继电保护的可靠性范文

导语：如何才能写好一篇继电保护的可靠性，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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从人们进入电力时代以后，电力就成了人类生产生活必不可少的重要能源。电力的正常供应直接影响着我国工业的发展、企业的经济运行和人们的正常生活。在电力供应中，电力系统因继电保护引起的事故呈上升趋势，轻则设备停电，影响供电可靠性，严重的造成局部电网解列失压，对电网安全构成威胁，还造成巨大的经济损失。所以提升继电保护的可靠性已经成为了供电单位应当考量的重要因素。本文就继电保护基本情况及可靠性影响因素进行分析，提出一些可行性建议，供相关部门参考。

【关键词】

继电保护;可靠性;安全运行

电力系统是国民经济的基础，当今社会对电力的需求很大，电力安全成为供电单位需要考虑的首要目标。当前技术下，很多电力设备和技术并不十分成熟，供电设备故障率较高，给经济发展和人民生活带来极大的不便。在电力安全中，继电保护处于重要地位，它能够有效发现和排除一些故障，保障供电系统正常进行。可以说，继电保护是电力系统的第一道防线，继电保护出现问题，可能会对电网造成不可估量的巨大影响。

1 继电保护概述

继电保护装置是一种能够掌握电力运行状况的自动化装置，它不仅能在出现问题时及时地切断电路或者跳闸，还能够第一时间通知相关工作人员，从而及时排除故障，维护电网稳定。它的作用主要是代替人工进行一些人工不方便或者没有能力做到的监控目标，在发生装置自身不能解决的问题时，也能够及时向系统发射信号，敦促工作人员及时检修。简而言之，继电保护装置是整个供电系统能够安全有效运行的强有力的保障，它的任务也在于此。

之所以要保障继电保护的可靠性，是因为电力系统规模越来越大，系统结构也日趋复杂，供电的范围越来越大，继电设备成为了整个供电系统的核心，如果继电设备出现问题，那么供电线路出现故障的时候就不能及时有效解决，很可能会造成大面积的停电，给生产和生活带来不可估量的损失。并且随着科学技术的发展，各种新型技术和设备被广泛应用，这些技术和设备与传统技术设备兼容效果不好，容易发生故障。完善的继电保护装置能够对线路和设备进行不断的监控，尽可能减小因为故障造成的损失。

一般来说，继电保护装置的流程是测量--逻辑判断―执行。测量主要是具体物理量的测量，将测量量与设定的量进行对比，根据数据对比来确定继电保护是否已经启动。逻辑判断则是根据设定逻辑，将测量数据进行分析，传递给执行部分。执行即根据上述指令进行执行保护。

2 继电保护可靠性影响因素

2.1 继电装置本身的质量问题。某些继电保护装置的生产厂家没有严把质量关或者干脆偷工减料，生产处的继电保护装置存在质量问题，这就给继电保护的可靠性埋下了巨大的安全隐患。另外，某些正规生产厂家在生产时没有进行必要的测试，某些原件性能可能会发生变化，影响设备使用。

2.2 周边环境的影响。继电保护装备很容易受到周边环境的影响，特别是粉尘、各种气体的腐蚀，对于精密的继电保护装置伤害极大。在电力工作环境下，空气中本身也会产生大量的杂质。并且由于电力工作环境是在高温下进行，对各种元件的腐蚀较大，设备加快老化，接触不良等问题出现，从而失去了其保护功能。

2.3 各种干扰因素和意外因素。因为继电保护设备主要是晶体管保护装置，它很容易受到各种辐射的干扰，在干扰下会出现短路，从而影响继电保护的正常运行，造成误动或者拒动。另外，静电也是会对继电保护可靠性造成影响的因素，工作人员长期在电厂环境中工作，衣物中或多或少会带有静电，在接触设备时候会放电，影响精密原件的使用。

2.4 人为操作的因素。虽然继电保护装置是一种自动化的装置，但是装置安装终究是要人力来进行的。对于所管辖设备，尤其是新装微机保护设备不熟悉，如对保护装置功能压板投退方法，软、硬压板的关系等缺乏了解;对保护发生异常现象不能做出正确判断。安装调试人员在装置安装的时候没有严格按照操作流程进行，装备安装不规范，在后续使用中出现问题的几率会大大提升，。而选用了不适合的继电保护设备，长期操作运行，也会严重影响其可靠性。

3 提升继电保护可靠性措施

3.1 在继电保护的购置上，选择质量有保障的生产商，严格审查生产商的生产资质。对继电保护装备购置时进行检验，确保购置的设备质量没有问题。不仅要保障整体的质量，还要保障每一个零件都没有问题，还要选用生命周期较为长久的零件。

3.2 重视周边环境对继电保护设备的影响，保障设备所在区域的清洁，将环境因素影响降到最低。另外还需要做好防干扰的措施，及时排除干扰源，提高继电保护装备的稳定性。在干扰源不易排除的区域，应当采取一系列措施如设置隔离变压器等减小干扰。

3.3 不断提高工作人员的综合素质和专业技术水准，进行必要的培训，提高工作人员发展问题、排除故障的能力和工作责任心。严格控制操作工序和标准，在调试工作中必须严格处理各种细节，降低不必要的故障发生的几率。

3.4 做好各种紧急预案，增强突发故障处理能力和效率。应当定期和不定期地对供电线路进行不断的全面的检测，在线路上安装故障报警装置，检验连接点是否紧固，焊接点是否虚焊、脱焊。同时应当对用电群众做好宣传工作，增强群众安全用电的意识，发动一切力量减小主观原因造成的事故和故障。

3.5 加强二次回路技术改造工作。应当对二次回路进行全面检查，整理并且绘制出二次图纸，防止因为回路错误导致的误动。将全部的水银接点瓦斯继电器更换成更为稳定可靠的干簧接点瓦斯继电器，将低压电磁型继电器更换为集成静态继电器，在必要情况下加装防跳继电器。

3.6二次设备的建档工作应及时。每套设备均应建立本档案，设备规范、性能、投运、停运及更换日期;设备主要缺陷及分析资料;检验报告;出厂试验报告;安装、投运、交接试验报告;设备使用说明书等对于更新保护都应俱全。需在新建、改扩建工程验收投产时必须提供完备以上资料，否则不允许设备入网运行。

3.7 要与时俱进，积极进行技术的革新。随着社会经济的发展和科技的进步，电力技术已经有了巨大进步，自动化和智能化也已经发展到相当高的程度，但是由于电力的特殊性，必须积极进行技术革新，不断创新，进一步提高继电保护设备的工作性能和工作效率，运用先进的分析模型提升继电保护的稳定性。

4 结语

当今科技条件下，电力系统运行在向自动化、智能化的方向不断发展。自动化设备需要稳定的系统，稳定的系统需要必要的严格的安全保护，但是很多故障通过人力无法及时地进行监测和排查，所以供电单位需要稳定可靠的继电保护。但是现在拘于技术和体制等度方面的原因，继电保护的可靠性不能得到有效保障。完善继电保护的可靠性，是把好电力系统的第一道关，对电力系统的稳定运行起到重要作用。我们应当不断地改进，提升继电保护的可靠性，给人民更加稳定的电力供应。

【参考文献】

[1]贺家军，郭征，杨晓军等.继电保护的可靠性与动态性能仿真[J].电网技术，2004（9）.

