微電腦繼電保護(hù)測試儀問題的分析
　　繼電保護(hù)是一門科技含量高、管理要求嚴(yán)格的專業(yè)。陸延昌副部長一再強(qiáng)調(diào)“管電必須管理電網(wǎng)，而管電網(wǎng)必須管好繼電保護(hù)”。在廣大繼電保護(hù)專業(yè)人員的努力下，繼電保護(hù)運(yùn)行水平逐年提高。從國家電力調(diào)度通信中心與電力科學(xué)研究院對(duì)《1997年國內(nèi)繼電保護(hù)與**自動(dòng)裝置運(yùn)行情況統(tǒng)計(jì)分析》看出：1997年220 kV及以上系統(tǒng)繼電保護(hù)正確動(dòng)作率創(chuàng)造了歷史*高水平。國內(nèi)各網(wǎng)、省公司(包括直屬部分)有89.47%的單位正確動(dòng)作率在95.6%以上，有78.95%的單位正確動(dòng)作率在96%以上，有26.3%的單位正確動(dòng)作率在97%以上，有18.42%的單位正確動(dòng)作率在98%以上。這樣好的成績是可喜的，成績的取得也是極不容易的。
　　近年來繼電保護(hù)運(yùn)行水平的提高，使我們對(duì)實(shí)現(xiàn)“九五”期間電力系統(tǒng)繼電保護(hù)工作目標(biāo)增強(qiáng)了信心。廣大繼電保護(hù)專業(yè)人員繼續(xù)加強(qiáng)技術(shù)研究，加大管理力度，相信到2000年，國內(nèi)各網(wǎng)、省公司220 kV及以上系統(tǒng)繼電保護(hù)正確動(dòng)作率可以達(dá)到96.5%以上，有50%的網(wǎng)、省公司能達(dá)到并保持在98.5%以上(國內(nèi)母線保護(hù)正確動(dòng)作率爭取達(dá)到95%)。
　　在分析繼電保護(hù)的運(yùn)行情況時(shí)，還應(yīng)強(qiáng)調(diào)：應(yīng)進(jìn)一步減少由“運(yùn)行部門”責(zé)任和“原因不明”造成的220 kV及以上系統(tǒng)繼電保護(hù)不正確動(dòng)作次數(shù)及其比例；杜絕因運(yùn)行部門造成的主網(wǎng)穩(wěn)定破壞，導(dǎo)致系統(tǒng)解列和大面積停電的事故；杜絕首都、直轄市、省會(huì)城市電網(wǎng)因運(yùn)行部門責(zé)任造成的大面積停電事故；杜絕運(yùn)行部門責(zé)任的大型發(fā)電機(jī)、變壓器設(shè)備損壞事故。在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高主網(wǎng)系統(tǒng)微機(jī)保護(hù)，發(fā)電機(jī)、變壓器元件保護(hù)和故障錄波裝置運(yùn)行水平方面還有大量的研究工作，特別是主網(wǎng)的母線差動(dòng)保護(hù)、斷路器失靈保護(hù)和微機(jī)保護(hù)存在的問題應(yīng)加快研究解決。
　　加強(qiáng)繼電保護(hù)運(yùn)行管理應(yīng)突出4個(gè)方面的工作：一是認(rèn)真進(jìn)行全過程管理，理順管理體制，建立責(zé)任制；二是各網(wǎng)、省公司應(yīng)盡快建立繼電保護(hù)運(yùn)行信息管理系統(tǒng)，開展繼電保護(hù)動(dòng)態(tài)管理；三是加大獎(jiǎng)懲力度，落實(shí)“反措”及各種規(guī)定；四是按市場規(guī)律規(guī)范繼電保護(hù)產(chǎn)品及質(zhì)量。
　　1　母線差動(dòng)保護(hù)
　　目前我國各電網(wǎng)220 kV及以上系統(tǒng)投入運(yùn)行的母線近2　　400條，微電腦繼電保護(hù)測試儀問題的分析，且以每年200條～250條的速率增加。眾多母線差動(dòng)保護(hù)為維護(hù)電網(wǎng)**穩(wěn)定運(yùn)行起著極其重要的作用，應(yīng)對(duì)母線差動(dòng)保護(hù)給予特別重視，對(duì)其存在的問題要快速解決。
