楊凱

摘 要：電力系統(tǒng)運(yùn)行中，要確保設(shè)備的安全穩(wěn)定，就需要繼電保護(hù)裝置發(fā)揮作用。隨著自動化技術(shù)被應(yīng)用于繼電保護(hù)裝置的設(shè)計中，實現(xiàn)了繼電保護(hù)裝置技術(shù)全面更新，自動化裝置的可靠性成為了保證電力系統(tǒng)繼電保護(hù)作用得以充分發(fā)揮的關(guān)鍵。本論文針對電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與自動化裝置可靠性試驗及評估進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；繼電保護(hù)；自動化裝置；可靠性試驗；技術(shù)評估

中圖分類號：TM77 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

電力系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，繼電保護(hù)裝置發(fā)揮著重要的作用。自動化技術(shù)滲入到繼電保護(hù)裝置中，提高了繼電保護(hù)裝置的保護(hù)性能，同時對裝置的運(yùn)行可靠性提出了更高的要求。在檢測技術(shù)中，可靠性技術(shù)是將數(shù)理統(tǒng)計與概率論整合，對產(chǎn)品的參數(shù)通過計算的方式獲得檢測結(jié)果，以生產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品?？煽啃约夹g(shù)是對產(chǎn)品各項元素的可靠性進(jìn)行研究，包括特征量、產(chǎn)品的設(shè)計、制造、評估等等方面都要提高技術(shù)可靠性才能夠保證產(chǎn)品的質(zhì)量。電力系統(tǒng)中，繼電保護(hù)裝置是重要的組成部分，能夠?qū)υO(shè)備元件實施自動化保護(hù)，以確保元件正常運(yùn)行。當(dāng)電力系統(tǒng)處于運(yùn)行狀態(tài)的時候，自動化裝置起到了實時監(jiān)控的作用，不僅可以對系統(tǒng)的運(yùn)行狀況自動測試，而且還具有系統(tǒng)調(diào)節(jié)的功能，從而確保電力系統(tǒng)安全可靠地運(yùn)行。

一、繼電保護(hù)裝置和自動化裝置的可靠性指標(biāo)

在電力系統(tǒng)中，繼電保護(hù)裝置所發(fā)揮的作用是能夠?qū)ο到y(tǒng)運(yùn)行故障及時發(fā)現(xiàn)，并對故障及時排除。所以，繼電保護(hù)裝置對電力系統(tǒng)的運(yùn)維起到了保護(hù)作用，做好該裝置的檢測、維護(hù)工作是非常重要的。

繼電保護(hù)裝置多種多樣，其可靠性與裝置自身的功能以及電力系統(tǒng)自身所具備的性能息息相關(guān)。同時，繼電保護(hù)裝置的保護(hù)性能對其抗干擾能力起到了決定性的作用。通常而言，對繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行可靠性進(jìn)行評估的參數(shù)包括：成功率的評估、故障間隔時間的評估、故障恢復(fù)時間的評估、有效度的評估。

與繼電保護(hù)裝置有所不同，自動化裝置作為可以維修的裝置，對其可靠性進(jìn)行評估的參數(shù)包括：無故障時間的評估、故障恢復(fù)時間的評估和有效度的評估。

二、可靠性試驗

本次試驗主要是針對故障間隔時間和成功率進(jìn)行評估。

（一）故障間隔時間的評估

本項評估所采用的是傳統(tǒng)的測試手法，所獲得的試驗參數(shù)為：抽樣置信度為0.1，截尾實效數(shù)為1時，截尾時間為2.1；截尾實效數(shù)為4時，截尾時間為5.2；截尾實效數(shù)為6時，截尾時間為8.6；截尾實效數(shù)為8時，截尾時間為11.11；截尾實效數(shù)為10時，截尾時間為14.12。繼電保護(hù)裝置的有效保護(hù)功能要充分發(fā)揮出來，就需要將截尾實效數(shù)界定在4～7之間。

采取抽樣的方法是對具有代表性的樣品進(jìn)行試驗測試，所選取的合適試驗樣品數(shù)R可以按照批量大小確定取值范圍R。通常批量大小為3～7時，取值范圍R為2；批量大小為12～15時，取值范圍R為4～6；批量大小為25～58時，取值范圍R為9～12；批量大小超過160時，取值范圍R為11～30。

（二）成功率的評估

成功率的評估結(jié)果通過實驗室試驗獲得，結(jié)果分為實效和成功。實效的結(jié)果說明接受檢測的裝置還需要技術(shù)改進(jìn)以提高其可靠性；成功的結(jié)果說明接受檢測的裝置具有很強(qiáng)的可靠性。如果試驗中所獲得的成功率已經(jīng)超過了規(guī)定的成功率，這個接受檢測的裝置就可以判定為“接收”，反之為“拒收”。

三、產(chǎn)品的可靠性評估

對產(chǎn)品進(jìn)行可靠性評估，主要是測評6項重要指標(biāo)，即故障間隔時間地評估、故障恢復(fù)時間地評估、故障發(fā)生率地評估、成功率地評估、動作正確率地評估、動作錯誤率地評估。對這6項指標(biāo)采用科學(xué)的評估方式并獲得準(zhǔn)確的評估結(jié)果，才能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的繼電保護(hù)裝置的可靠性以及自動化裝置的可靠性加以確定。

（一）故障間隔時間的評估

對電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置與自動化裝置進(jìn)行評估，重點要了解運(yùn)行故障的發(fā)生時間，估算故障之間的間隔時間，以獲得電力系統(tǒng)故障發(fā)生規(guī)律。

（二）故障恢復(fù)時間的評估

電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置與自動化裝置都具備自動恢復(fù)功能。對故障恢復(fù)時間進(jìn)行評估，主要的目的是對繼電保護(hù)裝置與自動化裝置的故障恢復(fù)能力進(jìn)行評估。

（三）故障發(fā)生率的評估

對故障發(fā)生率的評估，目的在于掌握繼電保護(hù)裝置與自動化裝置在運(yùn)行的過程中所發(fā)揮的性能，尤其要掌握故障發(fā)生的頻率。

（四）成功率的評估

無論是繼電保護(hù)裝置，還是自動化裝置，都需要在特定的條件下完成指定的任務(wù)。進(jìn)行成功率評估的主要目的是獲得繼電保護(hù)裝置與自動化裝置完成任務(wù)的概率。對成功率的評估，與故障間隔時間、故障修復(fù)之間都存在著密切關(guān)系。關(guān)系式如下：

成功率=故障間隔時間÷（故障間隔時間+故障修復(fù)時間）

（五）動作正確率的評估

動作正確率是正確的動作次數(shù)在動作的總次數(shù)中所占有的比率。關(guān)系式如下：

動作正確率=正確的動作次數(shù)÷動作的總次數(shù)

（六）動作錯誤率的評估

動作錯誤率是錯誤的動作次數(shù)在動作的總次數(shù)中所占有的比率。關(guān)系式如下：

動作錯誤率=錯誤的動作次數(shù)÷動作的總次數(shù)

結(jié)語

綜上所述，電力系統(tǒng)地運(yùn)行中，其運(yùn)行狀況決定于繼電保護(hù)裝置的可靠性和自動化裝置的可靠性。為了確保繼電保護(hù)裝置和自動化裝置在運(yùn)行中安全可靠，就要對其進(jìn)行試驗檢測，并進(jìn)行科學(xué)地評價，以對繼電保護(hù)裝置和自動化裝置的性能深入了解，對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展具有一定的促進(jìn)作用。

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