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【摘要】经济的发展带动着国家电网的广泛运行与使用，如何保证电网能够安全稳定的运行成为当下重点考虑的问题，而其中继电保护装置更是直接关系到电网的安全问题。本文针对电力自动化继电保护的现状、继电保护目前存在的问题及继电保护装置的基本要求进行了分析，最终得到了电力自动化继电保护的安全管理策略。
【关键词】电力自动化；继电保护；安全管理；策略分析
一、引言
社会的进步、工业的发展离不开电力系统的支持科技的发展尽管不断的完善电力系统的安全，仍然存在着各种各样的缺陷及故障，因此电力系统的发展离不开继电保护装置。继电保护系统能够有效的对电力系统的故障进行诊断并及时处理出现的相关问题，不仅能够缩短问题发现及处理的时间还能够有效的缩小故障发生的范围，因此如何加强电力自动化与继电保护的有效结合成为目前业内重点研究的课题之一。
二、电力自动化继电保护的现状
目前我国的电力系统自动化正在向更高的水平不断发展，而继电保护也在随着社会科技的发展而不断地革新，当前的继电保护相较于之前不论在技术上还是作用上都已经有了长足的进步。具体表现在继电保护自动化程度更高、安装调试更为简便、功能更强大、安全性能更高，这些特点都为电力系统的安全正常运行发挥了巨大的作用[1]。但是我们不得不承认的是，目前我国电力系统的运行环境及安全管理仍然存在着一些漏洞，而随着社会经济的发展，对电力系统安全性能的要求也越来越高。这就要求对于电力自动化继电保护的安全管理策略需要进行进一步的探讨与研究，不断针对管理漏洞提出具体措施并严格实施，不断完善对继电保护的监控和管理。
三、电力自动化继电保护存在的问题
3.1电流传感器饱和问题。随着经济的发展我国的电力系统的范围和规模也在不断的扩大，因此电力系统的短路电流会随之变得很大，而多次较大的短路电流会使得电流传感器的误差越来越大，如此情况下继电保护将可能会出现拒动现象。而此时若出现线路短路的现象，则因为电流传感器的拒动继电保护装置将不再发挥作用，严重时将会造成整个电力系统停止工作。
3.2二次回路老化问题。二次回路有交流和之流两部分组成，而我国目前所使用的继电保护装置大多数为老式继电器，其交流回路处容易发生压力不足、部件老化锈蚀等现象，最终造成此处的接触电阻较大而引起保护拒动[2]。
3.3环状供电网无保护。目前大多数的环网供电都采用的是负荷开关，整个系统中没有断路器因此也就没有继电保护，这是因为环状供电网特殊的运行方式以及负荷转移造成了继电保护无法协调继电器的选择性。此种情况下如果出现故障导致环状供电网停电时，供电系统无法自行恢复供电而必须由人工进行恢复，增加了人工的工作量以及降低了工作效率。
四、电力自动化继电保护的基本要求
4.1选择性要求。当电力系统出现突发性故障时，继电保护装置将会自动将发生故障的设备停止工作，尽量减小因故障导致停电范围，未发生故障部分仍可以正常工作。
4.2速动性要求。电力系统发生故障时能够及时有效的停止故障部分并能保证整个供电系统的正常稳定运行，较小发生故障部分的损坏程度，将故障造成的损失最小化。
4.3灵敏性要求。电力系统出现故障时能够最快时间内发现问题，对其进行分析得到故障位置、故障原因、故障类型等，并能够快速采取有效措施[3]。
4.4可靠性要求。确保电力系统发生故障时继电保护装置都能够准确的进行反应，不应该有误动或者拒动的现象，确保电力系统的正常运行。可靠性又是一个相对的概念，如果可靠性系数太低则不易发现故障易造成安全隐患，而可靠性系数太高又会发生误动问题，会降低系统部件的使用寿命。
五、电力自动化继电保护安全管理策略
5.1电流传感器的的监测。断路器行程的监测可选用光栅行程传感器、电阻行程传感器等，传感器输出的脉冲信号经光电隔离、整形、逻辑处理、数据采集后可得到断路器操作过程中的行程时间特性曲线，并可计算出动触头行程、分合闸的周期性、超行程。由行程曲线可得到速度曲线，并计算出平均速度、分后合前10ms内速度的平均值。通过触头的时间一行程信号可以提取触头运动过程中各个事件发生的时刻，根据事件时间来诊断故障，这种方法可以诊断断路器机械部分磨損、疲劳老化、变形、生锈等故障。但行程传感器不能直接安装在动触头上，因此不能直接测得触头行程。高压断路器操作过程中机械零部件间的碰撞或摩擦会引起振动，监测断路器操动时发出的机械振动信号也可以来诊断高压断路器机械系统的工作状态。在断路器结构上，动作一般由操动机构的驱动器经过连杆机构传动，推动动触头系统。在一次操作过程中，有一系列运动构件的启动、制动、撞击出现，这些运动形态的改变都在其结构框架上引起一个个冲击振动。
