统继电保护与自动化装置的可靠性分析 刘恒

发表时间:2019/12/13   来源:《防护工程》2019年16期   作者:刘恒
[导读] 继电保护及自动化装置为电力系统的正常运行提供了保障,是电力系统的重要组成部分。

刘  恒
        身份证号码:32030419720614XXXX  国网江苏省电力公司宿迁供电分公司  江苏宿迁  223800
        摘要:继电保护及自动化装置为电力系统的正常运行提供了保障,是电力系统的重要组成部分。除了在装置设计上精益求精,还要提升电力工作人员的专业素养,让技术人员在实际工作中熟练判断继电保护及自动化装置的各项活动,以及发出信号所代表的含义,以便保证电力系统的安全稳定运行。
        关键词:电力系统;继电保护;自动化装置;可靠性
       
       
        引言
        目前,复杂的环境会制约电气装置的正常运行,导致电气装置中存在许多问题。为了电力系统能够更好地运作,应不断提高继电保护与自动化装置在电力体系中的可靠性。安装继电保护与自动化装置可以提高电力体系的性能。技术人员要不定期对继电保护与自动化装置进行检修,避免安全故障的发生,进一步提高电力系统的运行稳定性。
        1继电保护与自动化装置概述
        1.1电力系统继电保护和自动化装置的运行特点分析
        随着电网建设的持续深入,电力系统的复杂性不断提升,因此其在运行的过程中不可避免的会出现一些故障,这是就需要系统中的继电保护装置发挥作用,防止故障影响的扩大。继电保护装置的具体作用是将一定的信息发出去,使其他电气设备在操作的过程中对故障进行有效的隔离。目前,电力系统运行中遇到的故障大致可以分为两种类型,分别是拒动故障和误动故障。前者是指电力系统出现故障时,继电保护装置没有及时动作将故障点进行隔离,导致故障范围不断扩大,最终危害到电力系统的正常运行。后者则是指电力系统运行因外部因素的影响发出不该有的动作,这种故障的原因就是继电保护装置自身的特性。因此自动化装置的主要作用就是对系统运行的各项参数进行监控,一旦无法掌握精确的参数情况,即代表着自动化装置出现故障。
        1.2电力系统对继电保护的基本要求分析
        继电保护在电力系统运行中主要发挥着保护作用,因此必须满足以下几个方面的要求:其一,继电保护装置在电力系统出现不明原因的故障时,必须能够在所有可能的故障点中选择性的进行隔离,保障系统其他部分仍旧可以保持正常运行的状态。其二,继电保护装置必须具备较强的灵敏性,可以在任意装置出现故障,继电保护都能够及时动作,同时针对其保护范围之外的问题不能产生误动作。其三,继电保护装置必须具备较快的动作速度,即在故障发生的短时间内,将故障进行切除,最大程度的降低故障带来的损失和影响。最后,继电保护装置应具备良好的可靠性,这是其作用发挥的基础。对此,应该从设计、安装等多方面入手保障元件质量。
        2继电保护中的自动化方法
        2.1引入计算机技术
        现阶段计算机技术相当的成熟,继电保护装置可以借助计算机技术使其在自动化、智能化水平获得非常大的提高。相关设计人员在设计过程中应该把现阶段的计算机技术有效地运用到继电保护中,依靠其良好的自动化以及远程控制能力,确保电力系统的高效性以及实施监控性。当继电保护装置运用计算机技术的时候,其可以在装置出现故障的时候,精确的计算出故障的参数,并且进行系统、科学的整理。另外,在维修工作结束以后,维修人员可以把计算机储存的故障数据调出,进行详细的研究工作,确保以后不会再发生同样的故障或者是降低发生概率。从而提高了电力系统的工作效率。
        2.2建设信息一体化
        信息一体化可以在很大程度上提高系统的自动化能力,相关技术人员可以把其作为最重要的信息处理设备,使得整个系统的运行得到很大的提高,并且其可以对运行工作中的情况进行实时监控,如果系统出现了故障,信息一体化技术还可以对其故障数据进行及时的分析,然后把分析结果通过网络传送到相关技术部门。



