电力系统继电保护与自动化装置的可靠性分析王亭

电力系统继电保护与自动化装置的可靠性分析王亭

(中广核新能源内蒙古分公司014300)

摘要:在电力系统的正常运行过程中,继电保护与自动化设备有着极其重要的地位,不但能够保证系统的稳定运行,同时还可以确保供电安全性,并让相关人员对深入掌握电力系统的内部运行情况,对其中所存在的故障进行辨明及处理。为了深入加强电力系统的安全性及稳定性,就需要合理使用继电保护与自动化装置,从而构建全方面且具有极强可靠性的评估体制。为此,文中主要将电力系统当作主要分析对象,对继电保护和自动化装置可靠性提高路径进行了探究,旨在为电力系统的正常运行提供帮助。

关键词:电力系统;继电保护;自动化装置;可靠性探究

引言

最近几年来,随着我国经济水平的快速提高,民众的生活水平也得了明显的提升,生产、生活等方面对电能的需求量正在不带的提升,导致电力系统的电容量及供电规模不得以需要进行改进及发展。此外,在多种新能源广泛使用的今天,电力系统的复杂特性变得尤为突出。在继电保护与自动化装置的科学应用下,能够对电网的安全运行提供保障。若是系统内部出现故障,继电保护会根据故障情况采取一定的防控措施,避免故障危害的扩大。因此提升继电保护和自动化装置的可靠性具有十分重要的意义。

一、增强电力系统中继电保护与自动化装置可靠性的重要性

首先,增强继电保护和自动化装置的可靠性,可以及时发现电力系统运行过程中的故障,从而选择合适的断路器,在最短的时间内切断电力系统中所存在的故障。

其次,电力系统在出现故障的状况之下,可利用信号发送功能及时告知技术人员,在及时进行处理的同时,也保障了系统的稳定运行[1]。

最后,继电保护与自动化装置与其他系统之间的协调与配合,能够清除系统内部短暂故障。

在进行上述分析可知,电力系统中继电保护与自动化装置非常重要。随着供电规模的不断增加及容量的提升,提升电力系统的运行稳定性所具有的重要意义越发突出,从而保障了电力系统的稳定运行。

二、电力系统继电保护可靠性影响因素及分析指标

(一)影响因素

1.环境因素

在正常的运行过程中,继电保护和自动化装置会在温度升高的影响下,加速了自身的老化,从而严重影响了系统的可靠性,导致系统无法充分发挥其应有的保护功能。

2.设定值因素

对继电保护及自动化装置在电力系统中可靠性造成影响的要素,还包含其各组分的设定值,这主要体现在对装置进行设计和安装过程中没有进行系统性的计算,因而对继电保护的可靠性有着很大的干扰。

3.操作因素

为了确保系统的安全运行,对操作有着更高的要求。在正常的系统运行过程中,由于电容量及电解容量的降低,会造成在故障问题出现时不能及时切断电源。另外,如果酸性电池的电解液由于不稳定而导致的问题,无法得到及时有效的处理,也会影响系统的运行可靠性。

4.质量因素

当前,电力供应企业在装置的选用方面,可能存在着质量方面的问题,这主要表现在下列几方面:

其一,装置在投入运行之前,可能存在质量检测不到位的问题;

其二,在装置的生产过程中,可能存在厂家为了降低生产投入,进而影响到了产品的最终质量;

其三,装置中的元器件存在显著的差异性,可能无法实现继电保护与自动化装置之间的运行协调。

(二)分析指标

继电保护可靠性是电力系统安全的重要保障,可靠性要求电力保护装置的质量达标,同时在电力系统出现故障时,继电保护系统能够在规定时间内准确切断相应的线路。在这一过程之中,对继电保护的系统、设备元件等进行考量,一般多采用马尔科夫模型法来进行可靠性分析,近年来也有部分电力企业采用故障树及概率分析法来补充说明电力系统继电保护可靠性。大部分继电保护可靠性分析指标有以下几个方面。其一,继电保护设备平均寿命,是指在继电保护设备的平均运行时间,该指标越大,则代表机电保护设备可靠性越高。其二,平均无故障工作时间,是指机电设备在开始运行到第一次故障的时间,同时也指两次维修之间正常运行的时间。其三,成功率(R),是指继电保护设备在可靠性测试中的成功概率。

三、提升电力系统中继电保护与自动化装置可靠性的方法

(一)继电保护方面

首先,充分使用冗余的硬件,进行设计优化。为了确保继电保护的稳定性及可靠性,最核心的内容要凭借冗余的硬件,充分体现容错技术的效用。这样一来,即使出现继电保护装置的某些行为失误,也对系统的运行不会产生极大的影响。然而在对冗余硬件进行设计的工作中,必须分析多种改善方式的可行性及拒动率,进而把设备的误动率如实地呈现出来。在设计上,必须深入分析和研究继电保护装置的实际情况,通过适合的冗余方案,实现设计的优化处理。

其次,加大继电保护装置的维护力度。在运行过程中的继电保护装置,对其所进行的维护工作具有非常强的重要性。在具体实际工作中,必须按期进行检查,尤其注意原件标识的完整性及开关的灵活度,对装置中存在接触点不到位的故障进行处理及排除,从而确保装置的正常运行[2]。此外,必须对设备的线路展开定期检测,确保不存在打结或脱落的情况发生,如果断路器出现故障也必须及时处理。并需要对常出现故障的部位,加以分析总结,制定出相适应的处理方案,从而提升电力系统的运行稳定性及可靠性。

(二)自动化装置方面

首先,深入掌握自动化设备的起始情况。因为自动化保护设备具有明显的结构复杂性,因此在具体使用过程中极易出现波动的情况。因此为了确保设备的稳定运行,最重要的便是对自动化装置进行系统性的认识,了解其初始值,其中主要包含技术文件及设计图等,从而为认知系统的运行状况提供保证。

其次,统计分析自动化装置的运行情况。想要切实提高电力系统自动化装置的可靠性,必须对设备的实际运行状况加以掌握,系统性分析相关的运行数据,确定设备的使用规律。而统计所得到的数据也能够为技术的更新提供帮助。在自动化装置的使用过程中,极易发生故障问题,尤其是在长期使用之后,故障的发生频率也会不断提升,因此需要加强检查、维修的力度[3]。如果出现设备问题,必须进行及时的解决与处理,并对设备故障进行多次检测,从而保证检测质量的增强,增强其可靠性,提高自动化装置的安全性及稳定性。

四、结束语

综上所述,在国家的生活、生产当中,电力系统所具有的重要性与日俱增。而继电保护及自动化装置在其中的维护功能,可以保证系统的运行稳定性,对系统的运行进行优化和增强,因此需要全方位提升继电保护与自动化装置的可靠性。同时,随着电力供应范围的不断扩增,以及科技水平的不断进步,只进行继电保护装置的元件改进难以从本质上对故障进行处理,因此需要从全局出发,与其相关影响因素相结合,通过相应的可靠性提升方法,保证电力系统的稳定性及可靠性。

参考文献

[1]刘奇,黄国强,闫敏.电力系统中继电保护与自动化装置的可靠性分析[J].电气技术与经济,2018(06):11-13.

[2]王波,高强,刘维.浅析电力系统继电保护自动化装置的可靠性[J].建筑工程技术与设计,2018(29):3295.

[3]李卫华.电力系统中继电保护与自动化装置的可靠性[J].电力系统装备,2018(09):33-34.

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