摘要:本文首先分析了继电保护隐性故障的类型,然后分析了隐性故障造成的影响及研究方法,最后做出了有关于安控装置隐性故障分析。
关键词:继电保护;安全稳定;控制系统;隐形保障;
电力系统大规模停电事故多由继电保护隐性故障及安全控制 装置的隐性故障所引起,所谓隐性故障,顾名思义,指的是具有一 定隐蔽性的故障,通常由装置自身缺陷或者人为的操作失误导致 的隐患,从而影响了电力系统的正常运行,例如接地短路、电压大 幅跌落、恶劣的环境等,这些都会导致安控装置、电源误切或者控 制措施不当,致使电力系统的大面积停电,造成了国家经济的损 失,尽管发生以上概率事件比较小,不过只要发生一次,那么所造 成的社会影响和破坏是极大的,因此,对于隐性故障的监控不容忽 视。
一、继电保护隐性故障分析
继电保护隐性故障作为继电保护系统的固有缺陷,其在正常运 行过程中,不会对系统带来任何影响,只有当系统处于非正常压力 时,装置拒动或者不正确的断开某电路元件,这样才会导致继电保 护的失灵,造成大面积的停电事故。
继电保护的隐性故障原因主要有以下几个方面,装置元件损坏 等硬件故障;软件版本错误、保护逻辑错误等软件系统错误;保护定 值不合理;暴风雪等恶劣环境造成的隐性故障;人为操作引发的隐 性故障。
致使继电保护设备隐性缺陷的因素有很多,除了人为的操作失 误、设备自身的原因外,还有一些是软硬件系统无法适应当时电网 的运行方式。
二、隐性故障造成的影响及研究方法
在电力系统三道防线中,继电保护属于第一道,所以一定要有 一定的可靠性,如果电网的运行状态存在问题,容易导致继电保护 隐性故障的发生,这样会导致系统的无法运行,甚至是整个系统失 稳等,对于隐性故障存在的风险,应该对这些造成的风险影响因素 进行深入研究,提出相关的风险评估方法,结合现有的技术及分析 方法,对继电保护系统的可靠性综合评估,通过故障树分析法分析 继电保护隐性故障所产生的连锁反应,此外,可以通过元件重要度 分析法来分析系统的可靠性,辨识出系统中的关键元件,有针对的 提高系统的总体可靠性。
针对保护隐性故障对系统造成的影响,还可以通过仿真分析 的方法,借助仿真分析工具,模拟电力系统的运行状态,通常适用 于不经常发生的事件频率和概率。在保证均值不变的情况下采用 比原始概率大的概率值进行仿真,从而增大连锁故障发生的可能 性。
隐性故障的监控也是防范保护系统隐性故障发生的重要方法 之一,通过影响隐性故障的关键线路辨识,采取相应的抑制故障措 施,减少大规模停电发生的概率。
在筛选事故时,可能会暴露出系统连锁故障的隐患,针对系统 中的脆弱线路进行找出来给予辨识并且给予关键保护,这样可以控 制回路的隐性故障。
三、安控装置隐性故障分析
结合日常多年的工作经验,安控装置隐性故障主要表现在以下 几个环节:分别是测量、策略、定值、通信和表决模式等。
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(一)测量
在对安控装置进行测量过程中容易发生电压互感器断线事故,致使隐性故障的发生,此外,测量误差和回路芯片失效也会导致装置误动作。
(二)策略
安控装置的策略主要有“离线决策方式”和“在线预决策方式”,如果该测量无法适应电网的实际运行方式将会造成安控装置误动 作,从而造成故障的进一步扩大。
(三)定值
装置的定值决定了装置的功效,和被监控对象是否快速识别故 障类型有着密切联系,如果定值不合理,将影响安控装置的安全和 电力系统的稳定。
(四)通信
安控装置的构架通常应集合系统的规划及控制的范围来给予 功能的配置,对多个厂站的通信通道及接口设备进行协同工作,从而实现区域的安全控制,如果通信存在故障,将会导致信息无法传 送等问题,致使安装装置的误动。
(五)表决模式
安控系统的设计采用了冗余设计法,这样可以提高安控系统的 可靠性及安全性。表决模式的选择直接影响着安控系统防误动和防 拒动的特性,冗余设计过程中应充分的考虑安控系统控制出口逻辑 的表决模式类型。
结束语
综上所述,通过对继电保护和安装系统隐性故障的研究分析,继 电保护和安控装置作为二次设备,是电网运行风险的重要来源,需要 对继电保护隐性故障进行风险评估,通过建模等方法找出风险因素,对测试人员进行培训,提高他们的综合素养,严格按照相关的电力规 章制度来进行操作,加强系统的维护工作,避免安全隐患的发生。
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论文作者:郑云霞1,王壮2
论文发表刊物:《电力设备》2017年第4期
论文发表时间:2017/5/15
标签:隐性论文; 故障论文; 装置论文; 继电保护论文; 系统论文; 发生论文; 电力系统论文; 《电力设备》2017年第4期论文;