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摘要：在电力系统中,继电保护装置运行的可靠性对电力系统的整体运行具有重要的作用。如果电力系统中的继电保护装置的运行出现问题,容易导致电力系统发生故障,还会引起一系列的连锁反应,造成电力系统瘫痪,出现大面积的停电,给人们的正常生活与工作造成影响。由此可见继电保护装置运行的可靠性对电力系统运行的重要作用。本文首先对电力系统继电保护装置进行简单的描述,对提高电力系统继电保护装置运行的可靠性提出合理的建议,为人们提高电力系统继电保护装置运行的可靠性提供参考。
关键词：电力系统；继电保护装置；运行可靠性
1继电保护装置的作用及其组成
继电保护装置是当电力元件，如发电机、变压器、输电线或电力系统本身发生故障时，及时发出警告信号，或是自动发出跳闸命令和保护信号，进行断电控制对电力系统进行保护，避免设备受到损害的实时保护装置。由于故障状态下电力系统运行参数与正常运行状态参数有着明显不同，继电保护装置便可利用运行参数变化，通过检测元件异常情况时的频率、电流、电压、功率变化判断故障性质和范围，并作出反应，进行设备保护。现代继电保护装置应满足灵敏性、选择性、可靠性、速动性要求。灵敏性和速动性是指在电力系统故障发生时能够第一时间做出反应，及时确定故障点，快速切除故障点，保护相邻设备。故障切除是有选择性的，要避免影响整个电力系统的运行，要保障非故障设备能够继续运行。可靠性是指继电保护装置自身要具备一定可靠性，若其自身时常发生故障便无法发挥职能，有效保护电力系统。
2继电保护装置的运行要求和指标
2.1继电保护装置的运行可靠性要求
时效性。时效性是指继电保护装置能在最短的时间内发现元件和电路运行故障，并进行切断故障等相应处理，从而将故障范围缩至最小，将损害等级降到最低，以免造成更加严重的后果。灵敏性。灵敏性是指继电保护装置应针对各种元件和线路的保护要求具备相应的灵敏系数，当各类元件和线路发生金属线短路时，能作出不同程度的反应。其最小灵敏系数应符合相关规范标准的具体要求。稳定性。稳定性是指继电保护装置内部的保护元器能协同合作发挥系统维护和管理功能，从而使设备和线路达到最优技术状态。选择性。选择性是指当电力系统出现故障时，继电保护装置能选择性地发出操作指令和动作，将距离故障最近的断路器断开，从而确保其他未发生故障的部分可正常运行。任何电力设备，包括变压器、母线等均无法在未安装继电保护装置的情况下运行，而且额定电压220kV以上的电网还需要设置两套或两套以上相对独立的继电保护装置，确保当一套继电保护装置发生故障时，其他继电保护装置能继续发挥电路保护功能，并迅速切断短路故障的线路。
2.2继电保护装置运行的可靠性指标
评估电力系统继电保护装置运行的可靠性时，需要参照一定的评估指标。但现有的可靠性研究成果较多，有关运行可靠性的评估指标也较多，每种评估方法的侧重点均不同，包含的内容也不全面，进而与实际中的不可估量存在一定的偏差。因此，可能出现测试结果与实际样本偏离的情况，这就需要多搜集测试样本，并不断优化评估方法，使评估结论更具说服力。结合电力系统继电保护装置的稳定运行状态和我国电力系统的标准，继电保护装置运行可靠性指标主要指PC，而PC又包括PC1，PC2，PC3.PC1指正确故障动作率、PC2指正反双向区外正确故障动作率、PC3指正常运行状态下的正确故障动作率。如果继电保护装置共进行R次动作，正确的故障区内动作次数为R1，正常情况下的不动作次数为R2，故障区外不正确的动作次数为R，则R=R1+R2+R3.由于R3难以计算，因此，继电保护装置的动作正确率只能暂时表述为
3继电保护装置动作异常情况分析
继电保护装置在电力故障发生时需要迅速做出判断并且发出切断指令，如果继电保护装置没有做到这一点，说明继电保护装置出现了异常。对于这一问题，首先应该检查继电保护装置中的采样元件和系统是否是正确的，如果没有差错，则进一步检查设置的保护定值，尤其是其中的控制值是否正常。如果电力系统运行过程中硬压板处在投入位置上，而继电保护装置并没有检测出来，那么继电保护装置就处于异常状态。而影响继电保护装置检测硬压板位置的因素有很多，有硬压板接线的错接、虚接、电线短路等都会引起这一问题。除此之外，零序保护问题也是继电保护装置中常出现的问题之一。目前，我国零序保护方面采用的模式均为零序电流，为了能够保证继电保护装置起到保护作用，外接的零序电流回路应该能够通过零序电流。此外，影响继电保护装置正常运行的问题还有重合闸不动作的问题。可以通过检查重合闸充电情况，排查重合闸开入问题。如果这些检查都没有异常，则进一步监测保护装置产生动作的瞬间，重合闸是否进行了放电。继电保护装置在实际运行中可能常常遇到以上问题，工作人员一定要予以重视并熟练掌握排查方法。
4电力系统继电保护装置运行可靠性指标的优化措施
可靠性指标对于电力系统继电保护装置运行可靠性评估而言是至关重要的，它不仅关系到继电保护装置可靠性评价的准确性，同时也对继电保护装置的改进有着重要影响。本文从可靠性计算方面提出以下几条优化建议：
4.1可靠性计算指标规范化。
在电力系统继电保护装置运行可靠性指标中，区外正确无运行行为应该被囊括其中，这一指标的囊括能够促进指标的完善，进一步保证电力系统继电保护装置运行可靠性评估的准确性。其次，更加精细的划分出工作率方面的指标，对于区内外正确动作跟不正确动作详细标注其概念，如果能够做到的话，正反不同方向的动作也要区分开来，甄别出继电保护装置出现故障与其正常工作时的行为，以期能够进一步研究继电保护装置以及装置的可靠性。而电力系统继电保护装置可靠性指标与计算方法的规范，仍然是一个大课题，需要业内人士进行不断的研究探讨与改进。
4.2人工智能技术的应用
随着科技的发展，人工智能应用的越来越广泛。智能控制器更有利于保护装置的操作。它不拘泥越控制对象的模型，可以通过工作人员的自行调整，并且根据各个部分不同的响应时间来迅速做出判断，大大提高了保护装置反应的速度。相比于传统的控制器而言，人工智能使人能够更好的接收，它忽略掉了很多不确定因素，根据装置本身的性能对数据的分析状态做出调整。它不需要诸多的电力方面专家在一旁进行专业指导也能够根据数据独立完成操作。智能技术的使用需要根据电力系统的实际运行情况进行选择，一些控制对象不一定需要使用人工智能才能解决，采用传统的控制方式也能够达到效果。但是对于其它的控制对象而言，只有人工智能才能够实现其自动化的目标。不同的情况选择不同的控制方法，才是保证电力系统继电保护装置平稳运行的有效措施。
结束语
继电保护装置的可靠性运行对保证电力系统的安全性和稳定性有重要意义。继电保护装置的可靠性涉及的方面较多，不仅包括硬件设备的运行性能，还包括人为把关的质量。在日益复杂的电力系统中，有必要对继电保护装置的可靠性运行进行更加深入的研究，做到及时发现并解决问题，并采取完善的评估标准，从而不断推动电力行业的发展。
参考文献:
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