简述继电保护的可靠性

摘要：在科技日新月异的现代电力系统中，继电保护系统仍然有非常重要的存在价值，继电保护装置对于电力系统的保护作用决定了其是电力系统中无法忽略的部分，当今的电力保护系统在全新科技的支持下也在不断的得以发展优化，对于继电保护的可靠性提供了相当大的保证，本文的主要目的便是对当代继电保护的可靠性及存在的问题进行探讨。

关键词：继电保护 ，可靠性， 安全

Abstract: in the process of changing modern science and technology in power system, relay protection system is still very important existence value, relaying protection for power system protection decided their is in power system can't ignore part of today's power protection system in new technology support is also in constant optimization to development, for the reliability of the relay protection provides considerable guarantee, the main purpose of this paper is to contemporary relay protection reliability and the existing problems are discussed.

Keywords: relay protection, reliability, security

中图分类号：TM58文献标识码：A 文章编号：

继电保护装置是指对电力系统中发生异常的情况和故障的时候，自动发出报警信号，或者是它直接将故障的区域切除的一种技术手段。随着现代技术的发展，继电保护在原理和技术等方面等得到了大的突破和发展，它的可靠性一直是制约着它的发展的关键性因素，关于可靠性的研究是个重要的话题，在电力系统的容量和供电范围越来越广的形势下，继电保护装置也是越来越先进化和广泛化的存在，发生着更加复杂的的系统改变和更新。这样看来，对于继电保护装置的可靠性保证就显得尤其重要，在技术上和原理上都更加科学的验证和数据的论证，继电保护装置的可靠性需要加强。

一、继电保护装置的历史介绍

继电保护装置的历史是很悠久的，它伴随着电力系统的出现而出现，有着很长和很丰富的技术发展历程。从19世纪末到现代21世纪不断更新和发展，在20世纪的时候它的理论和实践的体系就已经相对完整了，重大的跳跃都已经完成，基本原理都已经成熟，在20世纪到现在是提升和完善阶段，伴随着更高的科技继续发展。继电保护装置的发展有三个阶段和两次飞跃。分为机电式、半导体式、微机式着三个重要阶段。第一次飞跃实现了无触点化、小型化、低能耗，实现了由机电式到半导体式。第二次飞跃是实现了数字化，由半导体式进化到了微机式。第二次飞跃式尤其重要的，是一次重大的变革，数字化的前景为继电保护技术的提升开辟了新的道路，将技术水平提高到了一个更高的水平。随着电子计算机和通信技术的飞速发展，人工神经网络、遗传算法、进化规模、模糊逻辑等人工资能技术的出现相继应用在继电保护的领域，现如今的继电保护系统走向了一体化、全面化、技术化。

我国从1984年第一套微机线路保护装置开始投入使用以来关于继电保护装置的应用也是得到了飞速般的发展，得到了更多的重视。通信功能由于继电保护系统的加入得到了完善，变电综合系统也得到了有益的环境。

二、继电保护装置的原理

继电保护装置是通过正确区分出现故障的区域和安全区域，进而发出警报信号或者将故障去切除。在此过程中，能够准确的区别保护的原件的正常运营与否是关键，还要看是去是故障还是区外故障。继电保护系统的基本任务是要迅速、自动、准确的将故障的原件从系统中切除或者是发出信号让保护着接收到，同时还需要反应不正常运行中的原件，此时不需要迅速的发生动作只需要将信号反映出来即可，此外，还需要能够自行的作出反应，对系统的问题能够简单解决，不需要报告给相关的人员，这样节省时间同时更加的实现了智能化。

电力系统出现故障后，发生变化的主要特征有几点：电流增大；电压降低；电流与电压之间的相位角发生改变；测量阻抗发生变化。出现不对称短路的情况时，相序分量出现，如两相或者单相接地短路时，将会出现负序电压和负序电流分量；如果是单相接地时，则会出现负序和零序电压和电流的分量。这些是在正常情况下不会出现的现象。由此可知，利用在故障时电气量出现的变化，就可以构成各种原理下的继电保护。