5.2填用《电业安全工作规程》规定第一种或第二种工作票。继电保护、仪表等二次回路上的工作，根据不同情况，按《电业安全工作规程》规定填用第一种或第二种工作票，工作票签发人应先了解工作范围一次及二次设备运行情况，对工作是否安全、工作中所填安全措施是否正确完备负责。工作许可人应负责审查工作所列安全措施是否正确完备，是否符合现场条件。工作负责人负责检查工作票所列安全措施是否正确完善，运行人员所做安全措施是否符合现场实际条件。值长也应审查工作票所列安全措施是否正确完备。以上内容，在安全规程中均已有明确规定，但仍应把关，确保安全工作。
5.3确保供电网的可靠性。电网的可靠性主要是指电网的充足性和安全性两项指标。充足性表示电网内有足够的发、输、配电设施来满足用户的负荷需要(不仅是发电功率和供电负荷的平衡)，它是按静态的或事故后停运的状态来分析，一般是指元件是否过负荷、中枢点电压波动是否越限等，它是表达电网静态情况的。目前对大电网供电充足性评价已发展到定量阶段，并可以用来计算大电网及其供电点的充足性指标。安全性是表示电网发生扰动时的承受能力，也就是对任一种扰动的反应能力，包括局部的和大面积的扰动及失去主要电源和输电设施的情况，它是表达电网动态情况的。大电网的安全性是用一系列的准则来评估的，如果它能承受某种给定事件条件，则电网被认为是可靠的，如三相或单相接地短路故障、一条线路检修时另一条线路故障等，但这类准则不能反应事件的风险或概率。从对运行的影响来看，充足性不足可以引起局部电力不足，而安全性不足将造成停电的蔓延甚至整个电力系统停止运转。目前大电网的可靠性评估只涉及充足性，用概率方法分析安全性则是将来的目标。
六、结语
电力自动化继电保护装置是整个电力系统能够安全稳定运行的重要保障，继电保护也是一项非常复杂的工作，需要引起人们足够的重视。提高继电保护的安全性能应该在各个层面上进行严格把关与控制，细化电力系统安全管理的各个环节，定期的对整个系统进行评价或检查通报工作，切实有效的提高继电保护装置的安全性能，提升电力自动化在继电保护中的应用水平，最终提升我国电力系统的安全水平与经济效益。
【关键词】电力自动化；继电保护；安全管理；策略分析
一、引言
社会的进步、工业的发展离不开电力系统的支持科技的发展尽管不断的完善电力系统的安全，仍然存在着各种各样的缺陷及故障，因此电力系统的发展离不开继电保护装置。继电保护系统能够有效的对电力系统的故障进行诊断并及时处理出现的相关问题，不仅能够缩短问题发现及处理的时间还能够有效的缩小故障发生的范围，因此如何加强电力自动化与继电保护的有效结合成为目前业内重点研究的课题之一。
二、电力自动化继电保护的现状
目前我国的电力系统自动化正在向更高的水平不断发展，而继电保护也在随着社会科技的发展而不断地革新，当前的继电保护相较于之前不论在技术上还是作用上都已经有了长足的进步。具体表现在继电保护自动化程度更高、安装调试更为简便、功能更强大、安全性能更高，这些特点都为电力系统的安全正常运行发挥了巨大的作用[1]。但是我们不得不承认的是，目前我国电力系统的运行环境及安全管理仍然存在着一些漏洞，而随着社会经济的发展，对电力系统安全性能的要求也越来越高。这就要求对于电力自动化继电保护的安全管理策略需要进行进一步的探讨与研究，不断针对管理漏洞提出具体措施并严格实施，不断完善对继电保护的监控和管理。
三、电力自动化继电保护存在的问题
3.1电流传感器饱和问题。随着经济的发展我国的电力系统的范围和规模也在不断的扩大，因此电力系统的短路电流会随之变得很大，而多次较大的短路电流会使得电流传感器的误差越来越大，如此情况下继电保护将可能会出现拒动现象。而此时若出现线路短路的现象，则因为电流传感器的拒动继电保护装置将不再发挥作用，严重时将会造成整个电力系统停止工作。
3.2二次回路老化问题。二次回路有交流和之流两部分组成，而我国目前所使用的继电保护装置大多数为老式继电器，其交流回路处容易发生压力不足、部件老化锈蚀等现象，最终造成此处的接触电阻较大而引起保护拒动[2]。
