劉家泰+于慧

摘要：電力系統(tǒng)繼電保護(hù)工作是一項(xiàng)技術(shù)性比較強(qiáng)的工作，繼電保護(hù)工作的水平和電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性、安全性之間呈現(xiàn)出來的相互關(guān)系是較為密切的。以此為基礎(chǔ)，文章對電力系統(tǒng)繼電保護(hù)不穩(wěn)定所產(chǎn)生的原因以及故障處理工作進(jìn)行的過程中應(yīng)當(dāng)使用到的措施進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；繼電保護(hù)；不穩(wěn)定性；智能電網(wǎng)；電網(wǎng)運(yùn)行 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TM774 文章編號：1009-2374（2017）07-0204-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.07.097

1 概述

隨著我國智能電網(wǎng)建設(shè)工作發(fā)展進(jìn)程向前推進(jìn)，也對輸配電工作提出了嶄新的要求，需要從事電網(wǎng)工作的人員在對運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性做出一定程度的保證的前提條件之下，實(shí)現(xiàn)效率比較高的電能調(diào)度工作?，F(xiàn)階段我國范圍之內(nèi)處于運(yùn)行狀態(tài)的電網(wǎng)系統(tǒng)，電力系統(tǒng)的安全性主要依賴的是繼電保護(hù)裝置，在切斷電力傳輸路線抑或是發(fā)送電力運(yùn)行異常信號的基礎(chǔ)上，繼電保護(hù)裝置是可以在地理系統(tǒng)超負(fù)荷運(yùn)行或者出現(xiàn)安全故障的時候，較為迅速地將保護(hù)動作做出來的，從而也就能夠?qū)⒊霈F(xiàn)故障的部分從電網(wǎng)當(dāng)中隔離出來，以免在系統(tǒng)中出現(xiàn)連鎖反應(yīng)，最大限度地降低其對其他設(shè)備造成的負(fù)面影響。繼電保護(hù)裝置運(yùn)行穩(wěn)定性和電網(wǎng)運(yùn)行安全性之間呈現(xiàn)出來的相互關(guān)系是較為密切的，所以說對電力系統(tǒng)繼電保護(hù)不穩(wěn)定所產(chǎn)生的原因及事故處理方法進(jìn)行分析是具有一定的現(xiàn)實(shí)意義的。

2 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)不穩(wěn)定性檢測工作的作用

繼電保護(hù)系統(tǒng)在保持電力系統(tǒng)運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性以及降低故障負(fù)面影響的過程中起到的作用是較為重要的，在處于運(yùn)行狀態(tài)的電網(wǎng)中占據(jù)的地位是較為重要的。電力系統(tǒng)中的繼電保護(hù)裝置一旦出現(xiàn)故障，那么整個電力系統(tǒng)就難以正常運(yùn)行了，繼電保護(hù)主要就是為電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性做出一定程度的保證。假如說電力系統(tǒng)中的某一個設(shè)備出現(xiàn)了問題，繼電保護(hù)裝置是可以在第一時間發(fā)現(xiàn)故障的，而后再通過自身做出的判斷的基礎(chǔ)上，就可以判別出來哪些元件或者設(shè)備不在正常運(yùn)行的范圍之內(nèi)，進(jìn)而也就可以有選擇性地對出現(xiàn)故障的元件發(fā)出指令，將其運(yùn)行電路切斷，暫時停止工作。在一些元件或者說設(shè)備停止工作之后，就可以引起相關(guān)工作人員的重視了，工作人員在對故障進(jìn)行排查的基礎(chǔ)上，實(shí)行有效性比較強(qiáng)的措施解決問題，進(jìn)而也就可以使得電力系統(tǒng)正常工作了。繼電保護(hù)裝置的正常運(yùn)行是可以為電力系統(tǒng)的安全性做出一定程度的保證的，在電力系統(tǒng)中的某些元件發(fā)生故障的時候，及時發(fā)現(xiàn)并加以處理，可以最大限度地降低故障造成的負(fù)面影響。因?yàn)槌霈F(xiàn)故障的元件在繼電保護(hù)裝置起到的作用之下，可以在最短的時間之內(nèi)脫離到工作系統(tǒng)之外，從而也就不會再對其他正常運(yùn)行的設(shè)備造成負(fù)面影響了，一直到這一個元件或者設(shè)備恢復(fù)正常運(yùn)行。

3 多種類型的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)系統(tǒng)故障

作為在電力系統(tǒng)中起到極為重要的保護(hù)作用的裝置，繼電保護(hù)裝置在降低超負(fù)荷、極端運(yùn)行情況之下的系統(tǒng)故障發(fā)展的過程中起到的抑制性作用是極為明顯的，因?yàn)橛兄@樣一個使用背景，那么也就會使得繼電保護(hù)系統(tǒng)在運(yùn)行的過程之中出現(xiàn)某些不穩(wěn)定的情況，由此也就會存在一些安全隱患，最終也就會對電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性造成一定程度的負(fù)面影響。

