水电站继电保护的风险与应对措施

水电站继电保护的风险与应对措施

韩明阳

黄河公司积石峡发电分公司

摘要：随着科学技术的不断发展，电力的需求量越来越大。大型水电站是我国电网中的一个关键环节，能有效地保障人民的生产、生活。在大型水电站出现故障时，必须对其进行保护，以确保其安全。

关键词：水电站；继电保护；应对措施

引言

传统的电力系统保护方法，多采用保险丝。随着科学技术的不断发展，继电保护设备的使用也从过去的电磁保护逐渐发展为计算机继电保护。随着神经网络、遗传算法等智能化技术的不断发展，将会推动电力系统智能化、自动化的发展，为大型水电站的安全生产奠定坚实的基础。然而，即使是这样，在实际使用中仍然存在着安全隐患，因此，要对其进行安全隐患调查，并采取相应的措施，充分发挥其优越性。

1.水电站继电保护工作原理

水电站在进行发电工作时，当某一线路出现异常或某个设备出现故障时，很容易发生安全事故。此刻，继电保护能够瞬间（小于百分之十几秒）自动从系统中将故障设备断开解除风险，并及时发出警报。瞬间将风险切断，不仅减少发电设备损坏程度，降低事故发生概率，同时，也避免相邻地区的供电受到影响。目前，我国几乎所有电力设备上都配备了继电保护装置，而20kV及以上的电网，应配备两套独立的继电保护装置。

2.水电站继电保护安全风险分析

2.1.受计算机系统的影响

现代社会随着计算机科技的不断进步，各行各业都已经运用了计算机替代人类工作，水电站也不例外。尤其是继电保护系统，更离不开计算机的操作。继电保护系统，是利用计算机对水电站各设备工作期间出现的电流、电压变化以及相序角差过大等，通过信号采集迅速捕捉、判断和识别，当与其设置有一丝偏差时，计算机会自动开启继电保护系统。先进的计算机继电保护系统，使水力发电事业有了很大的飞跃，但也产生了弊端。由于继电保护系统较为精细复杂，对计算机软硬件功能要求较高，一旦计算机的软硬件或功能出现了问题，就会影响到继电保护系统的正常运行。

2.2.受继电器误动作引起的跳闸影响

水电站是我国重要的电力工程。水电站在建设时，为提高保护效率，设置了重重保护措施，不同的保护系统容易相互制约相互影响，继电器是其中的一项。继电器的可靠性对继电保护稳定性产生较大影响。当继电器系统受到较大的扰动时，断路器会出现误跳闸现象，影响了继电保护系统的正常运行。

2.3.受常规电路干扰影响

目前，电力输出系统中不可避免受到谐波电流和尖峰电压的干扰，继电保护系统较为精密，在工作中，因输电系统的不稳定，容易使其受到影响。在不同因素干扰下，电流和电压会发生变化，常规参数一旦有了变化，导致继电保护系统出现误判后，产生误动行为，干扰了继电保护系统正常运行，容易引发安全风险。

3.受其他因素干扰引发的安全风险

3.1.受不可抗力影响

水电站设置在空旷偏远的自然环境下，很容易受到不可抗力的影响，如，天气灾害（大风、暴雪、雷电等）、地质灾害（洪水、泥石流）等。除此之外，各种野外动物一旦进入继电保护系统可控范围，都能对其产生较大的干扰，如果继电保护系统没有足够防护装置，很容易影响其正常运行。

3.2.受人为因素影响

继电保护是较为精密的系统，在使用前要进行测试，测试的仪器要较为先进，没有经过测试或测试系统陈旧，都会对其产生影响；在安装使用继电保护系统时，没有按照标准流程进行操作；继电保护系统在使用过程中，没能定期维护及时保养。长此以往，都会影响继电保护系统的正常运行，甚至会出现严重的安全风险。