　　從近年來母線運(yùn)行情況和母線差動(dòng)保護(hù)正確動(dòng)作率來看，有以下幾個(gè)問題需重視。
　　1.1　母線故障率偏高
　　1997年國內(nèi)220kV～500kV母線約2400條，共發(fā)生61次故障，故障率2.54次/(百條線.年)，其中220kV運(yùn)行母線2156條，發(fā)生46次故障，故障率為2.13次/(百條線.年)，故障率偏高。造成母線故障率偏高的主要原因是：運(yùn)行維護(hù)不夠，刀閘支持瓷瓶常發(fā)生斷裂；運(yùn)行人員的操作不當(dāng)及誤操作；運(yùn)行方式安排不當(dāng)；設(shè)備質(zhì)量及安裝問題。只要加強(qiáng)管理，每個(gè)環(huán)節(jié)**責(zé)任落實(shí)到位，這些問題是可以大量減少的。
　　1.2　母線保護(hù)正確動(dòng)作率偏低
　　在廣大繼電保護(hù)技術(shù)人員的努力下，母線差動(dòng)保護(hù)的正確動(dòng)作率逐年提高，1995年的正確動(dòng)作率為85.04%，1996年升到92.56%，1997年達(dá)到93.15%，創(chuàng)造了近十幾年來的*好水平。但從電網(wǎng)**運(yùn)行角度看，這樣的正確動(dòng)作率遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。“九五”期間電力系統(tǒng)繼電保護(hù)工作目標(biāo)要求：國內(nèi)各網(wǎng)、省公司220kV及以上系統(tǒng)母線保護(hù)正確動(dòng)作率爭取達(dá)到95%。這個(gè)要**根據(jù)電網(wǎng)**運(yùn)行的需要和我們的技術(shù)裝備條件而定的，目標(biāo)不算高，但要達(dá)到這個(gè)目標(biāo)仍有很多工作要抓緊做，困難是不少的。
　　1.3　1997年各類母差保護(hù)動(dòng)作分析
　　1997年，固定式母差保護(hù)(國內(nèi)近350套)正確動(dòng)作率為87%，比1996年(94.7%)大幅度下降；微電腦繼電保護(hù)測試儀問題的分析，比相式母差保護(hù)(國內(nèi)480多套)正確動(dòng)作率為92%，比上年(91.4%)略有上升；比率式母差保護(hù)(國內(nèi)300套)正確動(dòng)作率為60%，比上年(69.2%)下降較多；短引線保護(hù)(國內(nèi)57套)正確動(dòng)作率為66.67%，比上年(50%)有所上升，但仍很低。由此看出，比率式母差保護(hù)和短引線保護(hù)問題尤為突出。近年來，比率式母差保護(hù)正確動(dòng)作率一直在60%～70%之間徘徊，短引線保護(hù)正確動(dòng)作率處于50%～70%的低水平。
　　母差保護(hù)的關(guān)鍵是能否有效克服區(qū)外故障時(shí)因電流互感器(TA)誤差而產(chǎn)生的差動(dòng)不平衡電流，特別是TA流過大的短路電流時(shí)因電磁飽和而會(huì)產(chǎn)生大的不平衡電流。比率式母差保護(hù)的差動(dòng)繼電器采用一次穿越電流作為制動(dòng)電流，因此在區(qū)外故障時(shí)，若有較大的不平衡電流，就可能失去選擇性；當(dāng)區(qū)內(nèi)故障時(shí)，若有電流流出母線，此保護(hù)的靈敏度就會(huì)下降。老的母差保護(hù)還存在母線運(yùn)行方式自適應(yīng)問題，TA斷線判別及TA變比一致性、抗干擾及可靠性等問題。總的看，要推廣應(yīng)用微機(jī)母線差動(dòng)保護(hù)，要積極推廣應(yīng)用電力自動(dòng)化研究院研制的將差動(dòng)電流參與制動(dòng)的復(fù)式比率母線差動(dòng)保護(hù)及其它單位研制的微機(jī)型母線保護(hù)，及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，爭取盡快提高母線差動(dòng)保護(hù)運(yùn)行水平。