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【关键词】电力系统；通信规约；继电保护；二次回路；二次验收 网络化管理

1.引言

继电保护作为保障电网安全稳定运行的第一道防线，担负着保卫电网和设备安全运行的重要职责，随着电网的快速发展和微机保护的大范围应用，我国继电保护的技术水平取得了长足的进步，已经多年没有发生因继电保护不正确动作而导致的系统稳定破坏、大面积停电甚至垮网等恶性事件，为保障电网安全稳定运行发挥了重要作用，但是由于大功率、远距离和特高压交、直流输电网的发展，对继电保护技术方面提出了更高的要求。本文从一名继电保护工作者的角度出发，根据自身的实践和体会，从管理方式方法入手，提出几点能提高继电保护可靠性的措施。

2.加强外部二次回路维护，适时进行状态检修

继电保护发展至今，从保护原理的设计，到生产厂家制造工艺，售后服务，各方面都已比较完善。微机保护装置的性能已非常稳定，近几年内，由于保护装置性能不稳定引起的误动基本上没有出现，所发生的保护误动作基本上是保护装置外部原因引起的。从统计的结果看误动有以下几个主要原因：①CT二次电缆回路接触不良；②端子排锈蚀或电缆绝缘下降引起跳闸回路接通；③所使用的CT，性能不满足保护要求，区外故障时越级跳闸；④继电保护工作人员的误操作；⑤运行人员误投退保护压板。

3.规范通讯规约管理，注重数据备份，缩短故障处理时间

目前继电保护技术已经比较成熟，近几年发展起来的综合自动化技术，由于其技术新，发展速度快，这对日常的维护工作是一个很大的挑战。

我国综合自动化系统现阶段，四方、南瑞、南自、许继等厂家的设备各有各的通讯规约，再加上直流系统、电度表、微机五防装置等都需要与监控系统通讯，而这些又都有各自的规约，致使维护工作越来越难，一旦碰到通讯问题，必须请厂家人员才能处理，然而经常要几个相关厂家一起到场才行。如此一来，既降低了设备的安全运行可靠性，又增加了维护的成本。因此统一电力系统通讯规约，规范通讯规约管理，达到任何设备之间，只要接上通信线即可相互通信，这样必将对提高继电保护可靠性，对实现电网安全稳定运行是一个质的飞跃。

综合自动化系统以“四遥”（指遥控、遥信、遥测、遥调）装置与后台监控机为核心，与保护装置相比，“四遥”装置的原理比较简单。另外实践证明，“四遥”装置很少出问题，问题出的比较多的是后台监控机，究其原因除了技术未成熟以外，计算机质量比较差也是一个重大原因。从平常所出现的问题看，监控系统的问题可归纳为：误发信号、主机电源烧损、主机硬盘损坏及通讯串口损坏等，其中出现最多的是硬件问题，而硬盘损坏是仅次于通讯问题的一个难题，此时硬盘上所有的数据都丢失。整个系统必须重装，这个工作的工作量非常大。所以，维护人员应对所有监控系统进行硬盘备份，一旦硬盘损坏，整个硬盘更换即可。与此同时在验收时可要求厂家提供系统重装所需的安装盘，如监控系统盘、各种硬件如网卡、声卡安装盘，做好系统重装的准备。这样也就可大大缩短故障处理时间。

4.加强人员培训及配置，塑造一支强大继电保护工作队伍

人员素质普遍水平不高，一直是困扰继电保护工作的一个难题。传统做法都是一边检修维护，一边摸索学习。这一点无可厚非，但是人的能力是有限的，关起门来学习肯定比不上走出去。如果派一些骨干到生产厂家培训学习，回来充当系统培训员，加大培训力度，从人员的基础培训做起，配合一些高水平的强化训练，这样各级继电保护工作者的水平都将很快得到质的提高。同时，也可解决目前继电保护工作者未经系统培训即上岗的问题。面对技术含量高而人员更换快的继电保护工作局面，统一安排培训、技术练兵、技术竞赛就显得尤为重要。

近几年来，由于误整定引起的继电保护事故也逐渐增多，除了人员因素外，电网越来越大、越来越复杂也是一个重要原因。在整定计算中，人为参与因素过多，需考虑的因素太多而容易错漏。我们应对定值整定计算程序进行完善，尽量减少人员的参与，如果能达到只输入相应参数，即可自动得出结果，那就达到了非常理想的效果。因此，要开发出智能化的整定计算程序，解决误整定问题。

在人员配置方面，从目前各局所配置的保护人员来看，有很大的不合理性。维护的变电站多，维护人员少是一个普遍现象，保护人员长期处于高负荷运转状态。另外设备维护的划分也需进一步规范化，很多单位，继电保护人员从保护装置到监控系统，到微机五防装置，全部都管，常常疲劳作业，这对危险性本来就高的继电保护工作来说是个很大的隐患。

5.提倡同步安装验收，严把工程二次验收过关

二次验收是一项非常繁锁的工作，工作量很大。近年来多次发生由于验收中不能发现存在的隐患而引起的保护误动作事故。一个变电站的继电保护验收工作，只想靠正常验收中安排的几天时间是远远不够的。一个变电站第一次安装质量如何，将直接决定着该站的未来运行情况，按现行的验收办法，有些隐患是无法发现的。我认为，对于大型的安装工作，业主应实行二次安装调试全过程验收。这样做有两大好处：一是可进行全过程监督与验收，了解施工单位每个工作的细节；二是可同步熟悉即将接收的设备，有利于日后的检修维护工作。

6.推行继电保护网络化管理，减少管理成本

继电保护发展至今，各方面已非常成熟，电力系统自动化程度也越来越高，但继电保护远程管理在这方面还没有得到很好地应用。如果定值的更改、检查，保护运行情况监控、信号的采取，加上前面提到的继电保护状态检修，都能实现进行远程管理，那么出人为事故的机率也将大大降低。

7.结束语

随着电力系统的高速发展和计算机技术、通讯技术的进步，继电保护向着计算机化、网络化，保护、测量、控制、数据通信一体化和人工智能化方向进一步快速发展。与此同时越来越多的新技术、新理论将应用于继电保护领域，这要求我们继电保护工作者不断求学、探索和进取，达到提高供电可靠性的目的，保障电网安全稳定运行。

参考文献

[1]孔德树，廖思英.继电保护装置可靠性的分析与提高[J].中国高新技术企业，2008

[2]廖恒雄.如何提高继电保护安全运行的可靠性[J].科技资讯，2007

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关键词：智能电网；智能变电站；继电保护

随着科学技术的不断发展，行业创新层出不穷。在此背景下，国家电网公司也开拓创新，大力发展建设智能电网。在智能电网的建设中，变电站是电网建设的关键环节，要顺应智能化的发展趋势，使智能变电站成为建设的重心，而智能变电站最终实现高效运作，离不开配套的继电保护装置[1]。文章讨论了智能变电站继电保护中的关键问题，并就如何提高继电保护的可靠性提供了一些建议。

1智能变电站概述

智能变电站是指使用数字化智能设备的新型变电站，其配套的智能化装置可自动收集、监视和控制电网信息，并操控电网，从而使电网系统能够实现智能调节[2]。智能变电站的结构如图1所示。智能变电站是变电站的最终发展模式，采用了智能终端柜和合并单元的模式，使保护就地化，具有保护可靠性高、智能化程度高、维护工作量少的优点[3]。针对智能变电站这一综合、复杂、智能化的新生事物，运行人员需要认真学习智能站的运维细则，刻苦钻研智能站的信息流图，吃透其原理和内部逻辑，成为一个合格的智能变电站运维人员。

2智能变电站继电保护的要点

2.1可靠性

继电保护的可靠性主要包括以下两个方面：（1）保护的选择性。当智能变电站发生保护区域内故障时，应及时采取保护措施。（2）保护的可靠性。在电力系统正常运行时，保护装置应避免误动或异动[4]。随着整个电力系统的自动化和数字化，电子信息技术正逐渐成为智能变电站的核心。鉴于此，信息电子设备必须被正确应用在继电保护中。许多因素会影响电子设备的稳定性，如设备电池的兼容性和设备的使用频率，这些都会影响继电保护的可靠性。为确保智能变电站继电保护的高可靠性，必须使用高稳定性的光缆，并采取措施减少来自电子设备频率的干扰。因此，有必要研发更先进的电子信息技术，并将其应用于智能变电站的继电保护系统自检，确保能及时响应系统的错误告警，采取预控措施。电网故障诊断的流程如图2所示。此外，应建立数学模型以定量分析继电保护的可靠性[5]。

2.2实时性

实时性是电力系统智能变电站继电保护的重要性能指标[6]。在数字采样的过程中，数字采集器可能在某些因素的影响下产生时间误差，在传输过程中发生严重的数据丢失。基于以上原因，在电力系统的采样过程中，采样方法应科学可行，应预估产生错误的可能性，再实施采样。在实际操作的过程中，应并行计算采样结果，以尽量减小采样结果的误差和减少延迟，从而全面提高继电保护的实时性。

2.3同步性

在传统变电站中，变压器等电力设备的使用不需要通过时间函数同步，因此传统电力系统缺乏同步保护[7]。智能变电站的信息采集依赖数字化的方法，因此继电保护需要同步。有以下两种方法可以提高智能变电站继电保护的同步性：（1）将同步检测装置和差动保护装置用于线路保护，由于同一条线路的本侧和对侧的同步装置收集的是来自不同变电站的信号幅值和相位，因此最重要的是要确保整个系统的保护同步和正确执行；（2）电力系统实施过流和过压保护，这两个保护功能很容易实现，只需在继电保护系统中输入正确的定值，保护功能实现期间不需要同步过程。