4.水电站继电保护改进方法

4.1.加大继电保护系统资金投入力度

（1）配备新型微机继电保护测试仪

继电保护系统对水电站安全稳定的生产发挥着巨大作用。水电站应加大继电保护系统的资金投入力度，购置新型微机继电保护测试仪，保障水电站的安全运转。微机继电保护测试仪，专门校验综合性继电器各层面性能是否符合电力工程系统安全运作的要求，是较为先进的检测仪器，能够完成多种多样繁杂的检验工作，拥有先进强大的软件功能，运算速度较快，对实时数据、信号和数字有较强的处理能力。操作方式并不复杂，直接外接台式或笔记本电脑就可。

（2）配备先进的计算机软硬件系统

继电保护系统离不开计算机的运用，水电站有关部门应为继电保护系统配备先进的、高质量的计算机软硬件设备设施，水电站的计算机系统有别于其他普通计算机设备，需要适宜水电站特殊环境的高质量计算机系统。避免因计算机软硬件设施质量不佳，使继电保护系统正常运行受到影响。

4.2.完善继电保护安全风险管理制度

（1）建立继电保护安全管理规章制度

水电站的生产应以安全为主，继电保护就是安全生产的重要举措。相关领导对继电保护工作应给予足够的重视。建立继电保护安全管理规章制度。对继电保护投入前的工作，一定按照标准指示认真执行。安装前的检测是继电保护能够顺利开始工作的前提；在继电保护系统工作时，工作人员要严格按照标准进行监测。工作中要一丝不苟，避免出现安全事故；要定期对继电保护系统进行安全维护和检修，发现问题立即解决，不能有任何的侥幸心理。建立继电保护安全管理规章制度，让工作人员按章操作，避免出现安全风险。

（2）严格执行继电保护安全管理规章制度

水电站继电保护安全管理规章制度建立后，要严格遵守。对不按照规章制度进行操作的行为，要给予严格的处罚，因为，只有严格的处罚，才能让工作人员绝不敢再犯，同时，能够起到以儆效尤的作用。特别注意，水电站安全事宜绝对不能掉以轻心。

（3）建立继电保护安全风险评估机制

水电站管理部门要格外重视继电保护安全问题，对平时容易发生的继电保护安全风险，要进行的识别，并制定出解决方案。因此，要形成有效的风险评估机制，并不断加以完善。一旦水电站继电保护系统出现安全风险，能够及时把控并能够快速处理。

4.3.提升技术人员的综合素质

（1）提高技术人员的专业能力

随着计算机网络信息的普及，水电站的员工也要与时俱进，除了掌握本专业的知识外，要学习运用计算机完成工作。继电保护技术人员不仅限于学会查看电脑监控，还有深入学习网络计算机知识，对继电保护系统的计算机软硬件功能要熟练掌握；学习常规的维护和管理，对于计算机软硬件出现的故障问题，要有解决的能力。因为，只有专业能力较强的技术人员，才能够第一时间发现安全风险，并及时消除隐患。

（2）提升技术人员的专业素养

水电站管理部门应对员工加强安全意识教育，对水电站从领导到员工的安全教育一刻也不能放松。尤其是继电保护技术操作人员的安全意识教育，一定要根植于心，严格按照规范标准进行操作；加强对继电保护技术人员的职业道德培训。增强其对工作岗位的责任心和责任感。电力安全无小事，对待安全隐患要一丝不苟。提升继电保护技术人员的专业素养，在遇到危机时要有清醒的头脑能够冷静处理，减少继电保护安全风险的发生。

5.结束语

综上所述，随着社会的发展，电力的需求量越来越大。目前，我国的电力资源十分紧缺，因此，国家十分重视水力发电，并大力支持水电的建设。在水电站中，继电保护装置是保证水电站安全稳定运行的关键设备。当前世界范围内的电力资源短缺，对电厂继电保护的安全性风险进行研究具有重要的现实意义。

参考文献

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[2]胡翔勇,李咸善,邓长虹.大型水电站全范围仿真培训系统建模特点[J].华北电力技术,1999,(09):11-13+42.