继电保护可靠性及其风险评估研究

黑岩美

摘要：在我国的经济得到迅速发展的过程中，人们的生活质量有了大幅度的提升，这就使得在用电量上也有了大幅度的增加。从当前我国电力系统的发展情况来看，不仅在电力系统的运行效率上有了很大的提高，同时也在远距离以及大容量等特点上有了体现，与此同时继电保护的可靠性也成了电力系统发展中的重要问题。本文主要就继电保护的可靠性进行详细的分析，并对其进行风险评估的相关探究，希望能够通过此次的努力对实际起到一定的指导作用。

关键词：继电保护;可靠性;风险评估

引言

继电保护是电力系统的第一道防线，所以要具有选择性以及可靠性和灵敏性等特点。保护系统的可靠性是影响电力系统稳定运行的重要因素，同时也是优化保护设计以及运行的一个重要参考依据，在社会的不断发展当中，继电保护可靠性已经愈来愈重要。

1.继电保护系统可靠性特点及影响因素分析

1.1继电保护系统可靠性特点分析

继电保护系统是可修复系统，由于工作的环境以及自身状况的可变性，继电系统的可靠性以及失效发生的时间有着一定的随机性和概率性，另外在这一系统的可靠性方面所涉及的因素也比较多，所以在指标的选取以及建模等方面也有着一定的难度，继电保护系统的失效能够分为拒动失效以及误动失效[1]。

1.2继电保护系统可靠性影响因素分析

对继电保护系统的可靠性产生影响的因素是多方面的，首先在装置硬件方面不管是微机保护或者是全数字化的保护装置，它们都是通过若干电子设备以及软件所构成的有机整体，但是电子设备的老化以及损坏会对保护装置以及系统等方面产生很大影响，同时在硬件系统上的影响还有运行维护水平和环境干扰等方面的因素。

另外，装置软件对继电保护系统可靠性也产生了很大影响，对于软件的可靠性很难根据物理要素进行预计，互感器这些相关的一次设备对继电保护系统可靠性也能够产生影响，由于微机保护通常是采用电磁式互感器，在接线的正确性以及传变误差等方面都会对保护的正确动作造成直接的影响，还有就是二次回路以及继电保护定值也会对继电保护系统可靠性产生影响。

2.继电保护可靠性风险评估方法及流程分析

2.1继电保护可靠性风险评估方法分析

在对继电保护可靠性风险评估过程中要能够选择适合的方法进行评估，风险评估的主要目的就是对继电保护可靠性的各种风险进行评估，对可能带来的负面影响概率进行评估，从而来确定对象承受风险的能力。继电保护可靠性风险评估的方法是可靠性分析方法的一个延伸，但是这并非是简单的附加一个事故后果的量度，当前的电力系统最为常用的风险评估的方法就是模拟法以及解析法[2]。从模拟法的评估方法来看，它主要是按照一定的步骤进行模拟随机出现的系统状态，这一评估方法的原理比较简单，限制因素方面比较少，所以较为适用于大型系统的可靠性评估。

解析法的风险评估方法是依据电力系统元件随机参数建立系统可靠性数学模型，然后再通过数值计算的方法获取各项的指标，这一评估方法在理念上比较清晰，有着明确的逻辑关系，并且在模型的精度上也比较高，适合应用在能够解决复杂系统或者是庞大系统可靠性问题构造数学模型困难的处境。

2.2继电保护可靠性风险评估流程分析

在继电保护可靠性风险评估的流程方面，主要就是在电力系统发生了故障的时候进行综合性的风险分析，故此首先是对安全事故的危害进行识别分析，这也是风险评估中的一个重要部分，倘若没有对安全事故找出原因所在那么就不能得到及时的处理，这样就对危险得不到有效控制。在识别过程中主要就是对危险材料的识别，将它们的具体位置以及数量得以明确，然后再对处理的方法进行选择。

然后是对危险的工序进行识别，对一些高温作业以及使用了易燃材料等方面的安全事故工序进行识别，然后对企业所制定的安全施工的工序进行控制，还要能够评估其成效。接着就是对用电的安全进行检查，在内容上涉及的比较广泛，主要有电气设备的安装以及插座插头的负荷和电线的老化问题等等，这些内容是风险评估中不可缺少的内容。

以单个保护系统作为基本的评估对象，风险指标的计算过程主要就是通过WAMS所提供的开关信息以及量测数据来确定网络拓扑以及潮流状态，然后进行状态的估计，接着就是对保护系统的失效进行分类分析，计算待评估保护系统硬件系统可靠性，然后依据当前的测量值通过保护原理失效概率模型对待评估保护系统误动概率进行计算。在新电网结构和潮流状态下计算误动源集合当中保护误动率[3]。接着计算待评估保护不启动概率和远后备保护动作概率等，遍历误动源集合中的所有保护，再根据保护误动概率和对应负荷损失进行对应当前保护系统风险指标以及待评估保护系统总误动概率分别计算。最后遍历待评估保护系统集合以及重复风险指标的计算过程，再按照风险的大小排序对判断电网中的薄弱保护环节提供参考依据。

3.结语

总而言之，在当前我国的电力行业得到了迅速发展的过程中，继电保护可靠性的动作率和拒动率的指标的正确性对电力系统有着重要的影响，继电保护作为电力系统的安全卫士一定要能够将其安全性以及可靠性进行保证，如此才能够提高供电的可靠性。

参考文献：

[1]李勇，刘俊勇，刘晓宇，蒋乐，魏震波，胥威汀.基于潮流熵的电网连锁故障传播元件的脆弱性评估[J].电力系统自动化，2012，（19）.

[2]崔振，肖先勇，冯岗，李长松.基于综合风险的电网灾难性事件预警评估[J].华东电力，2012，（09）.

[3]孙强，张义斌，韩冬，严正，赵建伟.多因素、多维度的智能电网风险评估[J].电网技术，2012，（09）.