(国网安徽省电力公司马鞍山供电公司243000)
摘要:在电力系统中,继电保护装置本质上为电力系统中自动化系统,可以在极短的时间内对故障线路进行切除或发出红色报警信号,以便提示相关工作人员及时进行处理,从而保证整个系统稳定、安全的工作。自动化技术渗入到继电保护装置中,提高了继电保护装置的保护性能,同时对装置的运行可靠性提出了更高的要求。基于此,文章就电力系统继电保护和自动化装置的可靠性进行简要的分析,希望可以提供一个借鉴。
关键词:电力系统继电保护;自动化装置;可靠性
中图分类号:TM77文献标识码:A
1.继电保护装置和自动化装置的可靠性指标
在电力系统中,继电保护装置所发挥的作用是能够对系统运行故障及时发现,并对故障及时排除。所以,继电保护装置对电力系统的运维起到了保护作用,做好该装置的检测、维护工作是非常重要的。
继电保护装置多种多样,其可靠性与装置自身的功能以及电力系统自身所具备的性能息息相关。同时,继电保护装置的保护性能对其抗干扰能力起到了决定性的作用。通常而言,对继电保护装置的运行可靠性进行评估的参数包括:成功率的评估、故障间隔时间的评估、故障恢复时间的评估、有效度的评估。
与继电保护装置有所不同,自动化装置作为可以维修的装置,对其可靠性进行评估的参数包括:无故障时间的评估、故障恢复时间的评估和有效度的评估。
2.可靠性试验
本次试验主要是针对故障间隔时间和成功率进行评估。
2.1故障间隔时间的评估
本项评估所采用的是传统的测试手法,所获得的试验参数为:抽样置信度为0.1,截尾实效数为1时,截尾时间为2.1;截尾实效数为4时,截尾时间为5.2;截尾实效数为6时,截尾时间为8.6;截尾实效数为8时,截尾时间为11.11;截尾实效数为10时,截尾时间为14.12。继电保护装置的有效保护功能要充分发挥出来,就需要将截尾实效数界定在4~7之间。
采取抽样的方法是对具有代表性的样品进行试验测试,所选取的合适试验样品数R可以按照批量大小确定取值范围R。通常批量大小为3~7时,取值范围R为2;批量大小为12~15时,取值范围R为4~6;批量大小为25~58时,取值范围R为9~12;批量大小超过160时,取值范围R为11~30。
2.2成功率的评估
成功率的评估结果通过实验室试验获得,结果分为实效和成功。实效的结果说明接受检测的装置还需要技术改进以提高其可靠性;成功的结果说明接受检测的装置具有很强的可靠性。如果试验中所获得的成功率已经超过了规定的成功率,这个接受检测的装置就可以判定为“接收”,反之为“拒收”。
3.自动化系统的可靠性的形成
3.1起始状态的分析
在电力系统运行过程中,因为自动化装置结构是多样的,它在运行期间容易出现一些波动情况,所以,为了实现装置运行的可靠性,就需要在对装置使用期间,对系统的初始状态、其中存在的相关数据进行研究。如:对设计图纸、其中的技术信息以及数据等多种因素进行分析,在该情况下,不仅能时刻了解到设备的整体运行状态,还能维护其可靠运行。
3.2统计运行状况
对自动化设备的运行状况进行全面统计与分析,也能提高自动化装置运行的可靠性。对其运行的全部状况进行分析,主要对设备运
行中的相关数据进行全方位检查,不仅要了解设备的运行规律,还要统计出设备中的相关数据,并将其作为设备技术以及设备维护的主要依据。自动化设备在实际运行期间,常常会出现多种问题,特别是运行时间的加长,设备中存在的问题也会越多,所以,要对该装置进行维修。如果设备出现一些问题,就要对其及时解决,并排查存在的问题。针对其中存在的问题,要对其多次检测,这样不仅能提高设备的质量和使用的可靠性,还能保证自动化装置使用的安全性。