3提高智能变电站继电保护可靠性的策略

3.1加强对变压器的保护

在电力系统中，电力设备的额定电压是固定的。当系统电压高于或低于额定值时，将对系统和设备产生不良的影响。电力系统中最重要的调压装置是变压器，它也是继电保护中的重要装置。因此，将数字式电压互感器装置用于智能变电站继电保护系统时，变压器可采用分布式配置方式，以充分利用继电保护中的差动功能。此外，智能变电站可通过集中配置变压器装置实现后备保护，以加强智能变电站继电保护的可靠性。

3.2保护电压延时元件

智能变电站在日常运行中很容易受到外部因素的影响，如电流、电压因素等，任何异常状态都可能导致不必要的跳闸或电流过载问题。虽然过载电流与正常电流没有明显区别，但是，在电流过载的情况下，如果智能变电站同时发生外部干扰的故障，跳闸的可能性会很大，这将严重威胁智能变电站继电保护的动作可靠性。为此，在智能变电站的系统电路中采用电压限制延迟动作元件时，需要通过计算每条电路的电流量准确计算总电流量，如果系统中出现过载电流问题，系统就可以立即发出告警信息，所有相关分支系统会实时激活保护命令，从而显著提高继电保护的可靠性。

3.3加强线路保护

在电力系统中，线路的保护极为重要，线路保护不仅可以有效保护各级电压中的单元间隔，切除站外的故障，而且在电力系统的控制、测量、通信监控等功能实现中起着重要作用。在继电保护中实施正确可靠的线路保护配置工作，可以显著提高整个系统继电保护的可靠性。因此，技术人员应做好线路保护的正确、有效配置。可以采用垂直差动联动保护方式，这种保护方式灵敏、可靠，基本可以使所有的系统线路得到有效保护。垂直差动联动的原理如图3所示。当线路正常运行的时候，线路电流I1、I2的大小相同、方向相同，差动电流为零；当线路上发生接地故障时，I1、I2的方向发生变化，差动电流达到保护启动值。在线路保护中，差动保护动作主要有主保护和后备保护两种保护方式。在两者有效结合的情况下，如果线路中任何一个保护出现问题，配置的另一个保护都能及时动作、切除故障，从而提高电力系统的可靠性。

3.4完善线路保护机制

目前，智能变电站继电保护的主要方法是加强双重保护配置。对于后备保护，可以采用集中配置实现调节，以避免交换机故障。同时，在线路保护相邻区间和整个系统中应用双向总线，可以便于利用后备保护反馈保护信息，通过后备保护可以判断整个电网的运行情况，并对问题进行预处理，从而防止事故发生。此外，技术人员还应制订合理的策略解决线路跳闸问题[8]。在目前的保护机制下，应努力寻找更多更完善、合理的技术，以实现智能变电站的技术调整。同时，需要根据电网的整体运行情况，科学有效地分析变电站内的设备运行方式，以确保运行计划科学合理，从而进一步提高智能变电站继电保护的可靠性水平。

4继电保护案例分析

4.1案例概况

2021年4月19日，某换流站极2的最后断路器保护动作闭锁。最后断路器一般用于换流变交流进线，最后断路器跳开前需要闭锁直流，以防对设备造成损坏，断路器保护以最后一个开关的辅助接点跳开作为检测判据。故障前，双极为全压600MW平衡运行，故障后，极2功率转移至极1，未造成功率损失。闭锁前，该站极2换流变仅带5041边开关运行，5042中开关正在进行某Ⅱ线扩建后的保护定检。经分析，故障原因为该站最后断路器保护存在软件缺陷，软件以跳开关的命令作为保护判据，而正确的逻辑应以开关的辅助接点作为判据。现场人员在校验时发现，开关失灵保护时发出了跳边开关的命令，而之前的安全措施已将失灵保护跳边开关的压板退出，因此边开关虽没有跳闸，但由于误采用了跳开关命令作为判据，导致了最后断路器保护误动作。

4.2电力条例

此案例涉及的相关电力条例如下。（1）最后断路器保护设计应可靠，应避免仅以断路器辅助接点位置作为最后断路器跳闸的判断依据，防止接点误动导致直流双极强迫停运。（2）新建、扩建或改建工程的继电保护和安全自动装置应零缺陷投入运行；在新建、扩建或改建工程中，继电保护和安全自动装置缺陷处理记录等资料在投运前应移交运维检修单位，由运维检修单位负责统计存档；对于工程质保期内发生的继电保护和安全自动装置缺陷，由建设单位负责处理，运维检修单位配合。（3）在设计保护程序时，应避免使用断路器和隔离开关辅助触点位置状态量作为选择计算方法和定值的判据，应使用能反映运行方式特征，且不易受外界影响的模拟量作为判据。若必须采用断路器和隔离开关辅助触点作为判据，断路器和隔离开关应配置足够数量的辅助触点，以确保每套控制保护系统采用独立的辅助触点。

4.3应对措施

此案例事故的应对措施如下。（1）继电保护检验人员应了解有关设备的技术性能及调试结果，并认真检验自保护屏柜引至断路器（包括隔离开关）二次回路端子排处的电缆线的连接的正确性及螺钉压接的可靠性。（2）对保护装置进行计划性检验前，应编制保护装置标准化作业书；检验期间，应认真执行继电保护标准化作业书，不应为赶工期而减少检验项目和简化安全措施。（3）对运行中的保护装置外部回路接线或内部逻辑进行改动工作后，应做相应的试验，确认接线及逻辑回路正确后才能投入运行。（4）对于试运行的新型保护装置，应进行全面的检查、试验，并由电网公司继电保护运行管理部门进行审查。（5）在现场进行检验工作前，应认真了解被检验保护装置的一次设备情况，相邻的一、二次设备情况，与运行设备关联部分的详细情况等，并据此制订检验工作计划。在检验工作的全过程中都要确保系统的安全运行。

5结束语

智能变电站继电保护的要点包括继电保护的可靠性、实时性和同步性。继电保护的可靠性关系到整个智能变电站和电力系统的安全稳定运行。因此，电力企业应重点关注智能变电站的特殊保护需求，不断加强变压器保护、电压限延时、线路保护机制等，以有效提高继电保护的可靠性，推动智能变电站和电力系统的发展，最终实现电网的持续、稳定、健康发展。

参考文献：

[1]蔡志峰.电力系统中电气主设备继电保护技术研究[J].光源与照明,2021(6):81-82.

[2]雍明月,张秉楠,高尚,等.变电站在线监测智能电子设备自动化测试研究[J].工程技术研究,2020,5(21):115-116.

[3]陈宇翔.智能变电站保护系统可靠性研究[D].广州:广东工业大学,2021.

[4]邬小坤,赵武智,牛静,等.一种智能变电站二次设备状态评价方法[J].电子器件,2021,44(3):664-669.

[5]刘元生,王胜,白云鹏,等.面向智能变电站的威胁与风险评价模型研究与实现[J].重庆大学学报,2021,44(7):64-74.

[6]李辉,张孝军,潘华,等.面向智能变电站通信网络可靠性研究[J].电力系统保护与控制,2021,49(9):165-171.

[7]朱寰,刘国静,李琥,等.“新基建”下变电站资源综合利用发展研究[J].电网与清洁能源,2021,37(3):54-64.