3.3环状供电网无保护。目前大多数的环网供电都采用的是负荷开关，整个系统中没有断路器因此也就没有继电保护，这是因为环状供电网特殊的运行方式以及负荷转移造成了继电保护无法协调继电器的选择性。此种情况下如果出现故障导致环状供电网停电时，供电系统无法自行恢复供电而必须由人工进行恢复，增加了人工的工作量以及降低了工作效率。
四、电力自动化继电保护的基本要求
4.1选择性要求。当电力系统出现突发性故障时，继电保护装置将会自动将发生故障的设备停止工作，尽量减小因故障导致停电范围，未发生故障部分仍可以正常工作。
4.2速动性要求。电力系统发生故障时能够及时有效的停止故障部分并能保证整个供电系统的正常稳定运行，较小发生故障部分的损坏程度，将故障造成的损失最小化。
4.3灵敏性要求。电力系统出现故障时能够最快时间内发现问题，对其进行分析得到故障位置、故障原因、故障类型等，并能够快速采取有效措施[3]。
4.4可靠性要求。确保电力系统发生故障时继电保护装置都能够准确的进行反应，不应该有误动或者拒动的现象，确保电力系统的正常运行。可靠性又是一个相对的概念，如果可靠性系数太低则不易发现故障易造成安全隐患，而可靠性系数太高又会发生误动问题，会降低系统部件的使用寿命。
五、电力自动化继电保护安全管理策略
5.1电流传感器的的监测。断路器行程的监测可选用光栅行程传感器、电阻行程传感器等，传感器输出的脉冲信号经光电隔离、整形、逻辑处理、数据采集后可得到断路器操作过程中的行程时间特性曲线，并可计算出动触头行程、分合闸的周期性、超行程。由行程曲线可得到速度曲线，并计算出平均速度、分后合前10ms内速度的平均值。通过触头的时间一行程信号可以提取触头运动过程中各个事件发生的时刻，根据事件时间来诊断故障，这种方法可以诊断断路器机械部分磨損、疲劳老化、变形、生锈等故障。但行程传感器不能直接安装在动触头上，因此不能直接测得触头行程。高压断路器操作过程中机械零部件间的碰撞或摩擦会引起振动，监测断路器操动时发出的机械振动信号也可以来诊断高压断路器机械系统的工作状态。在断路器结构上，动作一般由操动机构的驱动器经过连杆机构传动，推动动触头系统。在一次操作过程中，有一系列运动构件的启动、制动、撞击出现，这些运动形态的改变都在其结构框架上引起一个个冲击振动。
5.2填用《电业安全工作规程》规定第一种或第二种工作票。继电保护、仪表等二次回路上的工作，根据不同情况，按《电业安全工作规程》规定填用第一种或第二种工作票，工作票签发人应先了解工作范围一次及二次设备运行情况，对工作是否安全、工作中所填安全措施是否正确完备负责。工作许可人应负责审查工作所列安全措施是否正确完备，是否符合现场条件。工作负责人负责检查工作票所列安全措施是否正确完善，运行人员所做安全措施是否符合现场实际条件。值长也应审查工作票所列安全措施是否正确完备。以上内容，在安全规程中均已有明确规定，但仍应把关，确保安全工作。
5.3确保供电网的可靠性。电网的可靠性主要是指电网的充足性和安全性两项指标。充足性表示电网内有足够的发、输、配电设施来满足用户的负荷需要(不仅是发电功率和供电负荷的平衡)，它是按静态的或事故后停运的状态来分析，一般是指元件是否过负荷、中枢点电压波动是否越限等，它是表达电网静态情况的。目前对大电网供电充足性评价已发展到定量阶段，并可以用来计算大电网及其供电点的充足性指标。安全性是表示电网发生扰动时的承受能力，也就是对任一种扰动的反应能力，包括局部的和大面积的扰动及失去主要电源和输电设施的情况，它是表达电网动态情况的。大电网的安全性是用一系列的准则来评估的，如果它能承受某种给定事件条件，则电网被认为是可靠的，如三相或单相接地短路故障、一条线路检修时另一条线路故障等，但这类准则不能反应事件的风险或概率。从对运行的影响来看，充足性不足可以引起局部电力不足，而安全性不足将造成停电的蔓延甚至整个电力系统停止运转。目前大电网的可靠性评估只涉及充足性，用概率方法分析安全性则是将来的目标。
六、结语
电力自动化继电保护装置是整个电力系统能够安全稳定运行的重要保障，继电保护也是一项非常复杂的工作，需要引起人们足够的重视。提高继电保护的安全性能应该在各个层面上进行严格把关与控制，细化电力系统安全管理的各个环节，定期的对整个系统进行评价或检查通报工作，切实有效的提高继电保护装置的安全性能，提升电力自动化在继电保护中的应用水平，最终提升我国电力系统的安全水平与经济效益。