繼電保護(hù)可靠性及其風(fēng)險評估研究

黑巖美

摘要：在我國的經(jīng)濟(jì)得到迅速發(fā)展的過程中，人們的生活質(zhì)量有了大幅度的提升，這就使得在用電量上也有了大幅度的增加。從當(dāng)前我國電力系統(tǒng)的發(fā)展情況來看，不僅在電力系統(tǒng)的運行效率上有了很大的提高，同時也在遠(yuǎn)距離以及大容量等特點上有了體現(xiàn)，與此同時繼電保護(hù)的可靠性也成了電力系統(tǒng)發(fā)展中的重要問題。本文主要就繼電保護(hù)的可靠性進(jìn)行詳細(xì)的分析，并對其進(jìn)行風(fēng)險評估的相關(guān)探究，希望能夠通過此次的努力對實際起到一定的指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù);可靠性;風(fēng)險評估

引言

繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)的第一道防線，所以要具有選擇性以及可靠性和靈敏性等特點。保護(hù)系統(tǒng)的可靠性是影響電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的重要因素，同時也是優(yōu)化保護(hù)設(shè)計以及運行的一個重要參考依據(jù)，在社會的不斷發(fā)展當(dāng)中，繼電保護(hù)可靠性已經(jīng)愈來愈重要。

1.繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性特點及影響因素分析

1.1繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性特點分析

繼電保護(hù)系統(tǒng)是可修復(fù)系統(tǒng)，由于工作的環(huán)境以及自身狀況的可變性，繼電系統(tǒng)的可靠性以及失效發(fā)生的時間有著一定的隨機(jī)性和概率性，另外在這一系統(tǒng)的可靠性方面所涉及的因素也比較多，所以在指標(biāo)的選取以及建模等方面也有著一定的難度，繼電保護(hù)系統(tǒng)的失效能夠分為拒動失效以及誤動失效[1]。

1.2繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性影響因素分析

對繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性產(chǎn)生影響的因素是多方面的，首先在裝置硬件方面不管是微機(jī)保護(hù)或者是全數(shù)字化的保護(hù)裝置，它們都是通過若干電子設(shè)備以及軟件所構(gòu)成的有機(jī)整體，但是電子設(shè)備的老化以及損壞會對保護(hù)裝置以及系統(tǒng)等方面產(chǎn)生很大影響，同時在硬件系統(tǒng)上的影響還有運行維護(hù)水平和環(huán)境干擾等方面的因素。

另外，裝置軟件對繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性也產(chǎn)生了很大影響，對于軟件的可靠性很難根據(jù)物理要素進(jìn)行預(yù)計，互感器這些相關(guān)的一次設(shè)備對繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性也能夠產(chǎn)生影響，由于微機(jī)保護(hù)通常是采用電磁式互感器，在接線的正確性以及傳變誤差等方面都會對保護(hù)的正確動作造成直接的影響，還有就是二次回路以及繼電保護(hù)定值也會對繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性產(chǎn)生影響。

2.繼電保護(hù)可靠性風(fēng)險評估方法及流程分析

2.1繼電保護(hù)可靠性風(fēng)險評估方法分析

在對繼電保護(hù)可靠性風(fēng)險評估過程中要能夠選擇適合的方法進(jìn)行評估，風(fēng)險評估的主要目的就是對繼電保護(hù)可靠性的各種風(fēng)險進(jìn)行評估，對可能帶來的負(fù)面影響概率進(jìn)行評估，從而來確定對象承受風(fēng)險的能力。繼電保護(hù)可靠性風(fēng)險評估的方法是可靠性分析方法的一個延伸，但是這并非是簡單的附加一個事故后果的量度，當(dāng)前的電力系統(tǒng)最為常用的風(fēng)險評估的方法就是模擬法以及解析法[2]。從模擬法的評估方法來看，它主要是按照一定的步驟進(jìn)行模擬隨機(jī)出現(xiàn)的系統(tǒng)狀態(tài)，這一評估方法的原理比較簡單，限制因素方面比較少，所以較為適用于大型系統(tǒng)的可靠性評估。