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关键词 继电器；继电保护；可靠性

中图分类号 TM774 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)082-0148-02

随着科学技术的飞速发展，电子技术、计算机技术和通信技术带领了继电保护的快速发展。然而继电保护中继电器可靠性的检测装置存在着不少问题，比如由于继电器没有一个完备且成熟的可靠性检测装置而得不到普遍性应用。这种情况下，提出了一种利用现代计算机、通信和控制技术等基于功能集成和模块化测试设备的方案。众所周知，增强继电器可靠性的最终目的是降低事故发生率。继电器是继电保护的核心，然而继电保护运用十份广泛，一旦继电保护出现问题或纰漏，就会引起大面积停电，给社会的国民经济带来严重不便。因此，本文对电力系统中继电器系统的可靠性研究具有重要的现实意义。

1 继电器的选择和使用

针对不同继电器的选择，继电器的使用参数也不同。参数的选择直接关系到继电器能够正常工作。有继电保护的继电器既可节约电能量又可保证试验的准确性。

1.1 可靠性参数

影响继电器可靠性的参数很多，如：灵敏度、吸合电流、工作电流、释放电流、线圈电阻、触点电路电阻等参数，下面就对这些参数进行具体分析。

1）灵敏度，指的是当继电器线圈输入一定的功率值时，继电器的吸合能力。其特性是将使衔铁运动并驱动触点转换的最小功率输给继电器的线圈。通常情况下，灵敏度的定义一般是吸合磁动势。当吸合磁动势值最小时，继电器则被认为是最灵敏的；反之，则是不灵敏的。例如，极化继电器吸合磁动势的值比起中性继电器的吸合磁动势的值就较小，因此，相比之下，极化继电器具有较高灵敏度。

2）吸合电流，它是继电器检验控制所需的参数就，它的作用是表明继电器在调整时突出其稳定性和结构零件的稳定性。

3）工作电流，线圈的工作电流在一定的条件下，在技术文件中以额定值正负公差的形式规定，工作电流的上限值和下限值存在一定的范围内，上限值不超过其流经导线通电时所产生的固有温升值，下限值取决其最小安全系数，并能保证在一定的吸合时间内，电源电压下降和导线电阻增加时，继电器能正常的工作。所以，在工作电流稳定的情况下，继电保护中的继电器就可以可靠稳定的工作了。

4）释放电流，无论在何种情况下，释放电流都会引导着衔铁运动，同时帮助继电器释放。但电流下降到能使衔铁回复原位的数值时，继电器就会释放；反之，衔铁将不会帮助继电器释放。当衔铁恢复到原始位置时，有一最大电流作为继电器的最佳敏感度的指示标准。

5）线圈电阻，线圈电阻在20℃的温度环境下，继电器线圈的电阻值是继电器本身固有的特性。但在其他温度情况下，线圈电阻值需通过公式计算得出的。

6）触电电路电阻，触电电路电阻可以通过多种不同的方法计算出来，最常用的是伏安测量法。通过计算出来的电阻值评定继电器触点质量。其中需要注意的是，由于继电器表面接触电阻的测量比较困难，所以，接触电阻值的确定应该根据继电器触点所有电路的电阻值。

从上述的这些参数可以看出，继电器可靠性参数的选择对继电保护具有明确的关系，通过对这些参数的选择可以选择可靠性更高的继电器，从而使得继电器在继电保护的作用下充分发挥可靠性。

1.2 继电保护中继电器的使用

首先要了解熟悉继电器使用说明书中的一些专业术语，在遇到使用问题时能够明确的知晓继电器的问题之所在，使之在使用中发挥其可靠性。

1）继电器的种类及其原理：继电器的种类很多，这里以电磁继电器和热过载继电器为例进行分析说明。①电磁继电器：电气机械继电器（简称机电继电器）。其工作原理是一个依据固定导线绕组的磁场作用于活动的铁磁等零件，通过控制输入和输出回路来控制整个电路，在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等重要作用。②热过载继电器：低压保护类电器中的元件。其工作原理是利用两个金属片在受热后产生弯曲变形的力，让电动机在过载时，热过载继电器能发出动作信号使触点线圈断电，使电动机主电路断开，从而保护电动机不因过载而绝缘损坏、寿命降低、甚至烧毁，能保护系统正常工作。

2）应用术语及其含义：①吸合时间：当继电器吸合时，从继电器施加工作电压的瞬间起至任一动合触点第一次闭合或任一动断触点第一次断开或至任一转换触点的断开电路第一次闭合时的时间间隔。②释放时间：当继电器释放时，从绕组切断电源瞬间起至任一动断触点第一次闭合，任一动合触点第一次断开，或任一转换触点的断开电路第一次闭合时的时间间隔。③吸合电流：当继电器吸合时，线圈上所产生的最小电流值。④释放电流：当继电器释放时，线圈上所产生的最大电流值。⑤工作电流：在所允许的吸合时间内，继电器达到吸合状态时线圈上产生的电流值。⑥接触电阻：由组成触点电路的簧片、接线柱等零件电阻和触点过渡电阻组成的一种集成电阻。

2 电磁继电器与热过载继电器可靠性研究

1）电磁继电器在使用过程中主要依靠八点措施提高系统可靠性，分别是：线圈的瞬态抑制、冗余设计技术、触电的降额使用、避免不同型号继电器的并联控制、低电平负载时的措施、继电器线圈功耗的考虑、继电器线圈激励量考虑、串联电阻向继电器供电的考虑、继电器使用过程中在考虑电力系统供电电压的波动、继电器工作时动作的加速、继电器负载性质等不同情况下时，根据上述的八项措施选择相适应的解决可靠性问题的方法，并做出与之相配合的研究方案。

2）热过载继电器是种低压电器元件，使用过程中出现的故障较多，电动机烧毁是常见故障，这是由于热过载继电器可靠性较低。该种继电器主要有两种失效模式：拒动和误动。针对这种继电器出现的故障及失效模式，常常将保护成功率的高低作为其可靠性的衡量指标。热过载继电器可靠性的衡量指标是需全面衡量这种继电器可靠性的，是要能反映产品使用要求的，要能体现出产品的差错之处的。

其中，可靠性的指标在五种等级数据的检测方案如下表1所示：

在验证试验中，通过不可接受成功率值估算热过载继电器拒动和误动存在的概率。可靠性试验的设计方案中提出的可靠性检测方法可帮助热过载继电器可靠性的做进一步研究。

3 结束语

继电器的可靠性直接关系到继电保护的效果。本文对继电保护和继电器的一系列情况进行了阐述，通过对参数的具体描述，为电力系统选择一个可靠性强的继电器提供依据，从而使得继电器能更好地在电力系统中发挥其可靠性的作用。同时通过对继电保护的原理和继电保护在继电器中运用的描述，以及电磁继电器与热过载继电器的举例，显示出继电器可靠性的重要性。

参考文献

[1]管振欣.浅谈继电保护原理及发展[J].科技创新与应用,2012,3.

[2]李明侠.浅谈继电保护的发展历史和未来趋势[J].百科论坛,2011,8.

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关键词：继电保护技术改造

可靠性是指元件、设备或系统在预定时间内，规定的条件下完成规定功能的能力。继电保护是保障电网安全的第一道防线，其快速、可靠的动作，将有效遏制系统状态恶化，起到保障电网安全可靠运行的作用；反之，可能加速系统崩溃过程，导致大面积、长时间的停电。近年来，电网由于继电保护拒动、误动引起的大面积停电事故时有发生，给国民经济与人民生活带来极大危害。对此，防止继电保护不正确动作，提高继电保护的运行可靠性，具有十分重要的意义。

1、继电保护的特点

继电保护装置是一种机电设备，一般来说，继电保护装置包括测量部分和定值调整部分、逻辑部分和执行部分。与一般的机电或电子设备甚至是电力系统的一次设备比较，继电保护的工作性质决定了其自身的一些特点，这些特点在其可靠性研究中必须予以注意：

（1）继电保护尤其是静态式保护装置中所用的元件种类很多，元件的制造工艺复杂，影响其质量和寿命的因素很多，因而其故障更具有随机的性质，更宜用概率的方法和可靠性理论进行研究；

（2）继电保护在电力系统中所处的地位极为重要，其不正确工作可能引起极为严重的后果和巨大的经济损失。但是，继电保护是经常处于准备工作状态而非连续工作的设备，只有在系统故障的极短暂时间内需要继电保护工作。如果在准备工作状态下，发生影响其正确工作的缺陷而能及时发现和消除，则仍应认为是可靠的。因此，及时发现故障并快速消除之是提高保护工作可靠性的重要措施；

2、抓好继电保护的验收工作

继电保护调试完毕，严格自检、专业验收，然后提交验收单由组织检修、运行、生产3个部门进行保护整组实验、开关合跳试验，合格并确认拆动的接线、元件、标志、压板已恢复正常，现场文明卫生清洁干净之后，在验收单上签字。

保护定值或二次回路变更时，进行整定值或保护回路与有关注意事项的核对，并在更改簿上记录保护装置变动的内容时间、更改负责人，运行班长签名。保护主设备的改造还要进行试运行或试运行试验，如：差动保护取用CT更换，就应作试验合格，方可投运。

3、严格继电保护装置及其二次回路的巡检

巡视检查设备是及时发现隐患，避免事故的重要途径，也是值班人员的一项重要工作。

除了交接班的检查外，班中安排一次较全面的详细检查。对继电保护巡视检查的内容有：保护压板、自动装置均按调度要求投入；开关、压板位置正确；各回路接线正常，无松脱、发热现象及焦臭味存在；熔断器接触良好；继电器接点完好，带电的触点无大的抖动及烧损，线圈及附加电阻无过热；CT、PT回路分别无开路、短路；指示灯、运行监视灯指示正常；表计参数符合要求；光字牌、警铃、事故音响情况完好；微机保护打印机动作后，还应检查报告的时间及参数，当发现报告异常时，及时通知继保人员处理。

