提高继电保护可靠性运行的有效策略

2019-09-10 01:02崔丹
中国电气工程学报 2019年25期
关键词:继电保护可靠性电力系统

崔丹

摘要:电力系统在人们的日常生活中是必不可少的工具,并且电力系统广泛的应用于人们生活和工作的多个方面之中,为人们主要提供一些动力支持或者照明的作用。而电力系统中的继电保护装置作为可以让其正常运行的设备,对其进行全面的研究具有深远的意义和价值。但是目前我国的电力系统继电保护的可靠性依然存在较大的缺陷和不足,如果电力系统继电保护装置出现不可靠性将会对电力系统造成严重的影响,所以进行电力系统继电保护的不稳定原因分析和研究是十分必要的,以此来找到科学的解决方法,进而保证电力系统的正常运行,为人们的生活和工作提供较大的便利。

关键词:电力系统;继电保护;可靠性

一、继电保护可靠性概述

1、继电保护的意义。在我国的电力系统之中,继电保护系统可以对整个电力系统提供较为安全可靠的保护措施,简单的来说当电力系统之中的一些零部件出现故障时,继电保护装置就会随之进行保护措施。除此之外,继电保护装置在设计上是由多个系统组合而成的,所以各部分之间不会产生较大的影响,而且继电保护装置可以有效提高电气系统的安全性和稳定性。

2、可靠性指标。对于我国电力系统中继电保护的可靠性指标来说,它主要指的是电力系统的质量或者相关的施工技术是否满足人们的需求以及是否可靠等。除此之外,还有电力系统中的一些电力设备和零部件是否可以严格按照相关的工作规定来进行运行,然后在电力系统的运行过程中一些故障的出现是否可以及时的发现和解决,进而把电力系统的故障降低到最低等方面都是电力系统继电保护可靠性的判断指标。对于电力系统设备的可靠性而言,其主要就是为了确保所有的电力系统设备都可以处于工作的状态之中。而对于电力系统的功能可靠性而言,主要就是指电力系统中的继电保护能否正常的工作。

二、继电保护系统常见故障分析

2019 年3 月7 日傍晚(当地时间)委内瑞拉发生包括首都加拉加斯在内的 18 个州范圍的电力中断,持续超过 24 小时,导致地铁无法运行和大规模的交通拥堵,加拉加斯机场、医院、移动网络等基础设施均受到极大影响。当地时间 9 日,委内瑞拉总统马杜罗称全国已经恢复大约 70% 的供电,但当天中午电力系统又受到新一轮网络攻击,导致系统再次崩溃,3 月 10 日电力系统仍未完全恢复。据相关媒体报道,委内瑞拉电力系统有可能已经成为最新一轮“网络攻击”的目标。据有关报道,委内瑞拉 EDELCA 公司是其境内最大的电力公司,拥有古里和马卡瓜两个大型水电厂,其电力调度系统(包括梯调方案、计算机监控系统、电气系统等)可能沿用了某些国际工控市场上的通用产品和方案,而其中部分产品就曾多次被爆出存在安全漏洞。经研判,委内瑞拉关键基础设施目前仍存在巨大安全隐患,而类似关键基础设施的网络安全风险值得我们警惕和研究。

虽然说,电力行业发展态势良好,继电保护系统随之不断完善,各种先进技术的使用也相对较为成熟,因而,变电站继电保护系统故障产生几率不断降低,然而,不可忽视的是,在继电保护系统实际运行中,依然存在多种故障,主要问题有两个:1)干扰方面存在的故障。继电保护装置受到干扰因素的负面影响,进而致使继电保护装置产生故障,一般来讲,外在干扰因素涉及到了多个方面,如微机系统抗干扰能力不足,如果继电保护装置周边存在通信装备,变电站继电保护装置必然会受到周围通信信号的负面影响,进而严重干扰继电保护内部逻辑元件的正常运行,使得其不能做出准确的判断,进而出现错误动作现象,最终导致继电保护装置出现故障。2)定值整定领域的故障。定值整定领域的故障主要是指在实施电力调度工作过程中突然出现调度错误或者继电保护工作人员所输入的整定值不正确,就无法满足电力系统正常运行标准。

