摘要：近年来，随着经济社会的发展，用电规模和用电量随着电力系统的不断增加，大面积停电频繁发生影响的不仅限于电力自身，还可以延伸到区域电网乃至整个系统。本文就电力系统中输变电设备可能存在的风险及风险评估进行了深入探讨。
关键词：电力系统；输变电设备；风险评估
前言
作为输变电设备应用过程中的重要工作，其风险评估的关键地位不言而喻。该项课题的研究，将会更好地提升对输变电设备风险评估的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化输变电设备在实际应用中的最终整体效果。
1概述
风险（Risk）概念最早出现在19世纪末的西方经济领域中，目前广泛地应用于财务、保险、工程和职业安全健康等众多领域。风险按其性质分为可控风险和不可控风险。目前人们对风险的定义不尽相同，学术界和工程界普遍采用风险的不确定性与不利后果这2个方面来综合表达风险。在工程设备管理领域普遍应用IEEE标准100-1992的定义，即将风险定义为“对不期望发生结果的概率和严重性的度量，通常采用概率和结果乘积的表达形式”。过去，我国电力企业为保证电力系统运行的高可靠性，多采用提高个体设备质量以确保各级子系统，乃至电力系统的整体可靠性，而较少考虑投资回报率。随着我国电力的市场化发展，电力企业的管理方法必须围绕企业经营目标而制定。在电网企业的设备管理中引入风险分析技术，开展以风险评估为基础的设备资产管理战略，能够在保证电力系统整体可靠性的基础上，降低运行和维护费用，提高投资回报率。
2设备风险评估
2.1人身环境风险
设备一旦损坏后，可能会发生爆炸之类的恶性事件，危害到人身安全。绝缘油泄漏和SF6气体泄漏等现象，又有可能危害到环境。这类损失较难用货币指标进行衡量，尤其是在当前企业毫不犹豫地将人身安全置于第一位的普遍认同中。如果在不得已的情况下必须要考虑该损失的经济成本，则需要通过分析以往的案例和相关法律法规的条款，由法律专业人士判定。美国就有将人身伤亡和环境污染直接按行业进行成本划分的先例。
2.2社会风险
社会损失是由于电力系统供电量的损失而产生的，供电量损失可以用两个不同的指标来进行衡量，即：停电总时间内电能损失和停电次数。由于供电量损失引起的社会损失可以用两种方法来进行计算。一是单位电能对应的GDP（产电比），这种方法可操作性好，但和GDP的统计口径有较大关系。二是用户期望单位电能损失，这需要调查大量的用户，由用户自己评价电能损失可能会导致自己多大程度的损失。对于特殊用户，损失不仅是由电能损失引起，还和停电次数有关。这方面的损失同样需要进行大量的调查工作才能进行评价。
2.3电力系统风险
设备故障发生后，常常导致非计划停运，从而给电力系统造成难以预计的供电量损失。这类损失与整个电网结构和其他相关设备的故障发生概率密切相关，其计算也较为繁复，尤其是要考虑整个系统的稳定问题时。但一般来说，对于目前的电网，单个设备能够影响到的范围一般较小，因此在一定前提下可以适当简化计算。系统损失与系统网架结构和负荷分布有关，最简单的结构模型为串联模型和并联模型。系统安全损失的具体计算流程如下：第一，首先计算在初始正常状态下，系统的潮流越限、电压越限和电压失稳3种严重度，将其累加后即为系统初始的严重度；第二，进行设备故障状态分析。假定设备故障停运，由潮流越界判定是否发生连锁故障：如果没有发生连锁故障，则计算该状态下系统的潮流越限、电压越限和电压失稳严重度，将其累加后与系统初始严重度相减，即为系统安全损失。如果发生连锁故障，则逐级分析。计算最终状态下系统的潮流越限、电压越限和电压失稳3种严重度，同时要累加连锁故障中停运设备在停运当时的潮流越限严重度。将3种严重度累加的结果定义为系统连锁故障的严重度，其与系统初始严重度相减，即为系统安全损失。
2.4设备损失