4、提高继电保护运行操作的准确性

（1）运行人员在学习了保护原理及二次图纸后，应核对、熟悉现场二次回路端子、继电器、信号掉牌及压板。严格“两票”的执行，并履行保护安全措施票，按照继电保护运行规程操作。每次投入、退出，要严格按设备调度范围的划分，征得调度同意。为保证保护投退准确，在运行规程中编入各套保护的名称、压板、时限、保护所跳开关及压板使用说明。由于规定明确，执行严格，减少运行值班人员查阅保护图的时间，避免运行操作出差错。

（2）特殊情况下的保护操作，除了部分在规程中明确规定外，运行人员主要是通过培训学习来掌握的。要求不能以停直流电源代替停保护。用旁路开关代线路时，各保护定值调到与所代线路定值相同；主变差动、重瓦联跳闸保护；线路开关保护等应及时将出口压板退出。。

（3）发现继电保护运行中有异常或存在缺陷时，除了加强监视外，对能引起误动的保护退其出口压板，然后联系继保人员处理。

5、搞好保护动作分析

保护动作跳闸后，严禁随即将掉牌信号复归，而应检查动作情况并判明原因，做好记录。

在恢复送电前，才可将所有掉牌信号全部复归，并尽快恢复电气设备运行。事后做好保护动作分析记录及运行分析记录，内容包括：岗位分析、专业分析及评价、结论等。凡属不正确动作的保护装置，及时组织现场检查和分析处理，找出原因，提出防范措施，避免重复性事故的发生。

6、加强技术改造工作

（1）针对直流系统中，直流电压脉动系数大，多次发生晶体管及微机保护等工作不正常的现象，将原硅整流装置改造为整流输出交流分量小、可靠性高的集成电路硅整流充电装置。针对雨季及潮湿天气经常发生直流失电现象，首先将其升压站户外端子箱中的易老化端子排更换为陶瓷端子，提高二次绝缘水平。其次，核对整改二次回路，使其控制、保护、信号、合闸及热工回路逐步分开。在开关室加装熔断器分路开关箱，便于直流失电的查找与处理，也避免直流失电时引起的保护误动作。

（2）对缺陷多、超期服役且功能不满足电网要求的110 kV、220 kV线路保护的要求时应时更换微机线路保护。从而保证了保护装置的正常运行，达到提高系统稳定的作用。

（3）技术改造中，对保护进行重新选型、配置时，首先考虑的是满足可靠性、选择性、灵敏性及快速性，其次考虑运行维护、调试方便，且便于统一管理。

参考文献

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关键词：电力系统；继电保护；可靠性

在对继电保护进行研究的过程中，首先应该了解我们所说的几点保护指的是相应的继电保护技术以继电保护系统。在电力系统出现故障后，需要在第一时间考虑到是否是继电保护装置出现了故障。在电网系统运行的过程中，我国电力的需求量不断增大，电子设备与线路都是紧密连接在一起的，所以受到诸多因素的影响极容易出现不稳定的电力运行状况。因此本文对这一问题进行了详细的分析，以便实现更加稳定的电力运行。

1 继电保护的可靠性概述

首先，要想满足电力系统安全稳定的运行，就应该对电力系统中继电保护的可靠性指标进行分析。为了将电气的安全性得到更有效的保障，继电保护系统是必不可少的。正是因为如此，在具体工作中，才需要对继电保护的可靠性进行更加严格的控制。电力系统中的继电保护实际上是一项重要的工程技术，可以满足对电力系统可靠性以及灵敏性的合理选择，如果电器在使用的过程中出现电路的情况以及其他情况，那么继电保护系统就会发挥作用，实现保护的目标。所以用电的安全性便可以从根本上得到保障。另外一方面，继电保护在设计上也具有一定的指标。主要的构成方式是保护装置按照特定的形式而组建成的，因此，只有在继电保护的前提下，电力设备才能得以安全的应用。

在电力系统的继电保护过程中，最基本也是主要的工作任务之一就是能够对故障进行有效的判断，进而在第一时间采取措施进行补救。如果是远距离故障，那么便应该先进行故障的判断，然后根据实际情况选取断路器，一般情况下都遵循就近一致的原则。这样电力系统便可以及时的采取断闸的手段保护好电路，将损失降到最低。另外，电力系统中的继电保护还能在工作过程中随时发现不良状况的产生，并且积极的作出回应，根据实际情况的不同，所发出的报警信号也有所不同，在设备装置自我调节的方面也具有十分有效的效果。

要想保证继电保护的可靠性，那么其中一个不能忽视的指标就是质量问题。提高质量的根本途径是采用技术配置的方式对系统进行有效的保护，并且能够确保设备以及部件在指定的范围与条件下实现规定的功能，这样便可以保证故障线路的切除。在对装置进行保护的过程中，要想满足可靠性的目标，可以从两个方面得以体现。一是确保设备的可靠性，另外一方面是保证设备功能满足可靠性的要求。这样一来，继电保护装置就能在可靠性的环境中得以工作，正确工作的几率也可以得到较快的提升。

在工作人员进行继电保护的可靠性检验时，集中采用了几种方法，一种是故障分析法，一种是概率分析法，一种是马尔科夫模型法，根据实际情况的不同，所选用的故障分析方法也不尽相同，需要注意的是，因为继电保护系统不同于一般的系统，所以对于概率法的使用需要慎重，对于分析求解具有极为不利的影响。

2 提高继电保护的可靠性运行的具体措施

首先，在设计方面予以进一步的优化，设计人员在设计继电保护软件时，应该尽可能的使用备用切换与多数表决的方式，这些方式可以对继电保护的有效利用起到积极的促进作用，具有可用性的夜店，并且对于继电保护系统可靠性的发展能够起到积极的促进作用。在使用多数表决方式对继电保护进行设计时，应该将可靠性的范围进行有效的控制，这样才会保障可靠性的指标，同时，备用切换的方式也能够对可用度指标进行改变，对于其他方面的影响目前并没有显著的表现形式。所以在对继电保护系统设计时，应该从实际情况出发再选择合适的方式对继电保护系统进行优化设计。需要注意的是在设计时应该将装置的使用数量加以控制，这样才能起到对成本的控制作用，节省资金的投入。

其次，根据电力系统继电保护的可靠性能够对继电保护装置的运行状况进行确定。继电保护系统的可靠性则主要是指，系统装置在规定范围内出现了动作故障的时候，应该对该动作进行及时制止，避免误动作的产生。要进一步合理正确地评价继电保护装置可靠性，工作人员必须要从以下两个方面入手：一方面，在电力系统继电保护装置运行的时候，工作人员要对工作率指标进行科学计算，并将计算结果纳入到故障动作范围中。另一方面，要对工作率进行细分。正常情况下，高效的工作率主要由两个方面来组成，分别是正确的动作率和不正确的动作率。通过这两种划分，对继电保护装置运行的深入研究和分析有着重要的作用。另外，值得注意的是，继电保护装置必须要有配套的辅助装置，这样可以提高继电保护的准确率，保证其能够安全运行，对维持电力系统的稳定产生重要作用。电力系统继电保护装置中的辅助装置主要功能是为了更好地控制断路器，并用作电力系统二次回路的切换。由于辅助装置一定程度上会影响到继电保护装置的可靠性，因此，对其进行有效的控制，提高辅助装置的可靠性，注意对新器件的引进和利用是非常重要的。

3 继电保护操作的运行规范

验收工作对于每一项工程的施工是非常重要的，它能够对施工的完整性进行测定，对电力系统运行条件的稳定性进行检查。在进行验收工作的过程中，工作人员在做好电力系统继电保护的调试之后，要进行严格的自检工作。由专业的程序员填写验收单，然后交给厂部进行运行和生产工作。在此过程中，必须要对其进行详细的记录。记录的内容主要包括：时间、保护装置的内容、负责人员的签字等。在进行试运行之后，要确保准确无误之后才可以启动系统进行程序运行。

施工人员要做好继电保护的防护工作，要及时发现电力系统中继电保护的安全隐患并解决，避免在投入使用的时候出现大规模事故。其中一个重要的方法则是对电力系统设备进行定期的巡检，保证设备工作状况良好。全面巡检工作主要包括：监视灯、警铃、指示灯等是否完整和运行是否正常，接点是否完好，装置的回路接线有没有出现不正常（发热、臭味、松落）现象。并要对保护压板、自动装置等方面进行检查，检查其投入、开关、压板位置等方面是否正确。

结束语

电力系统继电保护工作人员的任务变得更加复杂和艰辛。由于我国的继电保护技术还处于起步阶段，因此需要不断地进行努力，才能够促进继电保护技术的不断发展，为电力系统作出贡献。■

参考文献

[1]张亚萍.电力系统继电保护常见典型故障及保护措施[J].科技与企业，2012（15）.