        2.3微机方式
        微机保护是现阶段继电保护运用最重要的方式之一,在电力企业中已经有大量的系统运用了这种技术,并且取得了很大的效果。微机保护主要是通过其自身具有的良好的数学运算能力以及信息处理能力,使得系统的工作情况能够被监控,并且能够使得计算机处理结果更加的高效和准确。
        3提高继电保护与自动化装置可靠性的措施
        3.1做到硬件冗余
        要提高继电保护与自动化装置的可靠性,就要做到硬件冗余,以便符合继电保护容错的相关设计。容错技术是指装置在运行过程中,当有关基石出现一些不明显的故障时,系统依旧完好无损,整体上不会出现太大影响。硬件冗余有助于改善拒动率和可用度指标,使继电保护与自动化装置的可靠性得到提高。在管理继电保护与自动化装置时,必须对相关的可靠性指标进行合理计算,计算继电保护与自动化装置的运行正确率,找出区外故障的不正确动作。同时,要高度重视辅助装置的可靠性,它能确保整个继电保护与自动化装置的安全运行。
        3.2做好保护工作和检修记载工作
        技术人员除了要了解继电保护的基本原理,还要了解实际工作中设备的运作情况。在电力输送的前期阶段,要做好继电保护与自动化装置的保护工作和检修记载工作,优化定值闭环的管理制度,杜绝出现安全事故,让设备尽可能保持最佳的工作状态,减少误动事故的发生率。即使发生了故障,设备具有的精准信息也可以快速查到问题所在。
        3.3控制自动化总线
        控制自动化总线是指在改良好电力系统的自动化装置后,对相关设备和配置进行系统性优化,紧密连接集控室与馈线通道,最大限度提高电力系统设备的有效运行率。控制自动化总线能够大幅提高电路的否认反应速度,简化检修维护的具体进程。控制自动化总线是人为去连接电力系统的相关设备,并对设备的性能数据进行入库管理,提高内网储存库数据的更新率。连接时使用光纤和双绞线能够节约控制成本,提高相关设备的反应速度。在控制自动化总线与校正数据库的相互作用下,实现了电力系统的自我调节,工作准确性在互联网通信技术的发展下不断提高,内部管理控制效果也在不断完善。4G技术与无线网技术实现了电力系统的自动化发展,突破了传统单一的管理模式,能够很好地进行分散控制。
        3.4实现继电保护的自我调节功能
        目前,我国电气领域的相关技术还不够成熟,在能源开发方面的技术也不够完善,导致发电厂的电力系统经常发生故障,监测人员需要花费巨大的精力进行检修。为了能够提高故障检查的有效性和安全性,电力系统引入了自动化装置,以做好继电保护调节工作。电力系统对比了电路周遭的异常情况和数据库中的相关信息,在自我调节的方式下排查问题,纠正故障,确保电路的安全畅通。同时,电力系统可以自动记录本次故障的信息,以便在下次排查时进行重点检修。
        3.5短时间切除故障设备
        电力系统在正常运行过程中,其中的某项设备会突然发生故障,此时继电自动化装置会在最快速度内感知到设备故障发生位置,依据故障位置信息以及故障模式,将两种信息转化为信号提示给工作人员。在故障不严重时,继电装置会自行修复故障设备,在短时间内切除电力系统中的故障设备,然后将更换成功的信号发送到管理人员的监管口,提示电力系统已正常运行。当故障严重时,继电设备除了向电力系统管理人员传输警示信号外,还会根据灵敏模块接受到的故障模式及所在部位,自行判断是否要执行短时间切除指令,将电力系统局部失效与最终失效后果转化为信号,予以提示。
        结束语
        综上所述,在电力行业发展新形势下,人们对供用电质量的要求越来越高,这就要求供电企业必须积极采取措施保障电力系统运行的稳定性。继电保护和自动化装置能够系统运行的过程中为电气设备的安全运行提供良好的保护,本文探究了提升二者可靠性的措施,希望可以为我国电力行业发展提供助力。
       
        参考文献:
        [1]郎凯.电力系统中继电保护与自动化装置的可靠性分析[J].现代国企研究,2019,(02):111.
        [2]刘奇,黄国强,闫敏.电力系统中继电保护与自动化装置的可靠性分析[J].电气技术与经济,2018,(06):11-13.
        [3]刘洋.电力系统中的继电保护设备及其自动化可靠性研究[J].中国新技术新产品,2018,(22):27-28.

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