继电保护设备和自动化可靠性在电力系统中的分析

继电保护设备和自动化可靠性在电力系统中的分析

(山东送变电工程公司)

摘要:随着电力事业的快速发展,继电保护设备的自动化可靠性已经倍受人们的关注。尤其是在电网不断升级以及改造的今天,做好继电保护设备的可靠性分析工作十分重要。继电保护设备不仅能够对电气设备进行有效地保护,还能保障人们的人生安全。本文主要针对继电保护设备和自动化设备在电力系统中的应用进行了分析,提出并分析相应的问题,最后得出结论给出措施。

关键词:继电保护;自动化;可靠性;电力系统

自我国进入电气时代以来,继电保护设备得到了极为广泛的应用,并且成为了保护电路的重要组成部分。为了有效地提高电网的运行效率,让其运行的更加流畅,对继电保护设备自动化的可靠性进行研究十分重要,无论是对故障的排除还是对设备安全的保护,都有着极为深远的意义。

一、继电保护设备和自动化可靠性在电力系统中的应用概况

1.1自动化设备和继电保护设备运行的基本特征

在电力系统运行的过程中,首先要考虑到继电保护设备动作的可靠性,这样可以大大降低发生故障的几率,还能够确保继电保护装置的正常运行。例如:在电力系统运行过程中,出现像过载运行、短路这样的问题时,可以通过操作电气设备及时排除电气设备故障点的方式来解决问题,以确保能够及时将对应的信号发送出去。就一般而言,继电保护设备主要有误动故障和拒动故障两种类型;其一:误动故障一般是由于自身动作性能的问题,或者是受到其他一些因素的影响,从而在系统运行的过程中,出现的一些问题;其二:与误动故障相比,拒动故障是有很大的不同的,拒动故障主要是因电力系统出现问题时,没有进行合理及时的保护,而引发的比较严重的问题。甚至使电力系统发生崩溃的现象。一般来说:自动化装置主要用于对电力系统中的运行参数进行监测和控制,其出现故障的形式也相对来说比较少。

1.2对电力系统中继电保护设备可靠性研究的意义

在电力系统中出现的问题可以通过继电保护和自动化设备来找出,例如:当自动化装置和继电保护系统发生故障时,要将信号发送出来,然后工作人员再根据信号的提示来进行故障的处理,以确保电力系统能够正常安全的运行,必要的时候,还需要使用一些相关的设备来进行相应的配合,这样,一些小故障,系统都可以进行自动清除。随着我国经济的迅速发展,我国的电力系统也随之不断强大,电力系统的容量也越来越大,因此,继电保护设备在电网的安全运行方面发挥着很大的作用,如果继电保护设备发生一定的问题,会对社会用电造成很大的影响。

二、继电保护设备和自动化可靠性在电力系统中的问题

2.1整定值错误

在继电保护和自动化装置出现问题时,整定定值错误是出现误动和拒动的主要因素,因此,为了能够准确有效地对继电保护设备和自动化装置的可靠性进行提升,那么就一定要对自动化装置和继电保护装置的质量进行严格的控制,还要对整个施工环节进行严格的控制和监督,只有这样,才能够保证安装和设计的准确性,并对自动化装置和继电保护设备进行安全有效地提升。除此之外,整定定值出现错误,很容易对电网系统造成局部性的影响,还会引起过电流以及过电压的现象出现,从而使得电力人员对电力运行参数分析错误。

2.2使用设备质量不达标

在继电保护设备和自动化设备生产的过程中,为了能够节约生产的成本,一些厂家就会使用一些质量相对来说比较差的材料来进行自动化装置零件的制作和生产,通过这种方式生产出来的部件,一般与通过标准的方式生产出来的部件之间存在着一定的差异,从而使机电设备在运行的过程中出现运行不够协调的情况,甚至导致拒动和误动的情况出现的频率不断提高。因此,在对继电保护设备和自动化设备生产的过程中,一定要对其质量进行严格的控制,并适当提高生产的技术,这样,才能够树立良好的商家信誉,获得社会群众的好评。

2.3环境对可靠性的影响

一般来说,当继电保护装置和自动化设备的工作环境温度不断升高时,也会加快一些设备零件的老化,从而降低设备的有效性。并且,当设备工作环境的温度不断增强的时候,四周的空气中悬浮的杂质也会大大增多,这也会对设备造成一定的影响。此外,还要注意电源插头的使用,电源插头和插线板插反也会导致电器出现老化或者接触不良的情况,从而使得继电保护设备丧失原有的一些功能。由此可见,外部环境的影响对继电器可靠性影响十分重大。尤其在温度过高,或者是空气湿度过大的情况下。继电器的可靠性就会变得极为不稳定,产生拒动以及误动的可能性极大。下图为安徽省无为供电有限责任公司差动保护误动时系统运行状况。图1为安徽无为供电公司110kV襄安变电站系统运行图。各电压等级的主变压器有关数据如表1所示:

从上图中,我们可以很清楚的看到其故障点的误动所在,在误动的状态下,其各级电压指数有着十分大的变化,这对于供电企业而言具有十分重大的影响。

继电保护设备和自动化可靠性在电力系统中的应用方法

3.1规范设计条件

在进行可靠性的设计过程中,一定要在规范的条件下进行试验,否组必然会使得继电设备的可靠性大幅度降低。下图为继电器试验的要求:

3.3加强其软件程序的系统分析

在控制回路中,大多数的电路都是数字电路,其必然需要用软件对电路的运行方式进行调试。而继电器通常也需要用软件进行模拟电路的控制,因此对继电设备自动化软件控制系统进行分析必不可少,下图为其软件设计的总体流程图:

从上图中,可以很清楚的看到其程序的运行方式。其在进行可行性试验时,会有是和否的选择,在选择是以后,其软件系统会对试验参数进行科学的展示,并做出系统化的评估,如果选择否,其会自动退出试验。

四、结语:

继电保护设备和自动化可靠性在电力系统中的分析具有很重要的作用,为了增强其在电力系统中的可靠性。试验者应当结合电力系统的实际环境,对其软件以及硬件进行有效地优化,同时,还要对其拒动以及误动所产生的问题进行分析,并实行相应的优化措施。从而全面提升继电保护设备运行的可靠性。

参考文献:

[1]李德英,孙茂,梁宏彦.电力系统继电保护装置的可靠性分析[J].中国新技术新产品.2011(17).12-18

[2]戴志辉,王增平.继电保护可靠性研究综述[J].电力系统保护与控制.2010(15).225-229

[3]苏小乐.智能化继电保护设备配置设计[J].电子制作.2012(11).15-26

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