摘 要:隨著現(xiàn)代化的不斷發(fā)展,電網(wǎng)在各行各業(yè)的運(yùn)用非常廣泛,繼電保護(hù)系統(tǒng)成為了保障用電安全,保證生產(chǎn)生活順利進(jìn)行的關(guān)鍵,因此,各界對繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的要求也逐漸增加,本文根據(jù)繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性分析模型,分析可靠性影響因素,對繼電保護(hù)系統(tǒng)提出改進(jìn)方案。
關(guān)鍵詞:可靠性模型 繼電保護(hù) 技術(shù)研究
中圖分類號:TM774 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)05(a)-0000-00
繼電保護(hù)系統(tǒng)是保證電網(wǎng)運(yùn)行的關(guān)鍵,因此如何提高繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性成為相關(guān)研究者關(guān)注的重點。影響繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的因素主要分為硬件可靠性、軟件可靠性和人為因素三大部分,根據(jù)繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性模型的分析,必須探討如何改進(jìn)硬件的設(shè)置和軟件的編程設(shè)計,如何提高日常操作和維護(hù)管理,從而提高繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性。
1繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性研究標(biāo)準(zhǔn)
繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性是指其能夠在既定的時間內(nèi)能夠完成繼電保護(hù)的功能,并保證其可靠和經(jīng)濟(jì)。在研究繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性時,一般使用概率、時間、頻率等來表示繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的高低。
其中,使用概率表示的是該繼電系統(tǒng)在預(yù)定時間內(nèi),既定條件下完成規(guī)定動作的概率,是較為普遍的可靠性表示方法,但由于概率不能用于表示被更改、修復(fù)之后的系統(tǒng),所以只能表示繼電保護(hù)系統(tǒng)發(fā)生第一次故障前的可靠性。
使用時間表示的是該繼電系統(tǒng)發(fā)生故障前的平均使用時間,如果系統(tǒng)被修復(fù),則表示的是上一次故障修復(fù)后和下一次故障前的使用時間。
使用頻率表示的是該繼電系統(tǒng)在預(yù)定時間內(nèi)出現(xiàn)正確動作的頻率,其公式為正確動作率=(正確動作次數(shù)/總動作次數(shù))*100%,以我國的標(biāo)準(zhǔn),正確動作率應(yīng)該以Pc表示,不正確動作率使用Pe表示。
2繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性影響因素
2.1硬件
硬件是繼電保護(hù)系統(tǒng)的基礎(chǔ),其中較為重要的有電源供應(yīng)設(shè)備、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換設(shè)備、數(shù)據(jù)處理設(shè)備、斷電設(shè)備等,硬件之間關(guān)系密切且復(fù)雜,導(dǎo)致系統(tǒng)的設(shè)置繁雜,在使用的過程中,由于受到溫度、濕度等的影響,很容易導(dǎo)致硬件發(fā)生故障,直接影響了繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性。
2.2軟件
軟件是繼電保護(hù)系統(tǒng)工作的關(guān)鍵,軟件的設(shè)計和編程將會直接影響繼電保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)作,因此,如果出現(xiàn)軟件在設(shè)計和編程時程序存在沖突、漏洞等較為嚴(yán)重的錯誤,或者在運(yùn)行過程中參數(shù)超過了原本設(shè)計的承載量,導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰等,是繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性研究的主要標(biāo)準(zhǔn)。
2.3操作
使用者是否按照規(guī)定的流程進(jìn)行操作,也是影響繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的主要原因,例如操作人員在進(jìn)行系統(tǒng)按照時出現(xiàn)將繼電保護(hù)系統(tǒng)的參數(shù)和初始值設(shè)置出錯,或者在使用的過程中沒有按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作,沒有按照要求對繼電保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行保養(yǎng)等,都會影響到繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性。
3繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性技術(shù)模型
3.1常規(guī)繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性技術(shù)模型
常規(guī)的繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性研究技術(shù)模型是基于對常規(guī)可修復(fù)原件的可靠性進(jìn)行研究,因此,常規(guī)繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性模型參數(shù)主要是繼電保護(hù)系統(tǒng)的工作狀態(tài)、工作時間、修復(fù)時間等,而且繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性模型的工作時間和修復(fù)時間往往比較模糊,不能準(zhǔn)確地使用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行表示。
