摘要：电能在人类社会和经济的发展进步中起到重要的保障作用与推动作用，尤其在当今这个时代，更是人们日常生活、生产中不可或缺的能源供应。此种情况下，保证电力供应稳定、安全就成了电力部门首要关注的问题。文章对继电保护的可靠性以及存在风险的评估问题展开了分析。
关键词：继电保护，可靠性，风险评估
引言
伴随着经济社会的不断发展，科技的持续进步，电力资源为经济社会发展带来巨大变化。为了保障在经济社会发展中电力能源的持续稳定，我国不断扩大着电网规模。由此产生的电力系统故障概率不断加大，若不能第一时间妥善处理故障，将会对经济社会发展产生不利影响。为处理好这个问题，人们研究出了继电保护装置。由于继电保护承担着保证电网安全的第一道防线作用，它是否可靠就显得十分重要。所以，对继电保护系统经常进行可靠性风险的评估，并能够第一时间发现其隐患是十分重要的，这样可以防止因继电保护装置发生问题而导致电力系统发生更大故障。
1 继电保护可靠性及其评价指标
1.1 继电保护可靠性
继电保护可靠性是指当需要动作的时候其一定会发生动作，不需要动作时绝不执行动作，保证不会有拒绝动作和动作失误的情况出现。具体来说就是以保护电力系统正常运行为前提，一旦处于保护范围的电气设备某处发生故障，继电保护就会立即发出警报或信号，自动跳闸，切断故障点，即可依赖性；如果被保护区域内对象未发生故障，设备处于正常运行的状态，继电保护绝不在没有选择的情况下执行错误动作，即安全性。此外，虽然继电保护系统出现拒绝动作或错误动作的原因并不一定是因为系统当中存在一些小缺陷，但统计继电保护系统自身的缺陷信息也属于继电器可靠性的研究范畴，因为其会对继电保护系统额定任务的完成产生必然影响。为此，鉴于继电保护系统极易出现缺陷、拒绝动作和错误动作，所以要将这些缺陷数据搜集起来作为继电保护装置可靠性评价中的一个方面，对其进行全面深入的分析。
当前阶段常用的计算继电保护可靠性的方法有GO法、Markov模型法、状态空间法以及故障树法等，且无论是从长期平均可靠性角度出发进行评估，还是从运行角度对短期风险进行预测，都需要分别从可能性与后果两方面对可能出现的各种状态做出充分、全面的评估。
1.2 评估指标
从继电保护系统装置的工作原理中可以看出，拒绝动作和错误动作是反映继电保护可靠性两个最主要的方面，所以要以这两个方面为主线将包含系统完整度和设备可靠性、功能可靠性等多个方面在内的电力系统可靠性指标确定出来，据此可以把如下三个标准作为衡量继电保护可靠性的指标：
（1）概率表示。
系统、设备或元件于规定时间、额定时间之内能够完成额定功能的概率；
（2）时间表示。
MTTF，从设备使用到故障发生的平均时间；MTBF，故障平均时间等；
（3）频率表示。
于一定时间之内能够统计出来的可修复性系统或是一定时间内元件正确动作与总动作次数之间的次数比。此外，建立继电保护可靠性指标的时候不仅要将继电保护装置自身功能考虑在内，还要将继电保护装置的特定应用条件以及环境条件反映出来。
2 继电保护可靠性的相关影响因素
2.1 设备装置自身
电力系统继电保护分为四类，分别是主保护、后备保护、辅助保护和异常运行保护。每种保护都有着各自的原理、功能和范围，这就保证了不同的保护在面对不同故障时做到准确可靠。
（1）继电保护装置自身质量问题
某些继电保护装置的生产厂家在利益的驱动下会生产一些质量不达标的产品，使得装置本身出厂时在配置与调试上就存在各种问题，再加上很多时候企业方面的工作人员为了省事，往往都不会在装置验收、安装环节进行二次检测，留下安全隐患。
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（2）装置的软件方面