3.3技术改造
技术改造工作能够提高该装置的创新性发展,能够提高装置运行的可靠性。所以,对装置技术要实施一定改造,并对其控制,其中,可以选择科学的方法促进其发展。比如:在对自动化装置进行保护期间,一定要选择两家或两家以上的商品,根据不同的装置原理对其合理选择,这样才能实现双重保护,减少设备出现一些故障。值得注意的是,在一个变电站中,各个装置的型号都需要形成不同特征,并利用互感器来对其保护,这样才能使自动化技术获取更好应用。为了提高装置的可靠性,还需要对装置定期检测,如:利用装置检测器在日常生活中以及工作中进行维修与保护,这样才能促进技术的有利发展。
4.提高继电保护与自动化装置可靠性的措施
4.1冗余设计及优化措施
继电器装置设计时,为了确保继电器具有容错功能可以选用硬件冗余。这里所说的容错技术是指当继电器中某些装置发生不正常工作时,可以保证系统整体性能。可以采用并联或备用切换等来降低继电保护拒动或误动概率。在实际的工程实践中,需要将冗余方法与继电保护实际运行状况紧密结合,以此来确保电力系统继电保护的可靠性指标,通常情况下,可以选取硬件冗余来建立投入成本小、装置数量少的目标。
4.2提高继电保护装置的可靠性
继电保护装置投入运行后,需要对装置的所有指标进行合理、准确计算,对于装置运行是否准确、区内或区外故障识别等需要进行审核;与此同时,对于继电保护的二次控制回路需要采用相应配套的辅助装置,这些辅助设备对电力系统继电保护装置的安全可靠运行有很大影响,因此,对于这部分装置的可靠性检测需要给与高度重视,对部分重要设备可以采用多种措施进行可靠性验证。
4.3做好继电保护装置的维护工作
日常的运行维护管理中,继电保护装置的维护十分重要,只有加继电保护维护工作才可以提高电力系统可靠性。具体可以从以下几点进行论述:①对继电保护中的自动化设备进行定期检查,检查的内容包含二次设备标志、设备名牌等;检查继电保护装置的开关、固定按钮等是否灵活、各接触点是否存在压力不够或接触不良等问题;对继电保护的光子牌或指示灯进行检查,确保其良好供电;②对电压互型或电流型互感器的二次端子进行故障查询,从而排除各类故障。③检查装置中的各类配线,看固定线路的卡子是否存在松动等问题;④对隔离开关或断路器的各种操作机构进行详细检查,以确保操作的有效性。以上均是对继电器保护装置进行评估,此外还需要对其运行状态给与分类:主要分为几类设备,第一类设备是需要保证良好的经济性和可靠性,保证其技术达到良好标准。第二类设备是那些设备基本良好,可以有少量的零件有缺陷,对人身的安全没有特别大威胁。第三类是那种对系统的经济运行有非常大的影响,甚至对整个电力系统稳定性有影响。由于继电保护装置对电力系统有重要作用,因此定期维护过程中,当发现存在故障问题需要及时进行处理,将各类隐患进行排除。对于那些已经排除了故障的继电保护单元,需要做好记录,以降低工作的重复性。
总之,做好继电保护及自动化装置可靠性研究对整个电力系统有极高的价值,它可以提高系统运行可靠性,能有效增加电力服务质量。为了确保继电保护装置和自动化装置在运行中安全可靠,就要对其进行试验检测,并进行科学地评价,以对继电保护装置和自动化装置的性能深入了解,对电力系统的稳定发展具有一定的促进作用。
参考文献
[1]张帆.电力系统继电保护可靠性评估及分析[J].科技创新与应用,2016,35:182-183.
[2]肖新超.继电保护可靠性在电力系统中的运行管理分析[J].石化技术,2016,11:190.
[3]任洋,滕巍,张笑时.电力系统继电保护与自动化装置的可靠性分析[J].中国新技术新产品,2016,22:18-19.