电力系统继电保护及其自动化装置的可靠性分析

摘?要 本文主要是写电力系统继电保护的具体措施，以及电力系统自动化装置的可靠性。对继电保护和其自动化装置产品的性能进行分析，确定继电保护系统和自动化装置的可靠性指标，对继电保护和自动化产品的可靠性做进一步研究时奠定良好的基础。

关键词 电力系统；继电保护；自动化装置；可靠性

中图分类号 TN914 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-（2012）111-0117-01

继电保护就是指电力系统在运行的过程中，受到外界影响，导致内部出现故障或者运行超出了安全范围值的异常情况下，继电器继续起到保护电力系统的元件部分；它属于电力系统内部的自动化装置，能够在最短的时间内，最低程度的切除故障的根源；或者发出指示信号，有工作人员来解决相关的问题。继电保护是电力系统正常、稳定运行的核心部分，而继电保护的自动化装置的可靠性则决定了继电保护是否能够有效地发挥其强大的作用。

1 继电保护其自动化装置的可靠性

电力系统主要是由继电保护和它的自动化装置组成的，它能反映出电力系统中的电气设备在工作状态下有没有存在故障或者是否处于正常状态，并且能通过指示信号向工作人员传递信号，使他们及时了解设备的运行状况，可以有效地控制电力系统的故障，防止扩大。因此，继电保护及其自动化装置产品的可靠性对电力系统的工业安全生产发挥着重要的意义。

1.1 继电保护装置的工作特点

继电保护装置是一种保护类电器，对于大的电力系统来说，继电保护可以有效的帮它节约人力和财力，如果没有继电保护，电力系统就会处于没有用的状态；继电保护还能降低电力系统资金的投入；如果电力系统发生短路或者超载运行等故障时，继电保护装置就会发出相应的提示信号，并且自动操作其他电气设备，及时切除故障；如果电力系统运行正常的话，继电保护装置就不动作。电力系统出现故障是没有规律的，有时候很多年也发生不了一次故障，但有时候一年都会发生好几次故障，所以继电保护装置动作的次数也是不确定的。继电保护装置会发生的故障形式分为两类，一类是拒动故障，即继电保护装置不能在电力系统发生故障时及时可靠的动作，使故障不能及时的消除，严重时会使电力系统崩溃、瓦解；另外一类就是误动，即继电保护装置自身动作欠佳或者受其他信号的干扰，对没有故障的电力系统做出误动作，会导致电力系统停电，造成一定的经济损失。为了使继电保护装置有效地发挥其性能，要具备安全性、可靠性、快速性、选择性及灵敏性五个基本条件。

1.2 继电保护装置的可靠性指标

从继电保护装置的构成原理上来看，它是比较复杂的，从经济价值角度来看它属于可以维修的产品。继电保护装置自身的可靠性和电力系统发生故障的频率决定它发生拒动故障的次数；发生误动故障的频率主要取决于装置自身的元件以及参数的抗干扰性能。以下的可靠性特征量是根据继电保护装置的工作特点和目前我国的时间情况初步确定的。

1）成功率R：继电保护装置产品在规定条件下完成规定功能的概率。

2）平均无故障工作时间（MTBF）或平均寿命（MTTF）：两次故障之间工作时间的平均值为可修复产品的MTBF。产品失效前的平均工作时间为不可修复产品的MTTF。

3）有效度A：反映可维修的继电保护装置运行时的可靠性指标。A=MTBF/（MTBF+MTTR）.MTTR为平均修复时间。即平均无故障时间。

图1为继电保护装置可靠性特征量示意图。

图1 继电保护装置的可靠性特征量

电力系统继电保护自动化装置包括电能生产、传输、管理整个阶段的自动化控制，是一种对电力系统设备的运行参数进行检测、控制的设备，图2为自动化装置的可靠性征量。

图2 自动化装置的可靠性特征量

2 继电保护装置的应用及维护

继电保护装置大多都应用在一般企业、工厂的高压供电系统中的线路保护、电容器保护、主变电保护等。随着继电保护装置技术的发展，微机保护的装置也被逐渐广泛使用，但是由于开发的时间和生产厂家的不同，微机保护也呈现出了丰富多彩的层面，但是基本原理和所要求的目的是相同的。还要对继电保护装置定期的进行检修，根据每年对继电保护装置的检测结果，将设备大致分为三个类型：1）技术状况比较良好，没有缺陷，能保证安全运行的设备；2）只有个别零件有一点缺陷，设备基本完好，尚且不会危机人身安全且能安全运行的设备；3）设备缺陷比较大，影响安全运行，三漏情况比较严重的设备。如果发现继电保护装置有缺陷，要及时对其进行处理，避免对电力系统安全运行造成不必要的损失。对有缺陷也处理好的设备要做好登记，为以后的检修工作带来方便。

电力是我国重要的能源之一，是我们的生活中不可或缺的，企业要通过电力创造价值，人们要通过电力改善自己的生活质量，继电保护自动化装置对我国的电力系统安全运行起着重要的作用，提高了电力系统运行的效率和质量。所以可靠地继电保护自动化装置也是极其重要的，它能有效地解决电力系统的所以

故障。

参考文献

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作者简介

娄海峰（1978—），男，上海人，工程师，研究方向：电力系统继电保护。