如果说硬件为保护功能的实现提供了平台，那么软件算法就是保护功能实现的核心，也就是说继电保护系统是否能够正常开展工作在很大程度上会受到软件可靠性的直接影响，而软件的可靠性则主要受原理性能、软件设计、系统使用以及系统输入等因素影响。
2.2 电磁干扰
伴随电子技术的发展和应用，微机保护装置被广泛使用于电力系统，它在保证安全运行、保护设备中发挥着主要作用。和传统模式比较，它拥有着自己独特的优越性，并正在渐渐代替其他形式，逐步成为了当前运用最广泛的主要设备。但因为该装置自身的软硬件原因，以及在运行时出现的电磁干扰，都将对该装置可靠性产生影响。
2.3接地
接地是电路、设备、系统工作的根本技术要求中的一种，也是防止干扰的根本办法之一。由于接地能够让在电路里的干扰电流回到地面，所以正确的接地能够很好的防止干扰信号对别的设备产生影响。雷击干扰，其在二次回路中形成了共模干扰。因为共模干扰是相对大地的，所以主要是依靠变压器绕组间耦合传递。因此在初、次级之间放入屏蔽层并让它能够顺利接地，干扰电压就能被屏蔽层来屏蔽掉，尽而将输出端的干扰电压减少。屏蔽层也不会对变压器能量传输产生不好的影响。由于带屏蔽层的隔离电压器的抗干扰通路会对共模衰减产生较为明显的增加作用，因此只需要变压器屏蔽器接地的阻抗够小，就能产生作用。电磁设备的电磁兼容性有三种增强的基本方法，接地、滤波和屏蔽，从对其整体的作用出发，干扰频率的能量能够被良好的接地所减少；辐射能量能够被屏蔽以隔离电磁辐射耦合的途径来减少；而电源传导的干扰能量则可以被滤波衰减。
3 关于继电保护的风险性评估研究
3.1 风险评估的定义
风险评估是在发生风险事件前或者发生风险事件后，都会对生活、生命和财产安全造成影响的事件发生的可能性，进行量化评估的工作。简单来说，风险评估就是对事件造成的影响或者损失的可能性进行量化测评。
3.2 在继电保护中影响风险评估的因素
电力系统发生故障风险和电力系统的负载率，线路平均负载率和波动系数有关。例如，系统负载率是0.375或者0.467的时候，发生故障的风险值很小；如果系统负载率变大，线路的平均负载率和波动系数就会增加故障风险值的可能性。线路平均负载率和波动系数过大，故障风险值也会变大。根据分析，保证系统负荷的均匀分布，才能降低风险故障值。所以，系统操作人员在运行电网系统的时候，使系统总负荷保持分布均匀的状态，可以有效的降低电力系统发生故障的风险性。
3.3 建立风险评估机制
电力系统容量和规模的不断增加，加大了多重故障和灾害天气引发的风险，目前电力系统面临的严重挑战就是大范围断电现象的产生。所以，对电力系统进行风险评估，需要掌握突发事故和天气灾害发生的规律和机理，做好预防和监管工作。
结束语
继电保护是电力系统的重要条件，是保证电网安全运行的重要因素。对继电保护的重要性和可靠性因素、原理进行充分了解，对继电保护装置进行定期的检查和维护，才能保证电力系统的正常运行，伴随当前社会经济的不断发展，电力在人们的日常生活中起着越来越重要的作用，因此需要对继电保护系统进行不断保护。同时继电保护技术也逐渐发展到信息化程度，呈现了保护、测量、控制和通信的一体化发展。如此，在继电保护方面，工作人员有着更加艰辛和复杂的工作任务。在继电保护技术方面，我国当前还处于初步阶段，唯有通过不断的努力才能有利推动继电保护技术的发展，推动电力系统的稳健发展。
参考文献
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[5]刘静亭.继电保护装置在发电厂的应用[J].科技资讯，2011（18）.
论文作者:王龙祥
论文发表刊物:《电力设备》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/20
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