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【关键词】继电保护装置；原理；内容；可靠性

根据电力行业的相关规定，在没有继电保护情形下，不能运行任一电力设备。这一明文规定强调了继电保护的重要性，因而如何提高继电保护运行的可靠性，对电力设备的安全运行及电网系统的安全都有着极为重要的影响。

1.继电保护装置的概念及作用

所谓继电保护装置，就是一种在电网系统中，当电气原件出现异常或故障情况时可以自动使线路跳闸或是发出异常信号的装置。继电保护装置具体有以下作用：切除故障原件作用，继电保护装置作为一种自动装置，可以在电网系统中某一原件出现异常时自动定位该故障原件并对其切除，使其他正常线路得以运行从而使电力系统保持稳定。自动警告作用，当电力系统出现故障时，继电保护装备可根据不同情况发出警告信号，以提醒工作人员及时进行维护修理。监控护设备的运行状态，继电保护装置可对其保护设置的运行情况、电压电流等指数等数据进行实时监控。自动启用备用电源，电源出现中断时，继电保护装置可及时自动启动备用电源，防止电力设备正常运行[1]。

2.继电保护的原理及要求

2.1继电保护的原理

电力系统在正常运行和运行异常两种情况下的电气量有着极大的不同，继电保护所用原理即是通过这种不同的变化对电力系统运行情况进行鉴别，并对异常部分进行切除。

2.2继电保护的要求

继电保护需满足以下要求：继电保护装置要及时、灵敏、可靠并有选择性；具有经济性，成本低且维护频率低以及费用少。

3.提高继电保护运行可靠性的措施

3.1严格验收程序

对于新近安装的继电保护装置必须认真检查，并做多次绝缘测试，验收合格后还要接电运行测试，确认合格后方能试运行。对于新近维修后的继电保护装置，必须配备专业的工作人员进行反复检验，确认合格后方能再次投入使用。被保护主设备发生变动或改造后也要对继电保护装置进行再次检验，确认其可靠性。

3.2严格检查工作

运行人员的检查：继电保护装置正常运行过程中，以两个小时为一期进行全面检查，工作人员进行交接时对装置进行检查，对继电保护装置的以下内容进行检查：信号灯、运行灯闪烁情况，开关位置，发热情况及有无异常气味。检修人员的检查：对继电保护装置进行每天检查，核查装置以往故障并对继电保护装置的现有软件等进行定期核查，关注有无新版本，严格执行规定，谨防继电保护装置出现操作故障。

3.3做好运行工作

运行人员对继电保护的原理必须深入掌握，熟悉图纸，能够根据图纸进行运行操作。在装置运行规范中对装置进行明确标注和介绍，并将各装置的详细使用说明附于其中，防止出现不会操作或操作失误。一旦发现继电保护装置出现故障或异常，要严格按照保护制度进行工作并对故障进行及时诊断和解决。

3.4对继电保护装置定期维护检测

日常工作中认真维护继电保护装置，出现轻微问题及时解决。用不同颜色的标签纸将各操作区区分，防止出现失误操作。定时检修，按照规定周期检修，装置测试时要求运行人员和专业人员到场监督检查。

3.5对出现保护动作情况进行分析

继电保护装置出现保护动作后，禁止立即实施信号归位工作，而应对装置进行检查并记录。根据记录以及保护动作发生后的各项指标数据进行详细分析，判断原因。若保护动作因操作失误引发，必须及时追查责任，并对工作人员操作能力进行培训提高，若是因电力系统故障而引发，则要尽快对电力系统出现故障的部分进行更换或维修，避免再次发生故障。

3.6对装置进行技术改造

科学管理直流电源，加强装置的二次绝缘水平，杜绝绝缘效力降低及直流电接点的现象；将二次回路的直流电源进行科学有效的整改，将控制与保护回路进行分开处理。使得直流接地的查找与处理工作得到有效的简化，避免在直流接地后引起的保护误动或者不动。

对二次回路的强化管理，在工作现场应对二次回路的小线，采取保护压板以及继电器的接线标示与电缆标示应做到标示准确美观，清楚明显；对二次回路进行定期、全面的检查，严防二次线寄生的情况出现，防止发生回路错误或者寄生回路引起的保护误动；由于交流回路与直流回路都是相对较为独立的系统，为了防止两者相互干扰，在二次回路当中交直流不能采用同一电缆；二次回路意识图应符合施工现场情况，并结合实际情况进行不断的完善。

及时将保护装置进行型号更换，若存在缺陷、超期运行及保护功能未能满足相关要求的保护装置，应给予改变型号；及时的将不合格的型号进行更换可造成保护装置不必要的误动，进而使继电保护得到安全正常的运行，使系统能够稳定性得到提高；在换型式应对装置的可靠性、灵敏性、选择性以及快速性的要求进行综合考虑，并结合装置的运行维护及调试方便等进行考虑，进而实现统一管理[2]。

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[关键词]继电保护；可靠性；系统维护

中图分类号：TM77 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）25-0320-01

在当前设经济持续发展，技术水平不断提高的背景下，电力系统的整体运行效率在持续提高，整个电力网络呈现出了“大机组、大容量、智能化、高电压”的整体发展趋势与特点，增加了电力系统运行过程中的复杂性和不确定性。同时，随着大规模新能源电力的接入，电网结构、电网构成以及电网的地域分布等都日趋多样化，电网系统的随机性开始进一步显现，这些因素都将直接影响电力系统二次自动装置及设备的正常运行。对于我国电力系统现阶段水平来讲，随着电力系统二次自动装置及设备的持续提高，对保护系统可靠性的技术要求在不断提高，需要逐步进行完善。因此，探讨提高继电保护系统可靠性及运营水平显得尤为重要。

1、提高变电站继电保护系统可靠性的重要作用

当前，大型的变电站都已经实现了数字化，为了保证供电系统的正常运行，确保数字化变电站继电保护系统的整体可靠性就显得尤为重要。当前，数字化变电站继电保护系统的可靠性问题主要包括继电保护定值单不全、编号不统一、签字不完善以及运行方式不一致等，在维修保护过程中需要进行对应的整改。在系统可靠性专项整治工作当中，供电企业的调度中心、运行中心等各个部门要相互协调，通过互相监督的方式使得可靠性安全管理工作得以有序进行。同时在安全管理工作中获得更丰富的经验，为保证变电站继电保护系统可靠性的整体水平提供更加坚实的技术保障。

2、影响变电站继电保护系统可靠性的主要因素

2.1 系统硬件因素

继电保护系统的硬件装置是确保系统能够在规定的条件下完成特定功能的相关设备，是一系列由电子设备及软件构成的整体，例如微机保护装置等。虽然这些系统能够对微机进行保护，但是由于其同时还具有输入、输出接口，因此会导致新的可靠性问题，另外硬件装置的可靠性与其实际 运行环境还存在对应关系，在实际的可靠性维护过程中需要予以注意。

2.2 系统软件因素

系统硬件装置是保证平台系统功能得以实现的物质基础，而软件系统则是通过预先设定的算法，发挥继电保护系统的核心功能。通常，软件的可靠性主要体现在软件系统的设计、输入输出及软件的功能原理等各个方面，而不能够完全依据物理原理进行判定。所以，变电站继电保护系统软件的可靠性对整个系统的可靠性具有重要影响。

2.3 二次回路因素

系统二次回路绝缘老化、线路而使得电子元器件接触不良等，都会造成系统二次回路问题，从而对继电保护产生不利影响。在监控过程中，当变电站交换机出现了断链等问题时，保护装置将自动接到对应的报文，并及时的进行告警。这就给保护装置以及断路器之间形成了一个断链警告，从而避免二次回路问题，给可靠性的保护提供技术支持。

2.4 继电保护定值

在常规的变电站继电保护系统当中，通过计算离线定值，从而通过确保定值不变而维持系统的持续运行。但是，电力系统在发展的过程中，不同类型的电网结构，因为交直流混合运行，使得继电保护系统的功能和结构变得更加复杂，这对继电保护系统的影响日益突出，而且弊端也更加明显。尤其是当前分布式电源接入后，出现了双向潮流等新的特性，这对保护定值的保护设置提出了更高的要求。

