摘要：18世纪60年代英国工业革命的发生，使电力资源被人类发明并使用，它在人类的日常生活中扮演着重要角色，人们的日常活动离不开电力资源的支持。电力的发明使用为人类生活带来方便快捷的同时，也存在一定的弊端，在其运行的过程中存在一定的风险性。随着现代社会的电力系统规模的不断扩大，电力运行的可靠性愈加重要。本文则以继电保护系统的发展为主要切入点，探讨它对一次设备可靠性的影响。
关键词：继电保护系统；设备可靠性；研究
继电保护系统对一次设备可靠性的影响不仅与保护系统自身可靠性相关，而且受一次设备可靠性和一次设备在电网中的位置影响，即使是可靠性相同的继电保护系统，其对不同的一次设备可靠性的影响也是不同的。由于继电保护系统与一次设备之间的耦合性以及相邻继电保护系统之间的协调配合关系，使得传统的继电保护可靠性模型难以准确评估继电保护系统对一次设备可靠性的影响，因此建立新的模型十分必要。 由于大电网元件数多、网络复杂、导致准确可靠性计算困难，现在的大电网可靠性分析，一般不考虑继电保护的影响。然而作为电力系统第一道防线，继电保护系统拒动和误动将直接影响到电力系统运行的可靠性。继电保护系统不同于一次设备，其对电力系统的可靠性影响是通过一次设备起作用，而一次设备的可靠性又直接影响到电力系统可靠性。
一、继电保护系统对一次设备可靠性影响的马尔可夫模型
本文根据一次设备和继电保护系统的运行特点，结合继电保护系统的配置方案和两种失效类型，考虑邻接保护系统的影响及一次设备、保护系统的检修状态，建立继电保护系统对一次设备可靠性影响的马尔可夫模型。
二、对于继电保护系统一次设备产生影响的主要因素
(1)软硬件装置的影响
任何一种安装方式在继电保护系统中，需要在软件系统与电子设备两者的有机结合的条件下才可以顺利使用。两者之间的结合却也有一定的弊端，由于两者的运行原理不同，易出现一方出现故障影响另一方的正常运作的情况，最终导致整个电力系统不能够安全稳定地运作。这使以硬件装置为主的继电保护装置存在不足，因此需要改善软硬件之间的关系，由于软件装置不容易受到外界环境的影响，所以使继电保护系统以硬件装置为运行平台，以软件装置为主要核心，若想保证继电保护系统能够稳定运行，需要保证软件装置在测试方面的可靠性。
(2)继电保护系统对一次设备的影响
我国大部分的电力企业在对继电保护系统的可靠性的影响因素进行分析时，忽视一次设备对继电保护系统的可靠性造成的影响，仅把重点放在继电保护系统自身的可靠性方面。其实在各个一次设备之间，继电保护系统中存在着很大的差异性，特别是在它们的软硬件结合与硬件的组成方面，一次设备在研究模式方面存在一定的不足之处。但是继电保护系统需要利用一次设备实现对于电力系统可靠性的作用。在出现故障时，每个一次设备对于继电保护系统的耦合性与相邻的继电保护系统之间起到的配合作用大相径庭，这种不同导致每一次测试的数据都会发生变化，这使一次设备对于继电保护系统的可靠性造成影响。继电保护系统应该对于一次设备数据的输出提出一定的要求，必须在系统正确运行的状态下有效准确地输出相关的测试数据。
(3)电力系统中的二次回路
如果电力系统二次回路出现线路裸露在外或是绝缘老化的现象，会直接影响元件，出现接地出现松动或是接触不良，最终影响继电保护系统的正常运行。现代数字化技术的不断发展与完善下，继电保护系统为了增强二次回路的自我检测能力，引进了全数字化的保护装置，该保护装置能够在一次设备产生矛盾时自动发出警报，可以降低因为二次回路对继电保护系统的可靠性造成的影响。
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二、提高继电保护系统对一次设备可靠性的对策
2.1 引进继电保护系统一次设备可靠性技术
