摘要:继电保护在电力系统运行过程中发挥了十分重大的作用。但是电力保护也存在着隐患问题,一旦发生电力保护隐患问题,就会对电网造成十分巨大的经济损失和十分严重的危险。因此,相关部门必须对继电保护隐患问题引起足够的重视。为了防止因继电保护隐患引发重大事故,对继电保护隐患的运行风险在线评估工作是十分有必要的。鉴于此,本文主要分析探讨了基于继电保护隐患的运行风险在线评估情况,以供参阅。
关键词:继电保护;隐患;运行风险;在线评估
引言
继电保护系统为电力系统正常运行提供了保障,具体体现在当电力系统发生故障问题时继电保护系统可以在短时间内将出现故障的电气设备或者供电线路进行切除,并且可以发出警报,让监管人员在第一时间到达现场对故障问题进行了解,寻找出现故障问题的原因及时采取有效措施进行解决。但是目前继电保护仍然会出现一些隐患,为了使继电保护发挥其保护作用,电力部门需要对其出现的隐患进行总结,并且对存在的隐患进行预测制定有效的防范措施。
1继电保护概述
随着电网不断发展,继电保护作为电网的一项保护措施,在电力系统受到外界干扰时,其电气设备的参数就会发生一系列的变化,久而久之,电气设备就会出现诸多故障,对电网的正常运行造成严重的影响,因此为提升电网运行的安全性和稳定性,在电气设备上增设一个继电器,在设备出现故障时能自动向上级发出一个信号并让断路器动作,从而将电网故障控制在一定范围内,避免因设备故障造成的电网非正常运行,以此实现保护电网的目标,确保其他区域电气设备继续运行。因此在电力系统运行过程中,继电保护主要任务有:(1)电力系统出现故障时,能有选择的自动跳闸和发出信号。(2)电力系统出现故障时,能自动切断故障设备与电网系统的连接,确保其他设备运行正常。因此继电保护是确保电网安全、运行、高速运行的重要保证,是现代电力系统中不可或缺的一种保护装置。
2导致继电保护隐患的原因和隐患分类
一般说来导致继电保护出现隐患的原因主要有两大类:①继电保护的硬件存在缺陷,保护装置的通讯系统出现故障,或者测量元件出现故障,装置的部件出现老化等等这些都会导致继电保护隐患。②继电保护的定值设置的不合理,错误计算定值整定或是定值的设置不符合当前的电网运行方式等会导致继电保护存在隐患。通过对这两大类原因的分析,就可以辨识出继电保护中的安全隐患,针对隐患采取措施就能更加有效对电网的继电保护技术进行改进,保证电网运行的安全。那么继电保护中的这些安全隐患到底会对整个电网运行造成什么样的影响,这时我们就需要对这种影响进行定量的评估。
3继电保护的隐患在线风险评估
3.1风险评估方法
若电力系统的运行处于正常状态,那么继电保护中存在的安全隐患会影响其稳定性。当受到外界干扰的时候,电网设备的安全隐患就会慢慢突显出来,进而让继电保护装置不能继续做出正常的保护动作,严重威胁到电力系统,因此有必要采取风险评估方式,综合、系统地进行在电网正常运行中继电保护隐患所产生影响的评估。可以利用事件树分析法进行隐患范围的确定,事件树分析法是决策树分析法的发展,事件树分析法能够按照事故产生时间顺序,从最初始事件开始,进行可能会产生后果进行推论,并辨别出可能会造成不良后果的危险源。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆事件发生的顺序之间是会对一定的因果关系加以遵循的,也就是一个事件的产生有可能会引发另外一个事件的出现,而事故的出现往往都是因为很多事件共同作用下所导致的。事件树分析法就能将时间作为逻辑顺序,从初始事件出发,将事故发展划分为各个阶段,分析每个阶段,对每个事件的后续事件采取完全对立的可能性,进而逐渐发展到最终结果,将系统故障、出现事故作为终止点。在系统正常运行中继电保护存在隐患可能不会影响电网运行,但是一旦有事件出现的时候,就有可能触发其存在的隐患,进而导致隐患爆发,影响继电系统的正确运行,将极大损失带给电力系统。通过事件树分析法利用树枝状图进行情况的分析,将事故的整个动态变化过程清晰地展现出来,并且还能通过计算得出事件发生几率,对各个事件在发展过程中相应状态的发生情况进行了解。
3.2硬件缺陷隐患的风险评估
继电保护中硬件缺陷隐患比定值不合理隐患的风险评估要简单一些。首先需要对硬件缺陷造成继电保护出现不正确动作的概率进行计算,可以先对硬件缺陷造成的继电保护异常进行分析:一是设备本身继电保护硬件出现故障造成动作不正确。二是电力设备发生故障,设备本身继电保护正常动作,但是由于受到邻近设备硬件问题使其难以发出正确的保护动作。三是设备没有出现故障,主要原因是电网受到外界干扰造成继电器硬件缺陷误动。可以对以上三种情况进行分析,以此计算出硬件缺陷隐患爆发的概率,从而计算出隐患的风险值。对隐患风险值进行深入研究,可以准确的找出继电保护系统中存在的硬件缺陷隐患,有利于采取积极的措施进行改进,最大程度提升电网运行的可靠性和安全性。
3.3定值不合理的风险评估
保护定值设置的不合理是继电保护中的一种比较常见的隐患。会导致继电保护设备在工作中出现不正确的动作,从而影响其正常运行。在对保护定值进行设置时,必须同时满足两个条件,既要保持设备自身的灵敏度,又要有所选择,确保定值的合理性。反过来说,可以利用这个特征,对不合理定值进行定义:(1)保护定值没有达到一定的灵敏度;(2)保护定值不具备选择性功能,如出现越级跳闸的现象;(3)三段式相间距离保护躲不过最大负荷电流。这三种类型的不合理定值都会对电网的运行造成一定程度的危害,但是危害的大小又存在差别。同时,在不同位置造成的危害也是有所不同的,并且电网的运行方式和电网负荷大小也会对不合理定制对电网造成的危害产生影响。因此,在对不合理定值进行评估时,要根据实际情况,分别进行计算,对不同情况下不合理定值对电网产生的危害大小进行详细评估,并根据评估的结果,确定继电保护装置保护定值的合理设置,减少不合理定值发生时对电网产牛的危害。
结束语
总而言之,继电保护作为贯穿于电力系统运行全过程的一项保护措施,与电网运行安全、供电质量、电力企业经济效益等方面有着密切的联系。但是受到诸多因素的干扰,使得继电保护系统出现了一些安全隐患,影响威胁了电网的正常运行。为增强电力系统运行的安全性以及提升供电质量,需要对继电保护隐患运行的风险进行在线评估,准确的设置合理的定值,对继电保护中硬件缺陷问题进行正确的处理,精确地计算出隐患爆发的概率,从而弥补继电保护中薄弱环节,以便采取有效地措施加以控制,促进电力系统安全、稳定、高效运行。
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论文作者:翟雨濛,张雷,曹磊,张保平
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/5/6