3、提高变电站继电保护系统可靠性的相关技术措施

3.1 变电站继电保护的良好配置

电力系统当中，配电线路的电压是恒定的，即使当电压出现波动时，也会给配电系统的运行带来较大的影响。在当前智能数字变电站改造完成之后，变电站对电压进行调控的主要设备是变压器，因此同时也是提高配电保护的重要装置。在通过变压器进行配电保护的过程中，应该通过分步的方式进行综合配置，确保变压器可以实现良好的差动继电保护。在实际的后备保护时，则通过集中配置的方式进行设置，并结合独立安装技术对非电量进行继电保护，保证电缆与断路器连通之后能够达到继电保护的目的，提高继电保护的整体可靠性。

3.2 采取电压限定延时方式测量电流量

当智能数字变电站的电力系统处于持续高效运行状态时，在电流因素的持续影响之下，通常会因为外部短路而出现故障，使得继电保护系统的整体可靠性下降。这主要是因为外部短路使得线路中出现过流现象，出现了过负荷电流，从而使得变电站系统继电保护系统提示外部故障而跳闸。为了提高系统的整体可靠性，可以对变电站中的所有线路电流量使用电压限定延时的方法进行测量，当线路中出现过负荷电流时，则能够及时的进行告警，并立即执行保护命令，最大程度的保证继电保护系统的可靠性。

3.3 落实线路保护工作

在变电站的继电保护系统中，为了确保继电保护系统的整体可靠性得到保证，在做好上述相关工作的同时，还应该切实加强线路的保护工作。具体来讲，主要采取如下的措施：使用纵联差动的方法实施保护，常见的线路保护方式包括集中式、后备式，通过强化对内部的保护，不但能够给系统内部的电气元件提供保护，同时还能够对整个线路的运行进行实时的测量与监视，获得其实际运行情况，为整个系统配电线路的安全稳定运行奠定基础，更好的保护机电系统的可靠性。因此，在智能变电站继电保护的过程中，要保证光缆具有较强的稳定性，同时尽量将电子装置扰的可能性降到最低。

参考文献

[1] 吴继岩.数字化变电站继电保护可靠性措施研究[J]. 中国高新技术企业， 2014（28）.

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【关键词】：供电可靠性；配电网继电；保护规划

1、配电网继电保护配置原则

1.1对于供电半径较长、沿线短路电流差异明显，具备三段式过流保护配合条件的馈线，可在适当位置配置若干级三段式过流保护，并与变电站出线断路器形成保护配合。因为三段式过流保护性能优越，应作为首选，而供电半径较长、沿线短路电流差异较明显的馈线往往能够满足多级三段式过流保护配合的条件。

1.2对于馈线末端短路电流低于馈线首端负荷电流的情形，可将该馈线分段并在合适的位置配置多级三段式过流保护。在这种情况下，沿线短路电流差别显著，具备多级三段式过流保护配合的条件，并且必须分段配置多级三段式过流保护，否则末端发生相间短路故障时可能会失去保护而不能切除故障。

1.3对于供电半径短、沿线短路电流差异不大的馈线，仍可实现多级保护配合。①需要快速切除故障的相关要求时，变电站出线断路器可不设置瞬时速断保护，而配置延时速断保护，通过延时时间级差的恰当配置与全馈线上其它电流保护实现两至三级的保护配合。馈线开关操动机构技术取得了长足的进步，开关动作时间大为缩短，保护装置的延时时间级差也可大为减少，因此在不对上级保护配合产生影响的前提下，仍具备多级级差配合的条件。②对于变电站出线断路器必须设置瞬时速断保护的情形，馈线上变电站出线断路器瞬时保护范围之外的部分仍可配置电流保护，通过延时时间级差的恰当配置实现两至三级过电流保护配合。瞬时速断保护的电流定值须躲开馈线末端的最大三相短路电流或馈线上配电变压器引起的合闸励磁涌流，因此一般并不能保护馈线全长，在其保护范围之外的下游馈线段发生故障，则仅启动延时速断保护，因此如①类似可以实现多级级差配合。③对于采用弹簧储能机构的断路器，延时时间级差T可设置为0.25-0.3s，对于采用永磁操动机构的断路器，延时时间级差T可设置为0.15-0.2s。对于两级级差配合的电流保护，变电站出线断路器延时速断保护的延时时间可设置为 ；在具备配合条件且故障率高、故障修复时间长的分支线可配置断路器和电流保护，延时时间设定为0s，电流定值按躲开其下游最大负荷以及励磁涌流设置，实现分支线故障选择性切除。

1.4对于在主干线上配置了多级三段式过流保护配合的配电线路，当短路电流水平较低且变压器抗短路能力较强时，可将其I段和II段的延时时间均增加 ，并在具备配合条件且故障率高、故障修复时间长的分支线、次分支线（或用户线路）配置断路器和电流保护，与主干线断路器形成延时时间级差配合。若主干线保护的I段不增加 ，则在其保护范围内的分支线故障时，会引起主干线断路器跳闸甚至越级跳闸问题，因此在短路电流水平较低且变压器抗短路能力较强的前提下，增加T是为了提高保护的选择性。

2、供电可靠性的配电网继电保护规划

2.1配电网网架结构的优化

随着城市电网自动化的发展，配电线路主干线电缆化及绝缘化比例不断提高，主干线发生故障的机会显著减少，而故障大多发生在用户分支上，加强分支线路的保护功能，减少主干线保护级数的这种“强化分支，弱化主干”的网架结构更适合于配电网的发展。

因此，区配电网应在原有的网架结构上逐步进行优化改造，优化后的配电网网架及继电保护配置情况。环网柜应只在一路进线设置成带保护功能的断路器间隔，另一路进线用负荷开关，将带保护功能的断路器间隔用到分支或用户线路上；架空线路的分支或用户线路应逐步加装断路器，配置保护装置，尽量减少主干线串供多级保护，减少级差。

2.2保护时限极差的配合优化

针对配电网线路现状，线路发生故障时，各分段开关处短路电流水平差异较小，而配置线路速断保护设置无延时，部分保护会失去选择性，造成故障越级跳闸及多级跳闸情况，可以通过优化保护功能配置的方法，对保护时限级差的配合进行优化。将10kV变电站出线投入限时速断保护，或投入两段式保护时速断保护或电流电压速断保护设置短暂延时，根据与变电站上级保护时间级差配合，可设置0.3s短暂延时。配电线路第一级保护的速断时限按0.1s整定，与变电站出线开关速断保护或限时速断保护以0.2s级差配合，后级线路继续按照由变电站向配网线路方向逐级递减的原则整定。

2.3防止励磁涌流引起误动作

变压器励磁涌流最大值可以达到变压器额定电流的6-8倍。10kV线路装有大量的配电变压器，在线路投运时，在合闸瞬间，各变压器所产生的励磁涌流在线路上相互迭加、来回反射，产生了一个复杂的电磁暂态过程。三段式电流保护中的电流速断保护由于要兼顾灵敏度，动作电流值往往取得较小，励磁涌流值可能会大于装置整定值，使保护误动。励磁涌流有两个明显的特征：一是它含有大量的二次谐波；二是它的大小随时间而衰减，一开始涌流很大，一段时间后涌流衰减为零。利用涌流这个特点，在电流速断保护装置上加设一短时间延时，就可以防止励磁涌流引起的误动作。

结语

本文所建议的配电网继电保护配置原则对配电网继电保护规划具有指导作用；本文论述的多级三段式过流保护所需的最小间距和级差配合继电保护的延时时间级差配置方法，有助于更加科学地开展配电网继电保护规划；本文所推导的继电保护配置对供电可靠性的影响，为合理确定继电保护配置位置提供了依据，并能够定量评估规划的效果是否满意。

【参考文献】：

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关键词：发电厂、继电保护、可靠性

中图分类号：TM6文献标识码： A

引言

随着现代电力发展（包括活力发电、水力发电、核能发电、垃圾焚烧发电、沼气发电及其他生物质能源发电）以及现代供配电系统工业的发展、技术革新，用电设备复杂且用电设备剧增、系统电流增大，短路及其他故障可能性增多；同时，继电保护技术得到迅速发展；继电保护装置的结构经历了机电式保护装置、静态继电保护装置、数字式继电保护装置三个发展阶段。继电保护技术必须要满足一致性好，快速断开，高灵敏度，可靠性的要求。而可靠性包括安全性和信赖性是其最基本也是最重要的一个环节。安全性：要求继电保护在不需要它动作时可靠不动作，即不发生误动。信赖性：要求继电保护在规定的保护范围内发生了应该动作的故障时可靠动作，即不拒动，继电保护的误动作和拒动作都会给发电系统带来严重后果，甚至造成重大经济损失或人身伤亡事故；因此我们在本文中做了继电保护方面的研究。

