考慮斷路器在線狀態的電網風險評估方法探究實踐

莊國強

摘 要：隨著我國經濟建設的快速發展，引領著我國電力事業也取得了很大的進步。然而，電網斷路器處于在線狀態時，電網的內部結構往往會產生一些安全風險，給配電網穩定供電帶來了一定的阻礙。為了給用戶們提供更加優質的供電服務，最大程度上保證電網運行的穩定性和安全性，本文針對處于高壓狀態下的斷路器進行在線健康狀態的電網風險評估，并且研究出更加高效率、高質量的風險評估方法，促進我國供電事業的快速發展。

關鍵詞：斷路器；在線狀態；風險評估方法

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.07.172

近些年來，我國人口在不斷的增多，人們的用電需求量也隨之不斷升高，從而促進我國電力事業建設規模的逐漸擴大。然而在實際的電網運行過程中，電力系統安全運行的風險正在不斷增大，其運行的安全性和可靠性正在逐漸下滑。因此，我們需要采取合適的方法措施來對電力系統運行過程中可能會出現的安全風險進行有效地量化評估，依據評估的實際內容和情況，研究對相應的措施操作盡可能的降低這種風險，減少電網運行的各種損失，促進電力行業低風險、高安全的未來建設。

1 電網斷路器健康狀態下的風險評估

對于電力系統的供電線路來說，它產生故障異常的主要原因都是由于系統線路中各個部分的零件設備出現問題做造成的，而斷路器就屬于這些零件設備中的一種。電網斷路器屬于一種開合電流設備，并且部分種類斷路器的使用壽命會比普通的高壓斷路器使用壽命短。因此，斷路器的使用壽命是保證斷路器進行健康狀態評估的主要影響因素之一。

所以說，相關的電力部門人員需要對斷路器的使用壽命進行準確的統計。在計算斷路器使用壽命的過程中，技術人員可以選擇斷路器開單電流的加權累計法來進行計算，將斷路器的觸頭磨損量進行總和，將總和的數值作為參照的數據依據。通常情況下，使用人員都會將剛剛出廠的斷路器的使用壽命設定為1，假設出廠斷路器的定額開關電流為I，其開關的次數的N，那么剛出廠斷路器的磨損總量為1/N。最后根據這些具體的數值，將斷路器的電流與開關次數之間的關系作為標準，準確計算出斷路器的使用壽命。

2 斷路器在線狀態的風險評估

2.1 傳統停運的模式

通常情況下，在供電的過程中，常規的評估方法僅僅將一次因為設備故障而產生的強制停運狀態納入到考慮的范圍中。而對這些故障進行修復時，相關的技術人員會選擇在電力系統處于停運或者是運行狀態下的數據模型，將該模型作為依據來進行電網系統運行或者是停運狀態下的關系轉移的動態呈現。

2.2 電網斷路器失效幾率停運模型

在供電系統正常運行時，由于斷路器有一定幾率會出現設備故障或者是運行異常的情況，導致該斷路器作用的線路可能會出現停止運行的現象。因此，相關的技術人員根據這個問題產生的情況，構建出了一系列的模型。技術人員在停運線路的基礎上，引入斷路器發生故障的概率，然后將電路修復的幾率也引入到其中進行計算，根據最終的結果將停運線路中的關系進行歸整，構建出一個數值模型。根據該模型的計算方式，將實際運算過程中的某一時刻的線路狀態設定為X，按照數據模型，將多種關系進行各種排列組合，形成一個數據矩陣，最后將實際運行的數值帶入到其中，進行各種概率的運算。

2.3 負荷曲線與相應線路的研究分析

在對斷路器負荷曲線進行研究之前，需要建立一個正確的模型。一般情況下，我們會選擇多級的水平模型來進行負荷曲線的模擬展示。將運行時間的總長度設為T，將k級狀態下的負荷水平設定為Lk，k級狀態下的時間總長度為Tk，k值一般為1-12。在這樣的實驗背景下進行線路故障的研究分析。首先，技術人員需要先計算線路處于停運狀態下的電流和同樣情況下的母線電壓，然后判斷該數值是否會對線路的負荷承載力產生干擾，并且針對電壓越線等情況進行詳細的分析。具體的分析方法有兩種：直流潮流靈敏度方法和交流潮流靈敏度方法。而本次研究我們使用直流潮流靈敏度的方法來進行。

對線路可能出現的情況進行假定之后，產生了線路故障，從而發生了線路停運的情況，技術人員利用直流模型對電網運行的調度進行調整與校正，清除線路的約束違限，降低供電系統產生消減現象的概率，進而滿足斷路器的風險評估標準。

2.4 斷路器風險評估流程

根據上述的內容，制定出相應的風險評估程序圖，然后對斷路器處于健康狀態下的風險進行合理的評估，將線路中的數據轉移成斷路器的在線狀態，進而構建出設備停運模型，然后在這個基礎上，對線路的荷載進行選定校正，對整個線路系統可能發生的風險進行評估，將可能干擾電網系統正常運行的風險概率計算出來。在進行風險評估的過程中，不斷促進我國相關技術的建設發展，盡可能研究出具有針對性的技術操作，對斷路器以及整個電網可能發生的故障風險采取有效地抵抗措施，減少異常事故的發生，降低故障給電力企業帶來的損失。

3 結束語

總而言之，對于處在在線狀態下的電網斷路器來說，進行電網運行風險評估的實施操作需要根據斷路器實際的在線狀態來進行有效地操作，按照斷路器健康狀態下的風險評估來調整供電系統的運行模式，構建一個正確的電網斷路器失效幾率的模型，并且計算出相應準確的數值，將電網負荷曲線根據線路的方法描繪出來，對其運行的風險指標進行統計計算，最后總結出最為準確、有效的評估方案，操作方法。按照這個風險評估方法來進行實施操作，能夠在最大程度上降低電網系統運作異常問題的出現，保證供電系統的正常運行，為用戶提供更加優質的服務，促進我國電力事業的蓬勃發展，同時也為國家帶來更多的經濟效益和社會效益。

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