3.2整合繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性技術(shù)模型
通過繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性衡量標(biāo)準(zhǔn)分析,繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性是根據(jù)繼電保護(hù)元件的保護(hù)動作決定,如果繼電保護(hù)元件的保護(hù)動作效率較高,那么系統(tǒng)的可靠性也較高。根據(jù)可靠性研究的原理,整合的繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性技術(shù)模型從繼電保護(hù)元件的改進(jìn)入手,將同組的繼電保護(hù)元件進(jìn)行整合,有效解決單個繼電保護(hù)元件對物理狀態(tài)的反映失誤問題,并且將元件數(shù)據(jù)設(shè)計為一個整體,提高繼電保護(hù)系統(tǒng)的效率,降低元件之間出現(xiàn)重復(fù)和相互沖突事件的發(fā)生概率。
整合的繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性模型將保護(hù)元件的對正確保護(hù)動作的概率設(shè)置為Pc=P[xi,j=1▏Hi],1≤i≤N,1≤j≤k,相應(yīng)不正確的保護(hù)動作概率為Pe=P[xi,j=1▏H0],1≤i≤N,1≤j≤k。將元件整合后決策的正確保護(hù)動作是將整合后的決策向量和元件不正確保護(hù)動作進(jìn)行概率運(yùn)算。
根據(jù)以上繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性分析模型,能直接由繼電保護(hù)元件的可靠性得到繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性,并同時計算了繼電保護(hù)元件的不正確動作概率,能夠從根本上提高繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性分析模型的效率,減少由誤差導(dǎo)致的計算結(jié)果偏差,不僅提高了繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性分析的準(zhǔn)確性,也能夠為繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的改進(jìn)提供方向和檢測標(biāo)準(zhǔn)。
4繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性改進(jìn)措施
4.1硬件改進(jìn)措施
根據(jù)繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性分析模型,元件的可靠性是影響繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的關(guān)鍵因素之一,因此,在選擇繼電保護(hù)系統(tǒng)的硬件時應(yīng)該嚴(yán)格控制質(zhì)量,盡量使用故障概率小,且壽命較長的元件,從而降低繼電保護(hù)系統(tǒng)的故障發(fā)生率,提高繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性。在使用晶體管是應(yīng)該注意其容易受到干擾的特點,在設(shè)計晶體管的位置時避免附近有干擾性強(qiáng)的設(shè)備,此外還需要充分考慮安全因素,避免將其放置在高壓室附近,以免高壓電流和電壓故障影響到晶體管的工作可靠性。
4.2軟件改進(jìn)措施
在對軟件進(jìn)行設(shè)計時,應(yīng)該盡量使用結(jié)構(gòu)化、模塊化的設(shè)計方法,該方法既能夠滿足繼電保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行的需求,又能夠提高維護(hù)和修復(fù)的效率,從而降低軟件設(shè)計開發(fā)的成本,增加軟件的使用壽命。在繼電保護(hù)系統(tǒng)軟件中加入檢驗錯誤運(yùn)行的設(shè)計,使繼電保護(hù)系統(tǒng)在使用中能夠準(zhǔn)確檢測到錯誤,自行改正,并對錯誤進(jìn)行報告。提升繼電保護(hù)系統(tǒng)軟件的質(zhì)量,使不同編碼的程序能夠在互聯(lián)的控制器上同時運(yùn)行,提高軟件計算效率。在軟件中設(shè)置復(fù)位系統(tǒng),當(dāng)意外原因?qū)е吕^電保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行出錯或者難以自行修復(fù)時,能夠?qū)⒅醒胩幚砥鬟M(jìn)行復(fù)位,使其能夠按照正確的方式運(yùn)行。
4.3使用管理改進(jìn)措施
繼電保護(hù)系統(tǒng)的使用方式是影響其可靠性和使用壽命的重要因素,因此在對繼電保護(hù)系統(tǒng)操作和維修人員的管理上,應(yīng)該建立健全的管理機(jī)制,要求相關(guān)人員嚴(yán)格按照規(guī)定的流程操作,保證規(guī)范性,在異常情況發(fā)生時進(jìn)行及時有效的處理。加強(qiáng)對相關(guān)人員的專業(yè)知識培訓(xùn),減少因操作失誤而導(dǎo)致的繼電保護(hù)系統(tǒng)故障,保證系統(tǒng)的順利運(yùn)行。
5結(jié)語
隨著社會對電網(wǎng)需求不斷加大,對繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的要求也不斷提高,繼電保護(hù)系統(tǒng)相關(guān)設(shè)計人員應(yīng)該重視繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性影響因素,結(jié)合系統(tǒng)實際使用情況,改進(jìn)繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性分析模型,為系統(tǒng)的優(yōu)化指明方向,改進(jìn)系統(tǒng)硬件和軟件的設(shè)計,改善操作和維修人員的管理,從多種角度共同提高繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性。
參考文獻(xiàn)
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