三、提高继电保护可靠性运行的有效策略

1、优化能源布局。委内瑞拉能源结构不合理,对单一能源过分依赖,并且电网网架相对薄弱,总体能源呈东电西送特点。委内瑞拉水电占比超 60%,发电量受气象影响比较严重,在厄尔尼诺现象持续引发干旱期间,水电发电量降低造成供电紧张。而古里水电站装机容量1006 万千瓦,年均发电量 510 亿千瓦时,占委内瑞拉全国发电量约 40%,一旦发生停运,委内瑞拉没有足够的备用容量应对。合理的电源布局、坚强的电网结构是预防大面积停电的坚实基础。

2、提高继电保护系统的运行维护水平。在分析了继电保护系统的影响要素之后,如何提高继电保护系统的可靠性呢?首先便是继电保护装置的安装和维修。在安装继电保护设备的时候,应该从大局考虑。在选取继电保护设备时,拒绝无良厂家的廉价设备,选择合格、可靠的设备进行安装。同时还要对安装的位置进行一定的布局和思量,以确保合理的规划,提高继电保护设备的使用寿命。

3、加强继电保护装置的巡查监督力度。想要有效的提高我国继电保护可靠性的运行,除了要加强验收的力度之外,还需要加强继电保护装置的巡查监督力度。因为只要加强了相关的继电保护监督力度,就可以及时的对一些故障的发生进行及时的防范和整改,进而来把继电保护故障的损失降低到最低。而在具体的继电保护巡查监督过程中,相关的工作人员一定要明确自己的责任和义务,然后严格按照相关的规定来对所有细小的地方进行全面的检查,比如说要确保整个电路是否出现线路过热、接线错误以及一些设备没有进行正常的运行等情况。当发现故障之后要对其进行仔细的分析并及时寻找正确的解决措施,进而确保继电保护的可靠性。

4、信息安全监测中心的建立。例如系统扫描器和数据库扫面器是主要的两种设备。系统扫描器实际上是一种评估系统,能够对系统的安全进行有效评估,扫描器主要部分是主机,扫描器依附在主机上实现安全漏洞的扫描功能,这种系统扫描器的优势在于能够有效的发现安全漏洞,并且及时采取相应的措施加以有效处理。通过系统扫描器能够一定程度上防止系统中相应数据的盗用,避免误操作现象以及恶意破坏问题,能够有效的防护电力信息系统信息安全。数据库扫描器中安全检测技术能够有效的保护服务器安全。通过相应的测试能够得出检测报告程序,用户可以对漏洞情况了如指掌,并且对于不同的漏洞采取相应的措施进行修补。

5、改善保护回路结构。1)集中分布模式,该结构模式主导下的自动化继电保护设备配有多个CPU处理器,进而能辅助电力系统同时操作多条指令。2)集中式结构模式。这种继电保护系统结构模式仅配有一个CPU处理器,因而,在数据信息采集、传输与处理工作中,只需要一台计算机就能完成这些作业。3)分散式分布结构模式。在配置这种结构模式的过程中必须对继电保护系统实施多层次划分,通常,需要将继电保护系统划分为两层或者三层结构,一般情况下,两层结构主要包括继电保护系统的主体层与间隔层,三层结构则是在主体层与间隔层之间添加了自动化技术层。

结束语

我国目前的电力系统继电保护的可靠性依然存在一些缺陷和不足,想要有效提高电力系统的可靠性性和安全性就需要加强相关工作人员的专业素养,然后不断规范并严格遵守相关的规章制度,再者优化电力系统的设备,以此来有效的促进电力系统继电保护稳定性的提高,进而促进我国电力系统的可持续发展。

参考文献

[1]李超宏.电力系统继电保护故障检测新方法[J].南方农机,2018(12):89.

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