3.1 運(yùn)行故障

繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行的過程中比較容易受到外界環(huán)境因素的影響，在空氣濕度及局部放電因素的影響之下，其系統(tǒng)構(gòu)成結(jié)構(gòu)中的元件就會出現(xiàn)老化等功能性喪失問題，這也就會使得裝置在運(yùn)行的過程中難以發(fā)揮出預(yù)期性設(shè)計(jì)中規(guī)定的性能，在繼電保護(hù)裝置想要正常的發(fā)揮作用就變成了一件比較困難的事情。與此同時，繼電保護(hù)系統(tǒng)維護(hù)領(lǐng)域中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，設(shè)備運(yùn)行參數(shù)調(diào)整能夠?qū)ζ溥\(yùn)行能力起到?jīng)Q定性作用。但是在實(shí)際的參數(shù)整定工作當(dāng)中，因?yàn)槭潜容^容易在措施選擇及數(shù)據(jù)采集環(huán)節(jié)中出現(xiàn)誤差的，那么也就會使得經(jīng)過整定后的裝置的運(yùn)行情況難以滿足實(shí)際需求，最終也就會引起繼電保護(hù)非既定狀態(tài)事故的發(fā)生。

3.2 干擾故障

電力系統(tǒng)中的繼電保護(hù)裝置是在突發(fā)性系統(tǒng)故障產(chǎn)生的時候發(fā)揮保護(hù)作用的一種電氣系統(tǒng)，需要滿足一定要求的情況之下才可以觸發(fā)動作。但是在實(shí)際運(yùn)行的過程中，電力系統(tǒng)中的電氣設(shè)備始終都是處于復(fù)雜程度比較高的工作情況之下的，電力系統(tǒng)本身產(chǎn)生的強(qiáng)度比較高、頻率比較高的非電信號的沖擊也是有可能觸發(fā)繼電保護(hù)裝置發(fā)生動作的。在某些敏感性比較強(qiáng)的裝置運(yùn)行的過程中，上文中提及到的這些干擾信號是有可能轉(zhuǎn)變?yōu)樗矐B(tài)脈沖信號的，從而也就會觸發(fā)繼電保護(hù)裝置發(fā)生跳閘動作。

3.3 絕緣故障

隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大，現(xiàn)階段電力系統(tǒng)中線路的數(shù)量呈現(xiàn)出一種不斷增多的態(tài)勢，強(qiáng)弱電混合分布在電力系統(tǒng)當(dāng)中，在靜電及感應(yīng)等效應(yīng)起到的作用之下，就會在電力系統(tǒng)中形成一定復(fù)雜程度比較高的電場。當(dāng)空氣中的粉塵通過這些電場的時候，是會在電磁場起到的作用之下向著電力系統(tǒng)的線路漂浮附著的，從而也就會在電力設(shè)備的外表面之上形成一層靜電粉塵，在繼電保護(hù)設(shè)備相互之間搭建回路，也就難以將應(yīng)用的保護(hù)動作發(fā)揮出來了。在出現(xiàn)短路問題的時候，設(shè)備有的時候也會因?yàn)殡娏鬟^高而出現(xiàn)發(fā)熱及起火等問題，從而也就會引發(fā)危險性比較高的電力事故。由此可見，作為保證電力系統(tǒng)運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性的過程中起到重要作用的一種措施，繼電保護(hù)系統(tǒng)本身如果出現(xiàn)故障的話，那么肯定也會由此引發(fā)面積比較大的電力系統(tǒng)故障，最終形成極為嚴(yán)重的后果。引發(fā)電力系統(tǒng)崩潰的原因有很多種，繼電保護(hù)是這些原因中比較主要的一點(diǎn)，在這樣的情況之下，有可能會引發(fā)難以預(yù)料的重大損失。

4 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)不穩(wěn)定性的形成原因

4.1 硬件故障

繼電保護(hù)裝置的硬件具體構(gòu)成結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度非常高，主要功能模塊中包含的是電源供給模塊、數(shù)據(jù)處理模塊以及斷路器等，各種類型的硬件中包含的功能參數(shù)是比較多的，因而提出的技術(shù)要求也就比較高，在日常運(yùn)行過程中因?yàn)槭艿竭\(yùn)行環(huán)境的侵蝕使得硬件參數(shù)發(fā)生巨大的變化，在這種情況之下也就有可能引發(fā)電器元件絕緣層老化以及二次回路等問題，因?yàn)槔^電保護(hù)裝置在運(yùn)行的過程中也是需要處理數(shù)量眾多的實(shí)時數(shù)據(jù)的，所以說，如果數(shù)據(jù)通道發(fā)生故障也就有可能引發(fā)繼電保護(hù)裝置失效，斷路器運(yùn)行穩(wěn)定性和繼電保護(hù)裝置運(yùn)行穩(wěn)定性之間呈現(xiàn)出來的相互關(guān)系較為密切。