一、继电保护系统可靠性特点

继电保护属于可修复系统，对其可靠性的影响因素进行归类分析是电力系统进行选取指标、建立模型以及进行可靠性分析的重要前提，继电保护系统的可靠性特点主要包含以下几个方面。

继电保护受到系统运行环境和自身设备运行情况的影响，其灵敏度、可靠度以及系统失效性的具体发生时间具有一定的随机概率性，因此在保护对策制订上具有较高的难度。

发电厂继电保护可靠性所涉及相关制约性因素较多，其建模、指标选取以及计算上具有一定的复杂性。从广义来讲，影响发电厂继电保护可靠性相关的因素包括：保护设备、与保护设备相连的通讯电缆、保护定值、一次设备、主线路、后台监控设备以及人为因素等。同时，发电厂继电保护设计、设备配置、电气运行方式、电网实际运行情况都影响着继电保护的动作情况。从保护装置自身分析看，分为硬件、软件、系统冗余、控制程序逻辑等，其中装置软件的运行可靠程度难预测性较大，主要取决于软件系统的输入、输出形式以及软件框架的设计方案等；装置硬件的可靠程度则取决于各组成部件以及电路系统设计的可靠性等方面。

发电厂继电保护系统的失效可以分为拒动失效和误动失效两种，在继电保护可靠性指标的制定时应综合分析这两种失效情况的产生原因以及外在表现因素，其中每种失效又可以大致分为可被检测和不可被检测两类。

二、影晌继电保护可靠性的因素

（一）设备原因：

一次设备及线路老化，故障率增加，使得保护动作次数增加；继电保护装置生产厂家在生产过程中没有把好质量关、设备不合格、未经出厂检测或试验；主要表现在：电路板或电子板件抗干扰能力差、保护设备环境影响恶劣等因素；如果，周围空气中存在大量的粉尘或有害气体，环境因数加强继电保护装置的老化速度、导致其性能改变。有害气体腐蚀电路板和接插件，造成继电器触点被氧化，接线端子松动引起接触不良，动作不可靠；晶体管保护装置易受干扰源的影响，如电弧、闪电电路、短路故障等诸多因素，导致发生误动或拒动；互感器质量差，长期运行过程特性发生变化，影响保护效果；或者二次线路长期维护不到位，因接线端子松动、电缆中间断线、电缆线芯接地、设备灰尘严重等原因影响保护效果；继电保护设备落后，同一厂内保护既有电磁型的，也有晶体管的，还有微机的，品种多、型号多、厂家多，参差不齐，使得厂内保护方式不合理和上下级保护配合困难；继电保护整定值计算不准确，上下级保护级差配合不准确。

（二）管理原因

运行维护检修人员、继电保护调试人员的安全意识差技术水平低、经验少、责任心不强发现和处理问题的能力差等。缺乏一支过硬的技术队伍；企业内部管理差，外力破坏频发。随着建设改造步伐加快，增加了各种外力破坏电力设施的机率，如一些工人野蛮损坏电缆、运货卡车撞坏电杆等，造成故障频发，保护动作频繁。维护技术人员对厂区安全供电重视不够、对电气维护技术知识接触少、甚至技能差、计划检修少、只要不停电设备就不检修、设备运行多年不检修及相关试验，显然不能做到防患于未然；综保装置、通讯线路、一次设备、主电缆线路、母线等设备应进行相关定值校验及预防性试验等，以保证设备有故障能准确动作，并确保保护不误动。

三、发电厂继电保护运行可靠性增强的措施

（一）提高继电保护的技术水平

1.在系统设计中采用计算机和网络通信技术。随着计算机技术的不断发展，计算机控制的继电保护系统是今后应用的潮流；综保微机装置适用于多种电压、多种自动化设计模型的变电站、发电站、大型供配电系统，通常由距离保护单元、成套变压器保护单元、线路测控保护单元、电容器保护单元、馈线保护测控单元、电动机保护单元、备自投装置、公共测控单元、辅助装置等器件组成；现代微机测控装置采用32位浮点DSP（120M）和16位高精度AD采样，运算与控制逻辑功能强大；分层分布式结构，多CPU并行处理方式提高可靠性：单元化设计、模块化结构、可扩充性墙；实现有人或无人值守、高度智能、有效运行时间长，可有效的节约人力成本、设备占地面积。在微机继电保护中，软件算法是其核心，软件出错将导致保护装置出现误动或拒动，所以在软件设计时要充分考虑用户的现场环境中的不确定因素，要大量的制定其软件纠错机制，由于软件内部逻辑复杂，运行环境不断变化，不同的软件失效机制有不同的错误体现，所以要提高软件的可靠性，适量的增加其软件的编码纠错，软件程序锁，冗余校检等技术措施，提高系统的可靠性。

2.提高系统的智能化水平和更加良好的用户体验。在系统的采集和用户体验方面，微机继电保护要拥有良好的人机操作界面，触摸屏，PC等上位机是必备的，尽可能的完善软件，让用户直观非常好，微机系统有良好的自我诊断技术，一旦出现故障或有报警提示信息，方便用户快速确诊故障点，在系统的控制中，逻辑运算要更加深层次的运用，尽可能的提高系统的自动化、智能化，同时要努力提高系统的可靠性。

（二）提高运行可靠性

1.选择合适的安装地点。减少干扰源，做好保护屏柜外壳接地及控制电缆的屏蔽层接地工作，跳闸出口继电器更换为抗干扰继电器并能承受等值交流电压串入后可靠不动作。

2.微机装置出厂前的相关实验：绝缘耐压、耐湿热、抗震动、抗冲击、抗碰撞性能符合国家GB/T7261-2008标准，绝缘≥20MΩ；把好装置质量的第一道关,提高装置整体质量水平,选用口碑好、故障发生概率低、售后服务好的厂家。

3.通讯接口选择双网通信方式：CAN网、485网、工业以太网，通信速率可整定。

4.电气专业配备专业的保护定值计算人员。计算时要从整个系统考虑,使各级保护整定值准确无误,上下级保护整定值匹配合理、正确，非电量保护投入正确。

5.定期对微机保护屏进行检查、清理、清扫，加强对保护装置的巡检维护、制定巡检维护标准，提高故障处理能力并按继电保护检验规定进行定期定值校验,提高保护装置的可靠性。

6.双重化配置保护、通讯网络冗余配置；当主保护因故障需退出运行检查时，确保其辅助保护能正常投入运行并且制定防护措施，制定相应的防CT开路、PT短路及保护误动措施。

（三）做好设备维护及更换

鉴于，设备对发电厂或大型供配电系统继电保护装置有着重要的生产意义。工作中，电气专业技术人员应对发电厂继电保护装置做到日常巡检及时、定值校验及时、清扫及时、备品备件准备及时、控制逻辑通道定时测试及时。

1.发电厂或大型供配电系统应搞好设备的维护。设备维护是基础性工作，因此发电厂或大型供配电系统应在企业内部建立起完善的维护管理团队、专业技术人员专职管理，对微机保护装置专业维护，请供货厂家现场测试设备性能是否满足要求工况，出具相关试验报告，对出现的故障问题进行及时的处理。

2.要做好设备的更换。发电厂或大型供配电系统继电保护装置以及与其相关的一些设备，在使用一段时间后，就会出现设备耗损，设备陈旧等问题。为保证系统正常运行，技术人员及时做好设备停运、准备备品备件、及时更换，保障发电厂或大型供配电系统继电保护装置能正常投入运行。

结束语

提高继电保护装置可靠性是保证供电系统安全稳定运行的基础条件，而继电保护装置的可靠运行会受到诸多条件的限制，所以要对其影响因素进行分析，进而提出改善的措施。做为在电厂工作的继电保护工作者更因该提高警惕、提高自身水平、提高责任心，为我们发电厂或大型供配电系统的安全稳定运行做出电气专业技术人员应有的贡献。

参考文献：

[1]庄泽宏.电力继电保护的发展及其故障处理方法[J].中国高新技术企业,2014,21:127-128.

[2]周怡彤,武昭旭.浅谈继电保护检修及数字化继电保护[J].民营科技,2014,07:82.