尹海洋

摘 要：繼電保護(hù)運(yùn)行狀況的統(tǒng)計(jì)分析是電力行業(yè)的重要工作，我國(guó)現(xiàn)行的是前蘇聯(lián)的“正確動(dòng)作率”統(tǒng)計(jì)方法，存在一定缺點(diǎn)，并不能較為準(zhǔn)確地反映系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)和水平。本文指出了我國(guó)電力系統(tǒng)長(zhǎng)期沿用的“繼電保護(hù)正確動(dòng)作率”統(tǒng)計(jì)方法的不足之處，并對(duì)此提出了新的統(tǒng)計(jì)方法，旨在促進(jìn)電力行業(yè)健康、長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù) 運(yùn)行狀態(tài) “正確動(dòng)作率”

繼電保護(hù)運(yùn)行狀況評(píng)價(jià)是電力行業(yè)的基礎(chǔ)工作之一，我國(guó)現(xiàn)行的是前蘇聯(lián)的“正確動(dòng)作率”統(tǒng)計(jì)方法，主要是對(duì)繼電保護(hù)裝置的動(dòng)作次數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)。這種方法雖然能在一定程度上反映繼電保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，但這種統(tǒng)計(jì)方法在應(yīng)用的過(guò)程中存在一定缺點(diǎn)，并不能較為準(zhǔn)確地反映系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)和水平。

一、當(dāng)前的評(píng)價(jià)統(tǒng)計(jì)方法

正確的動(dòng)作率 =（正確動(dòng)作次數(shù) / 總動(dòng)作次數(shù)） ×100%

采用這種評(píng)價(jià)方法，不僅需要觀測(cè)繼電保護(hù)裝置每年的變化趨勢(shì)，同時(shí)還要對(duì) 220kV 與 500kV 的電力系統(tǒng)進(jìn)行區(qū)分和對(duì)比，以此來(lái)了解不同系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)。

除了“正確動(dòng)作率”的指標(biāo)外，統(tǒng)計(jì)部門還要將其細(xì)分，劃分為不同的引起誤動(dòng)作的責(zé)任或原因，比如可以把責(zé)任細(xì)分為：制造質(zhì)量、安裝問(wèn)題、設(shè)計(jì)部門、調(diào)試部門、 運(yùn)行人員和整定計(jì)算人員等;可以把誤動(dòng)作原因細(xì)分為：原理缺陷、元件損壞和特性變化、接線錯(cuò)誤、接插不良、抗干擾 能力薄弱和誤碰等等。

“正確動(dòng)作率”對(duì)提高我國(guó)繼電保護(hù)水平起到過(guò)非常大的啟發(fā)和指導(dǎo)作用，而今后的一段時(shí)間內(nèi)仍然會(huì)繼續(xù)起到它應(yīng)有的作用。

二、“正確動(dòng)作率”的不足之處

首先，在區(qū)外或反方向發(fā)生短路時(shí)保護(hù)裝置未誤動(dòng)作，這是否也反映出該保護(hù)裝置是“正確動(dòng)作”呢？因?yàn)閰^(qū)外短路或反方向短路不動(dòng)作，也是對(duì)該保護(hù)裝置選擇性考驗(yàn)的重要組成部分?，F(xiàn)有的統(tǒng)計(jì)方法在統(tǒng)計(jì)的過(guò)程中會(huì)把區(qū)外和反方向短路時(shí)的誤動(dòng)作不計(jì)入正確動(dòng)作，但計(jì)入到不正確動(dòng)作中，因此，這種方法可以通過(guò)統(tǒng)計(jì)正確動(dòng)作的次數(shù)，了解保護(hù)裝置的正確動(dòng)作率?；诖?，如果某一保護(hù)裝置在固定的時(shí)間內(nèi)，比如一年，在其保護(hù)區(qū)內(nèi)沒(méi)有發(fā)生過(guò)一次內(nèi)部故障，卻先后發(fā)生過(guò)100次左右的外部和反方向故障，其統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)是正確動(dòng)作率將為“0 ”。并且有的保護(hù)裝置可能已經(jīng)無(wú)法運(yùn)行使用，在統(tǒng)計(jì)的過(guò)程中卻可能顯示“正確動(dòng)作率”不存在問(wèn)題。顯然，這種統(tǒng)計(jì)方法是不準(zhǔn)確的。

