继电保护隐患的运行风险在线评估论文_王新梅,郭乃文,程珊珊

继电保护隐患的运行风险在线评估论文_王新梅,郭乃文,程珊珊

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摘要:在很多的停电事故当中,因为机电保护系统出现故障而对电网运行安全和稳定造成影响的情况有很多,而且在电力系统中,继电保护是其重要保证,也是第一道防线,能为电力系统的运行正常和稳定提供有力的保证,同时还能够让由于电力事故导致用户不良用电影响得到有效降低。但继电保护隐患的存在会影响继电保护系统的正常运作,更甚者还会对电力系统造成严重危害。本文分析对继电保护隐患运行风险,并进行在线风险评估,实现电力事故的避免,进而保证电网的运行稳定和安全。

Among a lot of power outage, due to mechanical and electrical protection system failure affect the operation of power grid security and stable situation has a lot of, and in the power system, relay protection is the important guarantee, is also the first line of defense, for the normal operation of the power system, and provide powerful guarantee stability, at the same time also can let users due to power accident, effectively reduce bad power influence.But the existence of the relay protection concerns will affect the normal operation of relay protection system, moreover also can cause serious harm to power system.This article analysis on operation of relay protection hidden risks and online risk assessment, the implementation power to avoid accidents, and to insure the stable and safe operation of the power grid.

关键词:继电保护隐患;运行风险;在线评估

继电保护在电力系统的正常运行过程中发挥着十分重要的作用,它是促进电力系统正常有效运行的重要保证。很多的停电事故,都是因为继电保护系统出现故障而导致的,因此,我们必须要积极采取有效的措施,做好继电保护工作。通常情况下来说,其中最重要的原因有继电保护相关定值的设置存在缺陷和问题以及继电保护装置的相关元件的老化问题,继电保护隐患的存在是导致继电保护设施出现问题和事故的重要原因,因此我们必须要对继电保护的隐患进行深入分析和研究,然后在此基础上科学把握继电保护隐患的运行风险在线评估,提高继电保护的质量,保证整个电力系统的安全与稳定。

一、继电保护的相关隐患分析

随着科学技术的不断发展和进步,计算机技术和信息技术等实现了在继电保护领域深入而广泛的应用,这是得继电保护逐渐走上了智能化的发展道路[1]。目前,大多数继电保护装置的具体构成是比较复杂的,一旦任何的构成元件出现了问题,那么就会导致继电保护装置出现严重问题,难以正常工作。另外,我们必须要科学确定继电保护装置的相关设置是否正常,才能找出继电保护隐患出现的主要原因,具体来讲,我们需要通过相关的计算和统计,根据相关的数据进行判断,只有这样才能合理确定导致继电保护装置出现问题的真正原因,准确找出继电保护存在的主要隐患。一般情况下来说,导致继电保护出现安全隐患的原因有很多,其中最重要的原因有两个方面。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先,继电保护相关定值的设置存在缺陷和问题,不能够根据相关规范的要求严格做好与当前电网实际运行方式相符合的继电保护定值。其次,继电保护装置的相关元件的老化问题也是导致继电保护出现重大隐患的重要原因。因此,我们要从更加全面的角度出发对继电保护隐患出现的原因进行深入分析和研究,然后在此基础上采取积极的措施,加强继电保护的优化和改进。

二、继电保护隐患的运行风险在线评估

通过继电保护隐患原因分析得出,导致继电保护装置产生隐患的原因有继电保护定值和实际电网运行数据不相符合,进而造成其装置不能做出正常的保护操作,但也有可能是因为有存在缺陷的继电保护硬件所导致的,这些隐患往往都会将较大的风险带给电网系统的实际运行,严重影响电网运行的安全性和稳定性。因为在离线状态下进行可得的稳态值的计算,这便是继电保护定值,但是却不能将电网动态变化的情况得到全面反映,同时又因为电网用电设备的故障出现,有可能引发继电保护装置错误进行保护动作,导致继电保护隐患。为了对不合理保护定值进行有效避免,让一些不必要的安全隐患得到减少,就可以通过继电保护在线辨识正确的进行电网保护定制的在线评估。

1、风险评估的方法。在电力系统进行正常运行的过程中,继电保护隐患时常都会影响其正常运行。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。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。

2、定值不合理风险评估。在我国电力系统进行运行过程中,不合理的保护定值计算是最常见的一种继电保护隐患,它不能让继电保护作出正确操作。合理进行继电保护定值的设置需要将选择性和灵敏度这两个条件加以满足。由此就可以将保护定值不合理分为三种情况,第一种,不具备选择性功能的保护定值,这样会导致越级跳闸等现象的出现;第二种,不具备一定灵敏度的保护定值;第三种,三段式相间距离保护不能对最小负荷电流加以有效避开。这三种情况都会危害到电网的运行,只是具有不同的危害程度,并且在电网中具有不同的发生位置,并且所带来的运行风险及危害也会有所差异。同时电网运行方式及其负荷大小也会引发不合理定值计算对电网造成危害产生影响,所以在进行定值不合理风险的在线评估的计算需要分情况而定,并采取相应的措施,将不合理定值所带来的危害最大程度得以降低。因为不合理的定值计算,存在的继电保护隐患会在一定范围内让电气故障产生,进而让其不能进行正确的保护动作,所以要计算其不合理定值隐患的范围,但是为了对其范围进行这更加准确的计算,就可以对一种全新计算方法加以利用,沿线逐点的计算,进而进行隐患范围的确定。利用该种方法先计算出各个相间距离的保护范围,然后结合上下级保护之间的配合关系,计算出不合理定值的范围。

3、隐患产生概率分析法及其计算。常规情况下,继电保护系统要出现安全隐患的主要原因,均是因为系统受到事件的干扰。不同隐患下,继电保护动作也是不同的,所以会造成各种电网事故的发生。通过对电网隐患产生的条件进行分析,发现其事件的引发具备一定的相关性。具体如下图所示。其中P1、2、3、4 分别代表失效率。

将电网当中隐患出现的风险设定为R,则爆发概率设定为P1,最终造成的电网隐患的严重性指标设定为S1,可得出风险的计算公式为R1=P1xS1. 对各个分量进行比较与分析便可以发现隐患中的薄弱环节。

总之,我们日常生活中所遇到的很多的停电事故,都是因为继电保护系统出现故障而导致的,继电保护在电力系统的正常运行过程中发挥着十分重要的作用,它是促进电力系统正常有效运行的重要保证一般情况下来说,导致继电保护出现安全隐患的原因有很多。因此,我们要从更加全面的角度出发对继电保护隐患出现的原因进行深入分析和研究,然后在此基础上采取积极的措施,科学掌握风险评估的有效方法,着重做好继电保护定值的风险评估,加强继电保护的优化和改进,保护电力系统的安全与稳定。

参考文献:

[1] 戴志辉,王增平,焦彦军,等. 阶段式保护原理性失效风险的概率评估方法[J]. 电工技术学报,2015,(6)

[2] 罗兴国,李绍强. 变电站继电保护隐患运行风险在线评估探讨[J]. 电子技术与软件工程,2014( 16) .

[3] 陈瑞松. 论继电保护隐患的运行风险在线评估[J]. 中华民居( 下旬刊),2016,(08).

[4] 刘军, 孔和琴, 付贵. 有关继电保护隐患的运行风险在线评估[J]. 电子技术与软件工程,2015,(12).

论文作者:王新梅,郭乃文,程珊珊

论文发表刊物:《防护工程》2017年第14期

论文发表时间:2017/10/31

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