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摘要：在电力系统运行的过程中，继电保护和自动化装置发挥着十分重要的作用，其可靠性直接影响着电力系统运行的安全稳定。这两种装置能够对电力系统运行过程中出现的故障进行判断，并有针对性的作出预防和阻止。本文将就电力系统继电保护和自动化装置测试进行分析，提出相应的优化策略。
关键词：电力系统；继电保护装置；测试研究
引言
虽然电力系统自动化为人们的生产生活提供了大量的便利，但是系统在运行过程中会经常出现短路、断路及其他各种的故障，继电器保护装置的出现能够有效的保护电力系统不受电流电压不稳定的影响，因此继电保护装置能够有效的保证电力系统安全稳定运行，本文主要是从继电保护装置的测试出发，浅析保护继电保护装置方案。
一、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，这时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他的选择性、速动性、可靠性、灵敏性使其在工作时能将故障点可靠的切除，使故障范围缩减到最小。
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、维护等多方面入手保障元件质量
二、继电保护装置可靠性测验
2.1可靠性试验指标
在进行继电保护装置可靠测验时需要重视以下技术指标：第一，成功率（R），成功率是指继电保护装置在正常情况下成功完成工作的次数与工作总数的比例，成功率越高，说明继电保护装置的可靠性越强。第二，平均故障时间周期（MTBF），平均故障时间周期是指继电保护装置发生故障的周期，MTBF与继电保护装置可靠性成反比，故障周期越长，说明故障出现的越少，可靠性也就越强。第三，平均故障恢复周期（MTTR），技术人员可以通过统计继电保护装置在正常运行过程中出现故障到恢复运行的平均时间来推算故障的恢复周期。与此同时在进行可靠性检验的过程中还需要对继电保护装置的有效度进行检验，有效度是指继电保护装置保护电力系统的有效程度，有效程度越高继电保护装置的可靠性越高。
2.2可靠性检验
平均故障时间周期与继电保护装置的可靠性密切相关，所以进行可靠性检验时优先对平均故障时间周期进行检验，此项测验方法比较简单在普通实验室采用定数截尾法对平均故障周期进行检验，其检测方法如下表所示：
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在进行测试之前要首先要保证测试环境的正常，即工作人员是在电力系统与继电装配装置在正常工作的情况下进行的数据采集，其次测试工具也是在要求范围内并且测试工具也没有出现故障，只有在正常情况下所进行的测验实验才具有可信度。从上表的截尾失效数与截尾时间可知，此次试验的截尾失效数的范围要选择在4～7之间。首先，假设平均故障时间周期的值是N，其中N是截尾数倍数的任意数值。其次，采取随机抽样的方式选择实验样本t，在选择样本T时要保证t具有代表性，并且t数量的选择也要适中不能过多也不能过少。在正常实验情况下可以根据批量T的大小来选择实验样品，如下图所示，其中的样本数即为合适的样本数。
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从图表中可以看出当样本总量 T 较小时可以对所有样本进行检测当样本数量过多并不能全部进行检测时，此时要按照一定的比例，选择合适的样本数进行检验。
三、继电保护装置的保护策略
继电保护装置，其主要作用就是保护在正常运行中的系统不被电流和电压的不稳定因素影响，从而保证系统的正常运行。这不仅有利于电能的正常输送，进而还能为人们的正常生产和生活提供重要保障。若想提高对装置的保护能力，则可以从以下几种方式中进行保护。
3.1自动检测
继电保护装置，可以在自动检测系统上提高保护能力。在做空投主变的过程中，如果变压器因为某些因素出现故障，那么，差动保护就可以在第一时间感应到故障区域，并且收到反馈、做出保护动作，以此保证电力系统的稳定运行。对自动检测装置的安装上进行检测和提高，不仅可以实现更精确的故障检测，还能在第一时间通知到相关电力工作者，以确保工作者最先了解故障问题和区域，并且最快地解决故障。
3.2反应速度
在传统的系统中，往往单纯地凭借人力来保障电力系统的运行安全，主要依靠人力去进行检测的相关工作，虽然一定程度上可以保证精准性，但可能会出现敏感性差、反应速度慢等问题。所以，单纯凭借人力进行检测工作，在新的电力系统下，已经不适应了。提高保护装置的反应速度，可以大幅提升系统在差动保护时的灵敏度，所以如果系统再被不稳定的电流电压影响时，该装置不仅不会继续受到影响，还可以对目前线路中存在的问题比如短路或断路情况，第一时间做出反应，具有很强的适应性。
3.3保护速度
装置的系统内部，本来就设有一系列的差动保护，而差动保护的反应速度很快。在系统的正常运行中，如果出现严重的故障，那么，此时的动作将会在20ms之内完成。除此之外，差动还可以高效区分不同金属引起的故障，且对金属类别的检测时间在30ms内。因此，继电保护装置本身就具有保护速度快的特点，在对装置进行保护速度的维护和改进方面，可以让其更加迅速地检测出系统中产生的故障，并且第一时间对其进行保护动作。
3.4灵敏度
对电气设备来说，灵敏度这一特性非常重要，因为在内部的保护系统中，运用了差动保护的理念，所以，电力系统如果出现轻微故障或严重故障，它都还可以保持系统内部高度的灵敏性，如果当此时的故障相对严重时，它还可以实行自动切除，迅速切除严重故障区域。在电力系统正常工作时，会因为设备中的互感器而导致数据异常，这样也会对装置产生些许影响。所以，为了避免这种影响，可以在提升装置的灵敏性上采用多重滤波算法，提高其保护范围和稳定性。
四、结束语
通过对继电保护装置的可靠性进行测试，会发现在整个电力系统中，该装置具有非常强大的功能和作用。该装置不仅可以对问题进行及时的检测，还能以自启动的方式来切除严重的故障区域，从而更可能地去保护系统在运行中的稳定性，同时，该装置拥有极高的工作效率、强大的可靠性，所以在电能输送这一过程中做出了巨大贡献。综上，该装置的可靠性在很大程度上决定着系统运行的稳定性。为了保证系统的稳定运行，应对装置不断地去进行可靠性测试，同时，要结合科学评价和反馈，从而对装置的综合性能有更多的认识和改进，将这项工作做好，会对整个电力行业的发展具有十分深远的意义。
参考文献：
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