当设备故障发生后，设备自身可能承受一定的损坏。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该损失对应的风险是指把设备恢复到先前可正常工作所付出的成本，分设备维修和设备更换2种情况。考虑到地区之间的差异，在状态评估和故障诊断结果的基础上，应该调查当前设备损坏发生后厂家所需的维修或者更换成本，再结合设备所属企业需要考虑的人力调配等间接的费用，综合得出设备损失。
3输变电设备风险评估的常用技术方法
3.1风险坐标图法
风险坐标图是把风险发生可能性的高低、风险发生后对目标的影响程度，作为2个维度绘制在同一个平面上（直角坐标系），为：风险值=f（影响程度，可能性）。绘制风险坐标图的目的在于对多项风险进行直观比较，从而确定各风险管理的优先顺序和策略。为降低风险分析的研究成本，同时提高可操作性，目前国内很多发电公司采用半定量的风险坐标图法进行发电厂设备风险分析，即损失定量、可能性定性。
3.2蒙特卡罗法
蒙特卡罗法是一种随机模拟数学方法，属于定量分析方法。该方法用来分析风险发生可能性、风险成因、风险造成的损失或带来的机会等变量在未来变化的概率分布。该方法明确指出了风险事件概率和损失是时间的函数，对历史数据的统计和分析，得到概率和损失的预计模型。由于此方法依赖于模型的选择，对计算结果的精度影响甚大。输变电设备存在电气、热、机械等多因素老化过程，其健康状态随运行时间的增加而变化，故障发生的概率也随之变化。蒙特卡罗方法适用于输变电设备的风险评估。由于各类设备本身的复杂性，该模型和系数均需要细化。
4基于风险的输变电设备状态检修系统功能
4.1系统管理
在系统管理模块中，主要是系统日常运行的功能类型，包括有日志管理、预警管理、权限管理以及备份管理这几项内容。其中，权限管理是该系统的重要特点，通过权限的设置，则能够将系统程序的使用权限设计、任务流程设计等良好的嵌入到电网企业目前已经具有的维修管理流程，以此在最小的成本情况下实现系统的操作与应用。
4.2运行管理
该内容是管理系统运行过程中的后台参数与设计。主要内容包括系统关键程序的安全管理、流程管理、计划任务管理以及缓存管理等，并由系统管理人员对上述操作进行实现。在该功能中，参数维护工作主要是指系统的管理、维护风险评估中所涉及到的标准参数、阙值以及规范。
4.3数据管理
在该项内容中，其主要工作是对设备实施风险评估、状态检修所进行的维护以及管理工作。在数据需求方面，涉及到的内容有技术监督系统、设备在线监测中心、MIS系统以及SCADA/EMA等，并从这几大系统中对评价数据进行导入。在系统运行中，其所涉及到的数据量往往非常庞大，不仅需要对获得数据的准确性进行校核，也需要根据参数预设阙值进行校核，而根据异常情况程度上存在的差异，则会将设备所出现的异常情况写入到日志当中。
4.4扩展功能
扩展功能主要包括两方面的内容：评估考核与维修后评估。在评估考核中，其根据状态检修导则与标准，对电网企业的状态检修工作开展情况进行考核。而在维修后评估方面，系统则在对设备完成检修操作之后，由维修人员将本次维修的相关参数输入到系统，由系统对此次维修进行全面的评估。通过系统对相关参数的自我学习与更新，则能够使系统评估模型不断改进，进而获得更为准确的评估结果。
结束语
综上所述，加强对输变电设备风险评估的研究分析，对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的输变电设备风险评估过程中，应该加强对其关键环节与重点要素的重视程度，并注重其具体实施策略的科学性。
参考文献：
[1]赵明欣，鲁宗相，吴林林，余绍峰.基于风险评估的输变电设备维修技术[J].电力系统自动化.2015（19）：102-105.
[2]孙宝钦.电力设备状态检修策略及其实际应用[J].吉林化工学院学报.2014（01）：77-78
论文作者:王建刚
论文发表刊物:《电力设备》2017年第6期
论文发表时间:2017/6/13
标签：设备论文; 风险论文; 损失论文; 系统论文; 输变电论文; 风险评估论文; 电力系统论文; 《电力设备》2017年第6期论文;