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【摘 要】本文分析了繼電保護和安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)的隱性故障現(xiàn)狀,而且發(fā)現(xiàn)在國內(nèi)外大停電事故中,繼電保護和安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)的隱性故障是其主要誘因,在此基礎上,本文提出規(guī)避故障的有效措施,期望產(chǎn)生一定的積極效用。
【關鍵詞】繼電保護; 安全穩(wěn)定控制系統(tǒng); 隱性故障
近年來,國內(nèi)外大停電事故屢發(fā),如巴西大規(guī)模停電事故(2011年2月4日)、印度發(fā)生的硬性人口最多的世界范圍內(nèi)大規(guī)模停電事故(2012年7月30日-2012年7月31日)等,追究其原因,均發(fā)現(xiàn)源自于繼電保護和安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)的隱性故障,大規(guī)模停電事故不僅僅影響人民群眾的正常生活,而且會嚴重損失國民經(jīng)濟,影響社會秩序。因此,雖然隱性故障的爆發(fā)率較低,但是一旦爆發(fā)后果不堪設想?;诖耍疚膶^電保護和安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)的隱性故障展開分析,旨在為供電安全保障事業(yè)提供一定的參考與指導。
一、分析繼電保護和安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)的隱性故障現(xiàn)狀
目前,繼電保護和安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)的隱性故障主要包括三種類型,即:(1)繼電保護間的配合不協(xié)調(diào)引起的隱性故障;(2)多個安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)之間的配合不協(xié)調(diào)引起的隱性故障;(3)繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)之間的配合不協(xié)調(diào)引起的隱性故障。下面對繼電保護和安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)的隱性故障地三大表現(xiàn)類型展開具體分析。
(一)繼電保護間的配合不協(xié)調(diào)引起的隱性故障
目前全球現(xiàn)行的繼電保護的配合協(xié)調(diào)性較弱,往往是根據(jù)被保護元件、面向電網(wǎng)元件進行的單獨決策,難以準確無誤的隔離故障。而且繼電保護間的配合不協(xié)調(diào)往往體現(xiàn)在:在整個電網(wǎng)中,定值(各個繼電保護之間)配合不合理,舉個例子,如:距離原繼電保護較遠的第二或者第三個繼電保護的定值,往往缺乏必要的選擇性,往往出現(xiàn)主保護與后備保護不匹配或者原保護與下級保護不匹配等問題,從而導致隱性故障。另外,設計原理等其他因素也是導致繼電保護間的配合的重要因素,舉個例子,如:互閉鎖的狀態(tài)(母差保護與母聯(lián)自切保護之間)設計,往往容易造成隱性缺陷,也就是隱性故障,總之,當電網(wǎng)發(fā)生較為復雜的故障時,在繼電保護無法對故障信息進行準確辨識的狀態(tài)下,則也會引發(fā)繼電保護隱性故障的爆發(fā),對人民、社會、經(jīng)濟等造成不顧估量的損傷。
(二)多個安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)之間的配合不協(xié)調(diào)引起的隱性故障
眾所周知,傳統(tǒng)安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)一般只負責區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)的穩(wěn)定運行,局限于某一網(wǎng)省公司范圍,因此,難以保障整個電網(wǎng)運行安全。而且立足于區(qū)域角度分析,為了保證整個區(qū)域電網(wǎng)的安全運行,需要改變傳統(tǒng)獨立決策方式,對每一個安全穩(wěn)定控制環(huán)節(jié)進行相應的控制設備安排,但是,在實際建設中,往往忽視細節(jié),而且隨著特高壓直流輸電網(wǎng)架的崛起與發(fā)展,區(qū)域電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行受到?jīng)_擊,因此,往往形成不易察覺的隱性故障,如:在A區(qū)域比較安全穩(wěn)定的控制系統(tǒng)在B區(qū)域不適用,造成B區(qū)域電網(wǎng)不穩(wěn)定、不安全運行,或者A區(qū)域穩(wěn)定的電網(wǎng)造成大范圍轉(zhuǎn)移,然而B區(qū)域在拒動、誤動的狀態(tài)下,或者所采取的動作超出承受范圍情況下,繼而引發(fā)在A區(qū)域適用的安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)在B區(qū)域失效,造成隱性故障的爆發(fā),因此,必須考慮并且高度重視區(qū)域協(xié)調(diào)性。
(三)繼電保護、安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)兩者之間的配合不協(xié)調(diào)引起的隱性故障
繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)之間的配合不協(xié)調(diào)主要表現(xiàn)在:電廠涉網(wǎng)參數(shù)設置不合理,大部分的大停電事故均由繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)之間的配合不協(xié)調(diào)造成,如:大規(guī)模風機脫網(wǎng)事故(2011年發(fā)生于西北),追究其原因,發(fā)現(xiàn):動態(tài)無功補償裝置以及饋線保護裝置與整個電網(wǎng)的風機涉網(wǎng)參數(shù)不協(xié)調(diào)引起的。除此之外,在信息化時代,大規(guī)模的新能源對傳統(tǒng)安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)造成了巨大的沖擊,促使傳統(tǒng)的安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)即繼電保護裝置失效,從而導致各種各樣的隱性故障,對人民、社會、經(jīng)濟等造成不可估量的安全隱患。
二、提出規(guī)避隱性故障的有效措施
(一)增強繼電保護間的配合協(xié)調(diào)性
增強繼電保護間的配合協(xié)調(diào)性,需要對現(xiàn)有的繼電保護進行優(yōu)化整改,在優(yōu)化、整改的過程中,可以適當?shù)慕㈦[性故障概率模型,并且在繼電保護裝置的安排上,盡可能的考慮相鄰被保護元件的性質(zhì),綜合的考量某一缺陷整個電網(wǎng)安全運行所造成的影響,根據(jù)綜合考量的結果,對隱性故障概率模型中具有偏差的參數(shù)或者設計理念進行整改,盡可能的縮小誤差,從而規(guī)避隱性故障。另外,在實踐過程中,要加大繼電保護間的配合協(xié)調(diào)性監(jiān)督,一旦發(fā)現(xiàn)不合理的地方,及時的進行調(diào)整或修改,避免隱性故障爆發(fā)。
(二)增強多個安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)之間的配合協(xié)調(diào)性
增強多個安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)之間的配合協(xié)調(diào)性,需要建立并且完善隱性故障風險評估機制,及時的分析電網(wǎng)運行風險的來源,在投入運行之前,聘請準也認識對電網(wǎng)運行安全指數(shù)進行科學的計算,奠定電網(wǎng)未來運行的安全與穩(wěn)定趨勢,另外,在運行之前,要參考大量的文獻、資料、建設數(shù)據(jù)等,為規(guī)避隱性故障提供理論支撐,而且加強安全穩(wěn)定運行監(jiān)督,可以利用先進的互聯(lián)網(wǎng)技術,顯示跨時空運行質(zhì)量控制,從而全面的提升多個安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)之間的配合協(xié)調(diào)性(設置科學合理的參數(shù),積極的發(fā)展與新能源相匹配的安全穩(wěn)定控制系統(tǒng))。除此之外,還需要它能夠過各種各樣的方式,全面的提升相關工作人員的綜合技能和綜合素質(zhì),保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行,將隱性故障扼殺在搖籃里。
(三)增強繼電保護、安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)兩者之間的配合協(xié)調(diào)性
增強繼繼電保護、安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)兩者之間的配合協(xié)調(diào)性依賴機械與人力的相互配合,在運行之前,測試人員需要對繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)進行科學的評估,客觀的得出測量結果,并且再次進行機械化各項數(shù)據(jù)測量,兩者的數(shù)據(jù)結果進行對比,選取最佳的數(shù)據(jù)值,價格不科學、不合理的數(shù)據(jù)進行調(diào)整和修改,降低誤差,從而全面的提升繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)之間的配合協(xié)調(diào)性,降低隱性故障風險,保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。
三、結語
綜上所述,繼電保護和安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)的隱性故障是引發(fā)大規(guī)模停電事故的重要原因,且繼電保護間的配合不協(xié)調(diào)、多個安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)之間的配合不協(xié)調(diào)、繼電保護、安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)兩者之間的配合不協(xié)調(diào)是故障爆發(fā)的主要因素,因此,需要全面的提升三大影響因素之間的協(xié)調(diào)性,才能有效的規(guī)避隱性故障,保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行,從而保障人民群眾的切身利益,促進國民經(jīng)濟的健康、可持續(xù)發(fā)展,且起到維護社會秩序的作用,總的來說,對繼電保護和安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)的隱性故障需進一步深入分析。
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