繼電保護運行狀況評價方法探討

劉東靈 劉偉

【摘 要】繼電保護動作對網絡運行的安全性有重大影響。 為避免網絡中出現重大質量問題，相關人員應評估繼電保護功能的狀態。本文介紹了幾種常見的估值方法。在繼電保護過程中，可以保證統計的全面性，保證評估的重要性。為了解員工保護的特殊性，相關人員應從創新的角度制定新的統計評估方法，以促進能源產業的健康長遠發展。

【關鍵詞】繼電保護;運行狀況;評價方法

1 引言

繼電保護功能狀態評估是能源行業的核心工作之一。采用的評估方法主要是前蘇聯“適當行動率”的統計方法。存在一定的時間段，主要用于估計繼電保護裝置動作的數量。該評估方法應觀察改變繼電保護裝置的趨勢，并對220kV和500kV電力系統進行處理，了解不同系統的動態運動。此舉的主要原因是：生產質量，安裝質量，計算質量等，繼電保護裝置故障的主要原因是工作原理存在問題，元件損壞，電氣安裝誤差和干擾能力不強，為了提高人員保護水平，工作人員應了解設備故障的原因，從而進行改進，以確保繼電保護裝置發揮更高的應用價值，這樣才能實現能源的最大利用化。繼電保護在系統中的作用日益重要，繼續采用以往周期性檢修的負面效應也體現出來。隨著微機保護的全面使用，裝置的自檢水平不斷提高，因此，釆用常規的定期檢驗制度對設備進行維護是不合時宜的，必須根據保護設備的實際運行狀態實行狀態檢修。

2 繼電保護運行常見問題

2.1在對數據實施測量的環節中，具有一定的偏差

此類問題在供電企業運用繼電保護的環節中是比較普遍的。把繼電保護模式運用在供電企業中，很多工作都是通過人工的方式進行的，在實際測量的過程中難以避免的會出現人為因素造成的測量不準確的現象，這樣一來就會產生誤差，所以供電企業在對電力進行輸送以及管理的過程中就會存在一定的隱患，不能保證測量數據的準確性。

2.2斷路器失靈問題

斷路器失靈保護裝置是最常見的用于保護電網系統安全運行的裝置，其可以檢測電網中出現的故障，這樣有利于工作人員第一時間檢測問題，排除故障，確保電網正常運行。然而，在實際的情況中，斷路器可能會出現失靈的問題。例如在運行過程中產生錯誤的動作，在這種情況下，由于斷路器的失靈誤動會給電網帶來很多不可避免的運行事故。除此之外，斷路器也可能會因電網長時間運行時發生保護據動，這會導致發現電網中存在的故障不及時，延誤對繼電系統故障的維修過程，導致電網供電出現問題，影響供電系統。斷路器失靈保護出現的問題主要是上述的兩種;誤動及拒動，這兩個問題在繼電保護系統中是常見也是很嚴重的問題，任何一個發生都會給電網的穩定安全運行帶來了極大的消極影響。

2.3繼電保護裝置的影響

電力保護系統的作用對象有電流、互感器、線路等等。在對整個電路進行保護的同時，必須先確定繼電保護裝置的自身的安全性和可靠性，如果某個零件因為不合理的加工本身存在問題，那么后續對于電路一切的保護都是妄談，甚至還有可能造成短路、斷路等等威脅。3 常見的繼電保護運行狀況評價方法

我國現行的統計方法是沿用前蘇聯的“正確動作率”統計方法 ，這種方法是用一定期限 （例如一年）內被統計的繼電保護裝置的總動作次數和其中的正確動作次數來定義：

正確動作率= （正確動作次數 / 總動作次數 ）×100%

用“正確動作率”可以觀測該繼電保護系統每年的變化趨勢 ，也可以反映不同繼電保護系統 （例如220kV系統與 500kV系統 ）之間的對比情況 ，從中找出薄弱環節。除“正確動作率”指標外 ，統計部門還將其細分 ，區分為不同的引起誤動作的責任或原因 ，例如責任可細分為屬于： 制造質量、安裝問題、設計部門、調試部門、運行人員和整定計算人員等;在誤動作原因方面可細分為： 原理缺陷、元件損壞和特性變化、接線錯誤、接插不良、抗干擾能力薄弱和誤碰等等。