解析法的風(fēng)險評估方法是依據(jù)電力系統(tǒng)元件隨機(jī)參數(shù)建立系統(tǒng)可靠性數(shù)學(xué)模型，然后再通過數(shù)值計算的方法獲取各項的指標(biāo)，這一評估方法在理念上比較清晰，有著明確的邏輯關(guān)系，并且在模型的精度上也比較高，適合應(yīng)用在能夠解決復(fù)雜系統(tǒng)或者是龐大系統(tǒng)可靠性問題構(gòu)造數(shù)學(xué)模型困難的處境。

2.2繼電保護(hù)可靠性風(fēng)險評估流程分析

在繼電保護(hù)可靠性風(fēng)險評估的流程方面，主要就是在電力系統(tǒng)發(fā)生了故障的時候進(jìn)行綜合性的風(fēng)險分析，故此首先是對安全事故的危害進(jìn)行識別分析，這也是風(fēng)險評估中的一個重要部分，倘若沒有對安全事故找出原因所在那么就不能得到及時的處理，這樣就對危險得不到有效控制。在識別過程中主要就是對危險材料的識別，將它們的具體位置以及數(shù)量得以明確，然后再對處理的方法進(jìn)行選擇。

然后是對危險的工序進(jìn)行識別，對一些高溫作業(yè)以及使用了易燃材料等方面的安全事故工序進(jìn)行識別，然后對企業(yè)所制定的安全施工的工序進(jìn)行控制，還要能夠評估其成效。接著就是對用電的安全進(jìn)行檢查，在內(nèi)容上涉及的比較廣泛，主要有電氣設(shè)備的安裝以及插座插頭的負(fù)荷和電線的老化問題等等，這些內(nèi)容是風(fēng)險評估中不可缺少的內(nèi)容。

以單個保護(hù)系統(tǒng)作為基本的評估對象，風(fēng)險指標(biāo)的計算過程主要就是通過WAMS所提供的開關(guān)信息以及量測數(shù)據(jù)來確定網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟约俺绷鳡顟B(tài)，然后進(jìn)行狀態(tài)的估計，接著就是對保護(hù)系統(tǒng)的失效進(jìn)行分類分析，計算待評估保護(hù)系統(tǒng)硬件系統(tǒng)可靠性，然后依據(jù)當(dāng)前的測量值通過保護(hù)原理失效概率模型對待評估保護(hù)系統(tǒng)誤動概率進(jìn)行計算。在新電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和潮流狀態(tài)下計算誤動源集合當(dāng)中保護(hù)誤動率[3]。接著計算待評估保護(hù)不啟動概率和遠(yuǎn)后備保護(hù)動作概率等，遍歷誤動源集合中的所有保護(hù)，再根據(jù)保護(hù)誤動概率和對應(yīng)負(fù)荷損失進(jìn)行對應(yīng)當(dāng)前保護(hù)系統(tǒng)風(fēng)險指標(biāo)以及待評估保護(hù)系統(tǒng)總誤動概率分別計算。最后遍歷待評估保護(hù)系統(tǒng)集合以及重復(fù)風(fēng)險指標(biāo)的計算過程，再按照風(fēng)險的大小排序?qū)ε袛嚯娋W(wǎng)中的薄弱保護(hù)環(huán)節(jié)提供參考依據(jù)。

3.結(jié)語

總而言之，在當(dāng)前我國的電力行業(yè)得到了迅速發(fā)展的過程中，繼電保護(hù)可靠性的動作率和拒動率的指標(biāo)的正確性對電力系統(tǒng)有著重要的影響，繼電保護(hù)作為電力系統(tǒng)的安全衛(wèi)士一定要能夠?qū)⑵浒踩砸约翱煽啃赃M(jìn)行保證，如此才能夠提高供電的可靠性。

參考文獻(xiàn)：

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