4.2 軟件故障

現(xiàn)階段我國電力系統(tǒng)中使用到的繼電保護(hù)裝置，其實(shí)也就是將電氣跳閘裝置等較為傳統(tǒng)的設(shè)備作為基礎(chǔ)，和計(jì)算機(jī)和單片機(jī)等現(xiàn)代化工業(yè)控制技術(shù)加以一定程度的相互融合的基礎(chǔ)上形成的，上文中提及到的這些技術(shù)的支持軟件在繼電保護(hù)裝置運(yùn)行的過程中起到的作用較為重要。在繼電保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行的過程中出現(xiàn)機(jī)率比較高的軟件故障有：沒有明確的劃分軟件系統(tǒng)功能，存在控制漏洞；軟件邏輯層面上存在一定的錯誤，從而引發(fā)故障判別誤差等。

4.3 人為因素

調(diào)度人員的操作失誤也是引發(fā)繼電保護(hù)裝置故障的重要原因之一，其中主要包含：開展電氣設(shè)備安裝工作的時候沒有遵循施工規(guī)范中提出的要求，設(shè)備之間的相互連接不是十分到位，使得設(shè)備沒有辦法正常運(yùn)轉(zhuǎn)；沒有依據(jù)現(xiàn)行規(guī)程中提出的要求開展后期維護(hù)工作，設(shè)備工作情況偏離問題沒有辦法得到正常的解決，在實(shí)際運(yùn)行情況和設(shè)計(jì)要求不相適應(yīng)的基礎(chǔ)上，發(fā)生安全事故的幾率自然就比較高；在繼電保護(hù)裝置運(yùn)行管理領(lǐng)域中出現(xiàn)的失誤，片面忽視了電力系統(tǒng)運(yùn)行的過程中電氣設(shè)備巡檢工作，沒有及時地將發(fā)生故障的元件更換下來，在發(fā)生事故之后再進(jìn)行補(bǔ)救就為時已晚了。

5 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置故障處理措施

使裝置監(jiān)測工作的水平得到一定程度的提升。為了能夠使得繼電保護(hù)裝置事故發(fā)生幾率比較高這個問題得到解決，在開展監(jiān)測檢修方案制定工作的過程中，需要將實(shí)際運(yùn)行情況作為基礎(chǔ)的情況之下，有針對性地在各種類型的措施中進(jìn)行選擇。在機(jī)電保護(hù)裝置之上加上一個狀態(tài)監(jiān)測裝置，在針對各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)展開實(shí)時監(jiān)測的基礎(chǔ)上，設(shè)置出來與之相對應(yīng)的危險報(bào)警機(jī)制來應(yīng)對突發(fā)情況。與此同時，也應(yīng)當(dāng)在檢修方案中制定整體性規(guī)劃，再將裝置類型和線路實(shí)際使用情況作為出發(fā)點(diǎn)的前提條件之下，明確地找尋出檢修維護(hù)工作進(jìn)行的過程中應(yīng)當(dāng)使用到的措施，進(jìn)而也就可以使得故障發(fā)生的幾率大幅度的降低了。

針對管理人員展開的技能培訓(xùn)工作的力度應(yīng)當(dāng)?shù)玫揭欢ǔ潭鹊奶嵘?。管理人員的專業(yè)技術(shù)水平和繼電保護(hù)裝置功能發(fā)揮之間呈現(xiàn)出來的相互關(guān)系是較為密切的，現(xiàn)階段繼電保護(hù)裝置運(yùn)行過程中對專業(yè)技術(shù)水平提出的要求是比較高的，電力系統(tǒng)管理人員在沒有對詳細(xì)的技術(shù)指標(biāo)形成明確了解的前提條件之下，想要針對繼電保護(hù)裝置展開科學(xué)合理的管理工作的難度是比較大的，在對繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行機(jī)理形成明確了解的前提條件之下，明確地了解出現(xiàn)幾率比較高的事故特征，并且能夠適量地使用各種類型的突發(fā)性事故處理方式，這樣就可以在有效地應(yīng)對突發(fā)性事故的基礎(chǔ)上，最大限度降低故障造成的負(fù)面影響。

6 結(jié)語

綜上所述，筆者在對繼電保護(hù)裝置事故發(fā)生幾率及事故處理措施展開分析的基礎(chǔ)之上，使得繼電保護(hù)技術(shù)的方向逐漸的明確起來，從而也就可以為今后的繼電保護(hù)預(yù)防工作的順利開展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，進(jìn)而也就可以使得繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行的過程中更加完善地將性能發(fā)揮出來。

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作者簡介：劉家泰（1987-），男，山東濟(jì)南人，山東送變電工程公司工程師，研究生，研究方向：繼電保護(hù)。

（責(zé)任編輯：小 燕）