以上方法為提高我國繼電保護水平起過很大的啟發和指導作用 ，今后仍會繼續起到它應有的作用。

3 “正確動作率”方法的缺點

“正確動作率”主要是根據繼電保護系統的運行狀況，了解裝置的運行情況以及保護水平，這種統計方法在應用的過程中存在一定缺點，下面筆者進行簡單分析。

首先，如果是區外發生短路而導致裝置出現的誤動作，在評價的過程中，應反映出裝置的組成是否存在問題，在統計的過程中，會將區外及短路誤動作不計入正確動作，而計入到不正確動作中，這種方法可以通過統計正確動作的次數，了解保護裝置的正確動作率。裝置如果在固定的時間內（1 年），保護區為發生故障，但是出現了 100 次左右的區外或者反方向短路故障，則正確的動作率為“零”。這種統計的方法存在不準確的問題，而且統計數據不夠詳盡，有的保護裝置可能已經無法運行，在統計的過程中可能顯示“正確動作率”不存在問題。

其次，在統計的過程中，需要將“故障頻率”反映在保護裝置運行統計中，在設置“正確動作率”的統計方法時，可以寫成正確動作率 =D/（D+Dm） 。

式中， D 表示故障正確動作次數， Dm表示區外故障誤動作次數。如果被保護對象的故障頻率較低，或者在統計的過程中保護裝置內部沒有出現過任何故障，正確動作率趨于零，保護裝置受到了非區內故障多次沖擊，但是卻未出現誤動作，這種情況下顯示統計方法并未反應出故障，所以人們會誤以為裝置的保護性能較差，從而不選用這種設備，這是一種誤解。

（3）再次，統計對象的數量會影響統計數據的結果，在電力系統中，如果采用同一電壓等級的保護裝置 10 套，而某一地區采用同一電壓等級的保護裝置 100 套，二者都是 1 次正確動作， 1 次誤動作，但是帶來的結果是不一樣的。常用“正確動作率”的統計方法，二者的正確動作率都為 50%，但是兩個地區的保護運行水平卻有著千差萬別。設備較多的地區保護裝置出現故障的次數較少，而 10 套設備的地區，每 10 套就有一次區外故障動作，說明該地區的保護運行水平較低，但是采用傳統的統計方法卻未能顯示出這一情況。

4 結束語

很多設備在實際運行過程中會出現不同的故障和問題，而且發生故障的頻率也各不相同，所以人們在選用評價方法時，一定要以設備的實際運行情況為出發點，對相關數據進行有效的統計，確保統計結果擁有較高的正確率，同時還要確保統計方法的可用性。在繼電保護的過程中，可以了解其薄弱環節和潛在的安全風險，員工可以制定改進的問題計劃，以改善電力系統的功能與水平。本文介紹了評估繼電保護功能狀態的一些常用方法，對能源產業的發展有很好的影響。隨著電網建設步伐的飛速發展，變電站數量急劇增加，繼電保護技術不斷更新?？焖?，導致操作和維護人員的工作量增加，因此在人員有限的情況下，繼電器保護評估設備狀態的狀態，并根據設備的評估狀態檢查保護設備。維護，不僅降低了維護人員的工作強度，而且提高了繼電保護設備運行的可靠性。

參考文獻：

[1] 黃偉.針對電力系統繼電保護的運行維護研究[J].通訊世界 .2015（03）

[2] 朱乃輝.鐘敏偉.提高繼電保護運行可靠性的技術措施[J].科技風 .2012（23）

（作者單位：國網山西省電力公司晉中供電公司）