继电保护隐性故障的电力风险评估研究

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 继电保护隐性故障的电力风险评估 研究 【摘要】 当前许多电力企业在 对电网系统进行风险评估时没有将继电 保护系统可能出现的故障纳入考虑，为 了确保风险评估的全面性，引入概率分 析模型来对电网整体运行的风险性进行 评估，可以对电网停电风险进行全面并 准确的控制与评估。 中国论文网 /1/view-12865423.htm 【关键词】 隐性故障 继电保护 风险评估 变电站 将继电保护能够在电网出现故障 时正确响应记为 N-1。继电保护系统在 运行过程中所存在的隐性故障进行深入 的分析，依照继电保护系统所具有的各 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 项特点，制定继电保护隐性故障的诊断 方案以及辨识方案。根据所制定的各项 方案，通过风险评估模型来对继电保护 隐性故障的风险指数进行量化评估，再 利用仿真计算的方法来对风险评估模型 的可靠性以及实用性进行验证，相关的 决策依据能够有效支持电网荷载限额制 定以及检修计划等方面的安排工作，提 高电网整体运行的可靠性。 一、继电保护隐性故障的电力风 险评估的必要性 变电站电网的稳定运行离不开继 电保护系统的防护，然而经调查研究发 现，我国所发生的停电事故多数是由于 继电保护系统运行不力所造成的。为了 提高变电站的运行稳定性，降低停电事 故的发生率，挖掘继电保护系统出现问 题的原因并且对运行过程中的隐性故障 风险进行评估研究有着十分重要的意义。 继电保护防隐性故障通常被看作是一项 系统性故障或永久性担缺陷，这种缺陷 在运行状态和电力系统已经出现故障时 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 才能充分体现出现，而所造成的后果往 往是错误操作被保护元件，导致出现 N-2 事件。 根据以上分析可以发现，电网系 统在故障发生的当下，一旦继电保护存 在隐性故障，通常会扩大电网系统所出 现的故障，隐性故障所造成的 N-2 事件 往往是不可预计的，所造成的故障反应 也往往是连锁性的，断电保护隐性故障 的随机性较高，故障发生概率的计算以 及故障预防的困难也更高。因此，针对 断电隐性故障进行深层次的总结与归纳， 完整电网整体的风险评估，是降低电网 停电率的根本方法。 电网系统风险评估的内容主要包 含电网运行过程中扰动程度的评估、输 电通道安全评估、稳定控制风险评估、 以及连锁跳闸概率的评估等方面，各项 评估的主要方式为统计数据分析。以 N-1 假设为依据对电网系统进行的管理 工作，其管理工作的主要目的是当电网 系统出现 N-1 故障时，不使其出现出力 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 以及损失负荷现象。而 N-1 假设的前提 是继电保护能够在电网故障出现的同时 采取预先设定的响应措施，而当前许多 电力企业在对电网系统进行风险评估时 没有将继电保护系统可能出现的故障纳 入考虑。实现状况下，许多电网系统确 实存在一定程度的隐性故障风险，造成 电网系统在出现故障时，继电保护装置 的反应不但不能够有效控制故障，其所 造成的装置误动反而加剧了电网系统故 障的严重性。 二、继电保护隐性故障辨识技术 对继电保护系统运行状态信息进 行收集，具体包含 MMS 告警信息、输 入压板状态、输出压板状态以及综合保 护整定值等因数，对电网系统运行的可 靠性进行分析，评估继电系统的保护能 力，针对断电保护系统采取隐性故障辨 识以及故障概率评估等方面的工作。继 电保护隐性故障辨识主要包含三个方面 的内容： 1、装置在线监测。装置在线监 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 测计利用各项通信技术对断电装置各项 运行状态信息进行采集与分析，在无潜 在故障的情况下，进行确定性隐性故障 测量，如配置错误或硬件障碍等方面的 监测，在有潜在故障的情况下，进行不 确定性隐性故障测量，如电源电压下降 以及光强下降等方面的监测。 2、SCD 全模型建模。利用 SCD 全模型建模型来实现二次虚回路模型与 GOOSE 报文进行匹配，通过逻辑链路 与物理联接的映射以及功能回路与逻辑 链路的映射，对二次系统运行状态进行 描述与评估。 3、录波与定值数据。录波与保 护定值通常用于对定值的隐患以及合理 性进行判别。另外，由于 PF 特性信号 在电网运过程中不断发生变化，在某一 概率条件下需要对造成保护功能失效或 使能的因素进行明确。 三、隐性故障的风险评估 3.1 风险评估 风险评估技术本质上是一项统计 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 分析工作，不同场景下，决策者需求、 可获取数据、危害的特征以及危害的种 类各有不同，对各项风险所进行的量化 处理，即是事件所发生后果与事件概率 之间的乘积。风险评估工作的内容主要 包含两个方面，分别是性能和频率，性 能指的是某一事件的严重性，频率即事 件发生的或然性。利用这两方面的数据 能够计算出特定事件严重性期望值和概 率期望值，这两个值的乘积也是“风险” 的量化表示。电力系统可靠性即满足电 量以及电力两方面基本要求的前提下， 系统元件应该满足的性能要求，充裕性 和安全性是用于描述电力系统可靠性的 常用术语。安全性指的是电力系统在运 行过程中扰动方面的承受能力，充裕性 指的是在额定要求下电力系统的承d 能力。 结束语：鉴于继电保护隐性故障 在电力系统连锁故障的发展过程中往往 起到推波助澜的恶化