三、继电保护装置的可靠性评估

继电保护装置的可靠性是指在元件运行的过程中，它保证在正常的时间内运营到正常的功能的能力。继电保护是电力系统正常运行的第一道保护屏障，其安全快速的运行对电力系统起到了保障作用，对于它的评估是十分必要的，要求要科学技术化，合理准确。对于机电保护系统的评估有着几种评价体系。

无论从近期还是长远的角度来说，这项评估都是必要的。对于机电保护系统的评估主要是以继电保护装置为研究的对象，考虑它的正确动作、误动、效率和经济等方面做出评估。主要方法有建立可靠性模型法、概率法和状态空间法等方法。

在现在的继电保护系统的可靠性研究中有着很大的进展，同时也存在着一些不可避免的问题：各种测法各有侧重，都是不完全全面的，实际的情况往往是不可估量的，不会完全符某种测试的方法得到的结论；测试需要足够多的实际样本，实际的可靠性数据如不全面不够多得到的结论也没有很大的说服力，测试深受影响；对于继电保护装置的短期内的准确度不够。继电保护的可靠性加强需要进一步的探讨和研究，在全面广泛的技术下才能够发挥到最佳的水平，可靠性得到进一步的加强。

四、影响继电保护装置可靠性的因素

继电保护装置是一种自动的装置，它是电力系统得以安全运行的保证，承担着安全责任的重要任务，它的安全性影响因素是需要提出并加以探讨的。现就其影响因素有以下几点总结：

1、制造厂家的疏忽，在生产继电保护系统的时候没有严格的把好质量关。装置本身的质量是后续工作得以进行的保证，在源头出了问题后下面的检测工作就没有办法实施，有很多的漏洞和误差，反而起到了相反的作用。

2、周围环境的变化对其有影响。在实施的过程中，由于天气、气压、气流等的变化也对装置有一定的影响，减少了可靠性和安全性，尽量维持工作环境的稳定是十分必要的。

3、技术上的干扰。比如电弧、短路、闪电电路等因素，造成装置发生失误。

4、工作人员的责任感和专业性。任何装置都不能排除人为的干扰，工作人员必须秉着对工作负责的态度，发挥技术水平和专业水准，认真的发现问题，合理的处理问题。

5、长期运行下装置中的互感器质量差，导致问题不能及时的发现和解决。

五、继电保护的可靠性的加强措施

继电保护装置是很具有专业性的，在电力系统中有着重要的作用，在有着很多的因素会影响到装置的可靠性的情况下，应当采取相应的措施去解决和改善这些问题，使它具有可靠性和稳定性。

1、针对装置在生产过程中会有质量的问题，在选择的时候要选择那些有着质量保证的厂家，严格把关。在原件的选择上采用寿命高、故障率低的原则，将劣质的原件排除。保证装置在日后的运行过程中能够充分发挥技术手段。

2、操作考虑在高压隔离室内进行，避免周遭环境变化对它产生不利的影响。防止有害的气体粉尘等进入造成污染进而产生了不利的影响。

3、保证电力系统的稳定性，继电保护系统在正常准确的工作时需要电力系统有配合的能力，能够快速的切断故障区和非故障区。相互的配合才是装置发挥最大效益的保证。

4、加强工作的技术人员的专业性和责任感，在选择相关的操作人员的时候要有高标准，选择的是专业人员，有职业的规范和道德。认真的操作和上下级保持好的配合。

5、在整个设计装置的过程中要完善合理，提高工作的效率和准确性，选型要恰当合适，上下级保护要合理。

六、小结

电力系统中机电保护装置的可靠性直接的关系到了系统运行的安全和稳定性。对于可靠性的研究是十分必要的。它的可靠性关系到各个方面，不仅是生产、设计、运行维修或者调试检修方面，还关系到各个方面的质量和人员选择的严格把关。在电力系统如此复杂的状况下，对于继电保护装置的加强各国都有着深入的研究并且取得了相应的进展，也出现了很多需要提高和解决的不可避免的问题。由于它关系的严重性和重要性，评估的过程也是很繁杂的，对于进一步提高需要有更加深入和专业的研究。

参考文献：

[1]张炜;电力系统可靠性分析[J];科技信息;2009,(08)

[2]夏雨;继电保护系统的研究[J];中小企业管理与科技；2010,(06)

[3]曹岩;浅谈继电保护装置可靠性提升方法[C];黑龙江科技;2008,(06)

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。