张成松
(国电南瑞科技股份有限公司 211106)
摘要:继电保护系统对电网的运行有重要的作用,随着社会经济的发展,电力需求也在日渐增加,这就要求电网运行的安全性和稳定性要有进一步的提升,而继电保护隐患能够直接对电网的稳定、安全运行造成严重的影响。本文对电力系统的继电保护要求进行了研究,并提出了对其运行风险进行在线评估的方法。
关键词:继电保护隐患;运行风险;在线评估
电网运行时,继电保护能够对保障电气设备的安全运行产生有利影响。但是继电保护本身也存在安全隐患,如果稍有不慎就可能造成电气故障。继电保护隐患能够造成巨大的经济损失,因此必须重视起继电保护隐患问题。特别是电力系统与广大用户是紧密联系的,不及时解决继电保护隐患就会造成难以预计的损失。对继电保护隐患的运行风险进行在线评估,能够有效的预防重大安全事故的发生,提升电网的运行能力。
1 继电保护隐患分析
继电保护隐患出现的主要原因有两项,第一,继电保护的额定值不合理,其中包括继电保护额定值整定计算过程或结果错误,以及继电保护额定值失效;第二,继电保护装置硬件设置失效,其中包括通讯系统出现故障、测量设施出现故障、继电保护装置的元件出现老化、接线方式错误或接触不严等故障。
现阶段电力系统中继电保护的额定值的计算是根据,处于离线状态下电网最大和最小的运行方式进行的,但是众所周知电网的运行是一直变化的,当电网的运行方式比较特殊时,电网的一些保护额定值就会有不合理的变化,会产生拒动或者是误动等安全隐患。
继电保护系统一般由四个部分构成,分别是继电保护装置、信息通道、电流电压互感器以及断路器,这四个组成部分中任意一个部分的硬件设施出现故障就会导致继电保护出现不正确作业。电网调度中心对继电保护系统的安全监测具有很强的不确定性。
2 继电保护隐患
2.1 管理层隐患
继电保护操作的作业人员的技术要求非常高,作业人员应该具备较为全面的继电保护相关知识,如果这一人员的知识储备量贫乏,操作技术水平低,是无法胜任继电保护相关工作岗位的,也不能为电网的安全运行提供技术保障,这是继电保护管理层面存在的巨大安全隐患。
2.2 继电保护硬件设施隐患
继电保护硬件设施隐患能够严重影响到整个电网的安全运行。继电保护装置自身就存在应变能力弱、后备保护延时较长以及较大的潜在风险等隐患,这些隐患产生的原因就是部分继电保护系统具有限制性,必要硬件设施不足等。在日常生活的继电保护装置在使用时,没有定期检测设备的安全隐患,检测系统发展不足,以及没有认真注意过该设备的最大负荷值等,这些原因能够导致继电保护装置存在安全隐患。
2.3 继电保护额定值隐患
目前很多的继电保护工作人员,为了节约成本,减少工作量,在进行继电保护工作时通常采取,加强主要继电保护,简化继电后备保护的继电保护方式,没有意识到后备保护对继电保护工作的重要性,造成安全隐患。导致继电保护额定值安全隐患的最重要原因就是,继电保护额定值的设定不科学,错误的继电保护额定值无法保证电网的安全、稳定运行。
3 继电保护隐患运行风险的在线评估
3.1 掌握有效的评估方式
当前比较有效的继电保护隐患评估方式就是事件树分析法。所谓事件树分析法是从决策树分析法中分离出来的,从事件的最初情况进行分析,进而对该事件发生以后可能会出现的后续进行严密推理,这种方式可以使事件分析人员对可能会出现的风险进行有效的判别,提前制定有效的防范措施,避免发生该风险。一般情况下,一个事件发生的顺序之间会存在因果关系,即一个事件的发生会导致另外一个事件的发生。事件树分析法的思维逻辑顺序是时间,将事件的发展过程按照时间阶段进行划分,将事件树分析法应用于继电保护隐患的评估中,可以清晰明确的将继电保护的整个过程划分起来,在此基础上采用科学的计算方式对继电保护隐患进行评估,根据评估的结果制定有效的解决措施。
3.2 风险评估方法
一般来说,在电网正常运行的过程中,继电保护装置上存在的隐患不会造成太过严重的影响,但是电网运行不正常时,继电保护系统进行响应才会突然爆发隐患危害,导致继电保护装置无法正常工作。进行隐患运行风险的评估,第一步要先确定继电保护隐患不正常作业时的动作概率,第二步选择相关指标对继电保护系统不正常作业导致的后果进行评估,最后一步,进行运行风险的定量评估:
R=P×S,其中P是继电保护系统不正常作业时的运动概率,S是继电保护系统不正常作业导致的后果,R是继电保护系统的运行风险。
3.3 概率分析法
一般情况下,继电保护系统的隐患发生能够产生影响是需要被一个事件扰动才可以,不同的安全隐患产生的继电保护动作不同,造成的电网事故也不同。结合事件树分析法,分析造成电网安全隐患的条件,从最开始的事件开始,与后续发生的事件之间有一定的联系:
Pm1=λ×(1-P1)×(1-P2)×(1-P3)
Pm2=λ×(1-P1)×(1-P2)×P3
Pm3=λ×(1-P1)×P2×(1-P3)
Pm4=λ×(1-P1)×P2×P3
Pm5=λ×P1×P2×P3
结语:
我们日常生活中出现的停电事故,一般都是因为继电保护系统出现故障而造成的,继电保护系统对电网的安全运行有重要影响,继电保护系统的安全是电力系统正常运行的一个重要保证。继电保护系统出现安全隐患的原因有很多,最为重要的原因是继电保护系统额定值的设置存在不足。所以,我们应该对继电保护系统出现的原因进行分析,采取有效的防范措施,掌握科学的继电保护隐患运行风险的评估方式,加强继电保护系统的优化工作,为电力系统的安全、稳定运行提供保障。
参考文献
[1]傅凯.继电保护隐患对电网安全的影响及风险评估分析[J].中国高新技术企业(中旬刊),2015(07).
[2]朱浩.继电保护隐患对电网安全的影响及风险评估[J].技术与市场,2015(11).
论文作者:张成松
论文发表刊物:《电力设备》2016年第7期
论文发表时间:2016/7/1
标签:继电保护论文; 隐患论文; 电网论文; 系统论文; 事件论文; 安全隐患论文; 风险论文; 《电力设备》2016年第7期论文;