　　2　斷路器失靈問題
　　斷路器失靈保護(hù)已由1993年的722套擴(kuò)大到1997年底的1120套，各電網(wǎng)新投入運(yùn)行的500kV廠站及220kV主要的廠站均配備了斷路器失靈保護(hù)。近5年來，斷路器失靈保護(hù)正確動(dòng)作率一直較低(見表1)，每年都發(fā)生多起因失靈保護(hù)不正確動(dòng)作而引起的事故擴(kuò)大，造成較大的損失。
　　斷路器失靈保護(hù)運(yùn)行水平低主要有3個(gè)原因：
　　a.對(duì)斷路器失靈保護(hù)的重要性認(rèn)識(shí)不夠。近年來強(qiáng)調(diào)“加強(qiáng)主保護(hù)，簡化后備保護(hù)”，有些人認(rèn)為斷路器失靈保護(hù)屬于后備保護(hù)，因而就不太重視。這是造成斷路器失靈保護(hù)正確動(dòng)作率一直很低的主要原因之一。應(yīng)該看到，斷路器失靈保護(hù)大多是安裝在500kV廠站或220kV重要廠站，它的作用應(yīng)與母線差動(dòng)、線路主保護(hù)同樣重要，絕不是一般的后備保護(hù)。實(shí)際運(yùn)行證明：斷路器及保護(hù)拒動(dòng)時(shí)常發(fā)生，而斷路器失靈保護(hù)拒動(dòng)、誤動(dòng)都會(huì)給電網(wǎng)**運(yùn)行帶來很大的威脅。因此，設(shè)計(jì)、安裝、生產(chǎn)維護(hù)、調(diào)度運(yùn)行各部門都應(yīng)高度重視這種保護(hù)，努力想辦法提高其運(yùn)行水平。
　　b.建設(shè)部門人員不認(rèn)真，運(yùn)行維護(hù)人員維護(hù)管理不到位，造成漏接線、誤接線、誤操作、誤碰等問題較突出，斷路器失靈保護(hù)所涉及的一次設(shè)備多，范圍廣，使二次接線相對(duì)復(fù)雜，因而每年都發(fā)生斷路器失靈保護(hù)誤動(dòng)、拒動(dòng)，檢查起來常發(fā)現(xiàn)是違反了“反措”要求，有的單位重復(fù)發(fā)生，說明**責(zé)任不到位，獎(jiǎng)懲不嚴(yán)，管理不善。今后應(yīng)加強(qiáng)設(shè)備投產(chǎn)驗(yàn)收、運(yùn)行中定期校驗(yàn)和維護(hù)管理。
　　c.斷路器失靈保護(hù)設(shè)備質(zhì)量存在某些問題，希望廠家進(jìn)行改進(jìn)，科研人員應(yīng)抓緊研究，充分利用微機(jī)優(yōu)勢，采用自檢功能，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決。
　　3　微機(jī)型保護(hù)
　　近年來微機(jī)型保護(hù)發(fā)展很快，目前國內(nèi)已投入運(yùn)行的微機(jī)保護(hù)達(dá)7000多臺(tái)，并以每年800臺(tái)～1000臺(tái)的速率增加。微機(jī)保護(hù)運(yùn)行情況較好，正確動(dòng)作率逐年提高(見表2)，已從1991年的90.6%提高到1997年的98.58%，為保證電網(wǎng)的**穩(wěn)定運(yùn)行作出了巨大貢獻(xiàn)。
　　微機(jī)保護(hù)主要配置在220 kV及以上線路、大型變壓器及發(fā)電機(jī)上。近年來，按線路故障率計(jì)算，220kV線路每年發(fā)生故障約1200次，330kV線路發(fā)生故障約50次，500kV線路發(fā)生故障約80次，加上相應(yīng)母線故障，總共1200次～1500次，這些故障主要靠微機(jī)保護(hù)來切除。由此看來，微機(jī)保護(hù)已成為我國電網(wǎng)**穩(wěn)定運(yùn)行的重要支柱。