随着社会的快速发展,各项技术也得到迅猛发展。电力企业要想提升继电保护系统一次设备的可靠性就必须引进先进技术。如今,信息技术快速发展,人们已经进入到信息时代,信息技术也广泛应用于继电保护系统内部,为提升一次设备可靠性提供了技术支持。电力企业可以在继电保护系统内部设置终端装置和监控设备,这样可以对继电保护装置的运行状态进行监控,并对继电保护装置起到一定的保护作用。除此之外,电力企业也可以利用可编程控制器来提升继电保护系统一次设备的可靠性,可编程控制器可以把一次设备内部的各个单元连接在一起,方便管理
2.2 注重检查工作
在继电保护系统应用的过程中,工作人员必须认识到加强继电保护系统检查工作的重要性,特别是一般性检查,注重细节,继电保护系统的安全隐患往往都存在于细小的环节中。但是,在实际工作中,继电保护系统的一般性检查往往不受到工作人员的重视,电力企业必须加强人员培训,强化工作人员的继电保护系统检查意识。继电保护系统一般性检查的内容为设备的连接处,保证各个设备连接的紧密性,保证各设备的焊接处无缝隙,这样才能真正发挥出继电保护系统的作用。除此之外,工作人员还需要对继电保护装置的保护屏进行仔细检查,并加固其中的螺丝。继电保护装置内部的芯片必须牢固,不能出现松动的情况,这也是工作人员需要检查的环节。工作人员还需要对继电保护装置保护屏内部的铜排进行全方位检查,使用导线把保护屏内部的铜排固定,然后检查铜排的接地情况,这样才能保证继电保护系统一次设备运行的安全性和可靠性,避免安全事故的发生。工作人员在开展继电保护系统检查工作时必须做好工作记录,并把工作记录归档,加强工作记录的保管,为后续开展继电保护装置检查工作提供数据依据。工作人员一定要保持严谨的工作态度,并养成良好的工作习惯,增强自身的责任感。
2.3 合理确定定值区
在继电保护系统当中,工作人员设置一定数量的定值区可以充分发挥出继电保护系统的应用优势,体现出继电保护系统的特点,这样也能更好地提高一次设备的可靠性,进而保证电网系统运行的稳定性和安全性。但是,工作人员需要注意的是必须降低定值区的错误率,这就需要电力企业加强人员管理,并引进先进的管理技术,避免定值区出现错误。如果定值区的数值发生变动,工作人员需要把变动之后的数值记录好,并打印成纸质版文件,并在纸质版文件上注明定值区数值变动的时间和值班人员的姓名,明确人员职责。
2.4 加强继电保护装置检验
在验证继电保护装置的过程中,以下两项检验需要安排在最后:一是整租检验,二是电流回路检验。在继电保护装置检验完成后,工作人员不能同时拔插装置元件,也不能立刻进行二次回路接线。
结语
在电力企业中，继电保护系统对于一次设备的可靠性有重要影响，通过以上对于一次设备影响因素的分析，得出相应的措施，尽管提出的措施建议不够全面，却在一定意义上能够提高一次设备的可靠性。只有重视一次设备的可靠性，才能保证电力系统的正常运行，为人们的生活正常提供电力。总之，本文从大电网可靠性评估实际需求出发，建立了继电保护系统对一次设备可靠性影响的马尔可夫状态模型，并考虑计及邻接保护系统影响的情况，计算了继电保护系统对一次设备不可用度的贡献量，并对重要可靠性参数做了灵敏度分析。通过贡献量指标的计算可以准确分析继电保护系统对不同一次设备可靠性的影响，通过灵敏度分析可以得到贡献量指标对不同可靠性参数变化的敏感程度。
参考文献
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论文作者:田晓璐
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/22
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