其次，與上面一點(diǎn)相關(guān)的，就是如何在保護(hù)裝置的運(yùn)行統(tǒng)計(jì)中反映出被保護(hù)對(duì)象的“故障頻率”。我們可以將“正確動(dòng)作率”的統(tǒng)計(jì)方法寫成：正確動(dòng)作率 =D/（D+Dm）。在這一式中，D表示故障正確動(dòng)作次數(shù)，Dm就表示區(qū)外故障誤動(dòng)作次數(shù)。由此可知，如果被保護(hù)對(duì)象的故障頻率比較低，或者在這一統(tǒng)計(jì)期限內(nèi)根本沒(méi)有發(fā)生任何內(nèi)部故障時(shí)，其正確動(dòng)作率就會(huì)很低，趨向?yàn)榱恪Ｆ鋵?shí)，保護(hù)裝置可能經(jīng)受了許多次非區(qū)內(nèi)故障沖擊而沒(méi)有出現(xiàn)誤動(dòng)作，但這種情況卻未能被現(xiàn)有統(tǒng)計(jì)方法所反映，這就會(huì)造成誤解，導(dǎo)致人們誤認(rèn)為這種裝置保護(hù)性能差，使得這種設(shè)備不能被采用。

第三，統(tǒng)計(jì)對(duì)象的數(shù)量對(duì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的結(jié)果會(huì)造成一定影響。比如說(shuō)，在電力系統(tǒng)中，如果在某地區(qū)采用同一電壓等級(jí)的保護(hù)裝置 10 套，而在另一地區(qū)采用同一電壓等級(jí)的保護(hù)裝置 100 套，兩個(gè)地區(qū)都是1次正確動(dòng)作，1次誤動(dòng)作，那么帶來(lái)的結(jié)果必然是不一樣的。如果依據(jù)常用的“正確動(dòng)作率”統(tǒng)計(jì)方法，那么二者的正確動(dòng)作率均為 50%，但是兩個(gè)地區(qū)的繼電保護(hù)運(yùn)行水平顯然是完全不同的。設(shè)備較多的地區(qū)保護(hù)裝置出現(xiàn)故障的次數(shù)明顯是較少的，而10套設(shè)備的地區(qū)，其繼電保護(hù)運(yùn)行狀況明顯較差。

三、關(guān)于新的統(tǒng)計(jì)方法的設(shè)想

被保護(hù)設(shè)備無(wú)論是在事故類型上還是在事故的頻率上都有著較大的差別，而這些差別勢(shì)必會(huì)影響統(tǒng)計(jì)指標(biāo)或統(tǒng)計(jì)結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此，必須結(jié)合實(shí)際情況來(lái)選擇評(píng)價(jià)統(tǒng)計(jì)方法。基于此，可以考慮采用新的統(tǒng)計(jì)方法與指標(biāo)，如下：

（1）保護(hù)生效系數(shù) E

E=DC/L

此為式1，其中DC為正確切除被保護(hù)設(shè)備的次數(shù);而L為同類設(shè)備一年內(nèi)運(yùn)行的臺(tái)數(shù)，即一年內(nèi)有多少臺(tái)設(shè)備投入運(yùn)行。

（2）保護(hù)失效系數(shù) R

R=DR/L

此為式2，其中DR為應(yīng)該切除而沒(méi)有切除內(nèi)部故障或拒動(dòng)的次數(shù)。

（3）保護(hù)誤動(dòng)系數(shù)

M= Dm /L

此為式3，式中Dm為不該動(dòng)作而誤動(dòng)作的次數(shù)。

（4）保護(hù)生效率E

E=E/F

此為式4，F(xiàn)為該類設(shè)備的事故頻率，其公式為：

F=f/L

此為式5，f為該類設(shè)備在該年內(nèi)的事故次數(shù)，據(jù)此，式4也可以寫成：

E=E*L/f= DC /f，此為式6。

（5）保護(hù)失效率 R

R=R/F= R*L/f = DR /f

此為式7。

（6 ）保護(hù)誤動(dòng)率 M

M=M/F= M*L/f = Dm/f

此為式8。

若能找出一個(gè)非區(qū)內(nèi)故障，保護(hù)正確不誤動(dòng)的次數(shù)為Dc，并將正確動(dòng)作界定為Dc +Dc，那么正確動(dòng)作率Cr的公式就應(yīng)當(dāng)為：Cr=（Dc+D）c /（Dc+D+c Dm），此為式9。而目前仍在使用的“正確動(dòng)作率”C0 的公式為：C0 =Dc/（Dc+Dm），此為式10，這兩個(gè)公式的差別就在于是否把Dc計(jì)入在內(nèi)。雖然從理論上講應(yīng)把Dc計(jì)入在內(nèi)，但在實(shí)際運(yùn)用中Dc卻難界定。

四、 結(jié)語(yǔ)

繼電保護(hù)運(yùn)行狀況的統(tǒng)計(jì)分析，既是電力行業(yè)的基礎(chǔ)工作，同時(shí)也具有重要的指導(dǎo)性作用。工作人員可以通過(guò)對(duì)繼電保護(hù)進(jìn)行觀測(cè)的過(guò)程，了解其薄弱環(huán)節(jié)以及其中存在的安全隱患，從而制定應(yīng)對(duì)方案，極大提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行水平。

【參考文獻(xiàn)】

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