　　從近年來微機(jī)保護(hù)運(yùn)行情況看，有以下幾個(gè)問題值得認(rèn)真研究：
　　a.從微機(jī)保護(hù)不正確動(dòng)作次數(shù)看，誤動(dòng)次數(shù)明顯多于拒動(dòng)次數(shù)，如1996年誤動(dòng)61次，拒動(dòng)11次，1997年誤動(dòng)75次，拒動(dòng)8次。造成這種現(xiàn)象的原因是復(fù)雜的，有技術(shù)上的，有管理上的，也有人為的和質(zhì)量的原因，需對(duì)具體情況進(jìn)行分析，制訂措施。
　　b.從對(duì)1997年微機(jī)保護(hù)83次不正確動(dòng)作的原因分析可以看出，收發(fā)信機(jī)故障占23%左右，問題較多的是WXB—11型及WXB—15型微機(jī)保護(hù)及其它幾種型號(hào)的微機(jī)保護(hù)中所配套的收發(fā)信機(jī)。國家電力調(diào)度通信中心組織專家組和部分網(wǎng)、省公司專業(yè)技術(shù)人員對(duì)繼電保護(hù)高頻通道進(jìn)行了大量調(diào)研，初步確定了繼電保護(hù)高頻通道存在的幾大問題：工頻量進(jìn)入高頻變量器造成通道阻塞；正確可靠接地問題；收發(fā)信機(jī)高頻通道入口處不能隨意接錄波監(jiān)測；通道發(fā)生異常及正常運(yùn)行檢查操作不當(dāng)?shù)取，F(xiàn)已制定并頒布了《繼電保護(hù)高頻通道工作改進(jìn)措施》，希望各單位認(rèn)真執(zhí)行并及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。
　　c.微機(jī)保護(hù)裝置的硬件、軟件定型與規(guī)范化問題。大批量的微機(jī)保護(hù)投入運(yùn)行，微電腦繼電保護(hù)測試儀問題的分析，該保護(hù)的硬件、軟件修改是常發(fā)生的事，特別是軟件更換、修改量日益增加，這就出現(xiàn)了如下問題：一是怎樣保證修改、更換的軟件正確可靠；二是廠家、生產(chǎn)單位更換、修改軟件時(shí)應(yīng)按照必要的程序進(jìn)行、防止遺漏及隨意性，要明確責(zé)任；三是軟件修改、更換后要按規(guī)定進(jìn)行交接、驗(yàn)收、培訓(xùn)，否則易留下隱患，遇上事故會(huì)出差錯(cuò)。因此，不僅應(yīng)要求微機(jī)保護(hù)的硬件按系列標(biāo)準(zhǔn)化，其軟件要規(guī)范化，而且修改、更換軟件要有相應(yīng)的規(guī)章制度，以保證微機(jī)保護(hù)水平的進(jìn)一步提高。
　　4　結(jié)語
　　近年來，在制造廠和科研、生產(chǎn)、運(yùn)行部門廣大繼電保護(hù)專業(yè)人員共同努力下，電網(wǎng)繼電保護(hù)運(yùn)行水平逐步提高，220 kV及以上系統(tǒng)保護(hù)取得明顯的成績，為實(shí)現(xiàn)“九五”時(shí)期電力系統(tǒng)繼電保護(hù)工作目標(biāo)創(chuàng)造了良好的條件。但在分析繼電保護(hù)運(yùn)行情況時(shí)，對(duì)母線差動(dòng)保護(hù)、斷路器失靈保護(hù)和微機(jī)保護(hù)存在的問題應(yīng)給予高度重視。要加大研究力度，抓好全過程管理、動(dòng)態(tài)管理。相信在全體繼電保護(hù)專業(yè)人員的努力下，我國的繼電保護(hù)運(yùn)行水平將進(jìn)一步提高，為電網(wǎng)的**穩(wěn)定運(yùn)行作出新貢獻(xiàn)。