电力保障论文(精选5篇)

电力保障论文范文第1篇

关键词电力；电气设备；故障诊断；研究

中图分类号：TM77 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）12-0145-01

随着我国社会经济的不断发展和进步，我国的电力、电气设备故障诊断工作也越来越被人们所重视。电力、电气设备故障诊断工作主要包括元件故障诊断和系统故障两个方向，其中的系统故障诊断主要是指通过分析电网中的各级报警装置所提供的信息以及断路器的状态变位信息以及电流电压等电气量的测量的特征，然后根据断路器、保护器的动作逻辑和运行人员的工作经验来推断可能出现的故障类型和故障元件的过程。

1国内外关于电力、电气设备故障诊断现状

1.1 以专家系统为依据的诊断方法

专家系统是利用一种由专家推理方法支撑的一种计算机模型来解决电力、电气设备故障的诊断方法，目前这种方法已经在国内外广泛的使用。目前专家系统诊断电力、电气设备故障这种方式的效率较高。有故障诊断所用推理方法以及诊断知识的表示方法不同，专家系统主要分为以下两类。

1）结合正、反推理的系统。结合正、反推理的系统是结合了正反两向的一种混合推理方法，可以根据继电保护和路由器与被保护设备之间的逻辑关系来建立电力、电气设备故障的推理规则，同时这种推理系统也结合了反向的推理方法，可以有效的缩短故障出现的范围，通过故障假设与动作继电保护的符合程度来计算推理所得结果的可信程度。

2）以启发式规则为基础的推理系统。以启发式规则为基础的推力系统主要是把断路器和保护的动作逻辑和运行人员对于故障诊断所有的经验使用规则来表示出来，最终形成一个有诊断专家系统的知识库，在电力、电气设备中存在故障时，就采用正向推理的方式将故障出现后所观察到的情况与知识库中所设置的规则相结合，进而推断出电力、电气设备故障的一个结论。目前使用的专家系统主要是采用启发式规则为基础的推理系统[1]。

以专家系统为基础的诊断方法的主要特点就是可以系统的、细致的将保护以及断路器的动作逻辑和运行人员多年的工作经验采用规则的方法表示出来，同时建立一个知识库，知识库在使用的过程中可以根据需要进行适当的添加和删减，这样可以保证知识库在使用的过程中可以满足电力、电气设备故障诊断工作的需求。但是目前以专家为基础的这种诊断方法还存在一些缺点和不足：①建立知识库的过程较为困难，无法验证知识库的完备性；②无法分析知识库中信息的正确性；③对于大型的专家系统知识库的维护工作困难；④复杂的故障诊断过程中专家系统推理速度慢。正是专家系统中存在的这些问题，使得专家系统无法满足大规模电力、电气设备的故障诊断工作，目前专家系统主要使用在离线的故障分析上。

1.2 以人工神经网络为基础的诊断方法

这种诊断方法与专家系统相比较，其诊断方法具有学习能力强、容错能力的特点。目前使用在电力、电气设备故障诊断工作中的人工神经网络有：基于BP算法的基于径向基函数的神经网络以及前向神经网络等。但是因为人工神经网络训练完备的样本集获取也是较为困难，所以目前人工神经网络为基础的诊断方法还主要是应用在中小型的电力、电气设备的故障诊断工作中。而人工神经网络为基础的诊断方法目前存在的问题是：①性能与受到样本完备性很大的影响，且大型的电力、电气设备样本获取极度困难；②不擅长处理启发性的知识；③和符号数据库的数据交互能力差；④缺乏解释自己行为以及最终输出结果的能力。上述的这些人工神经网络为基础的这种诊断方法的缺点使得其无法被应用与大型的电力、电气设备故障诊断工作中去。

1.3 以粗糙集理论为基础的诊断方法

1982年波兰的Z.Pawlak教授提出了一种处理不确定性以及不完整性问题的新型的数学工具―粗糙集理论。粗糙集理论的主要思想在于保证分类能力不变的前提下，通过简化知识，导出分类规则或者是问题的决策[2]。这种诊断方法不需要提供处理数据之外的任何有关的信息，同时还能够有效的处理和分析出不一致、不精确以及不完整的各种不够完备的数据，以及从中挖掘出隐含的知识，揭露出其中存在的一些潜在的规则。鉴于粗糙集理论相比其余两种诊断方法的优越性，目前已经有越来越多的研究人员开始使用粗糙集理论进行电力、电气设备的故障诊断。

2电力、电气设备故障诊断发展趋势

随着科学技术的不断发展和进步，从对电力、电气设备故障诊断的方法研究与理论以及应用的广度、深度中可以看出，电力、电气设备故障诊断工作还停留在探索阶段，目前还没有成功的成型实用系统。由于过去的设施以及技术上的问题，导致信息的资源有限。从相关文献中来看电力、电气设备的故障诊断大都依靠变电站内或者是调度端，分别利用调度SCADA系统的站内综合百动化系统以及实时信息收集来的信息来实现。而对着计算机、系统以及网络建设技术的发展和故障录波专用网络的建设使用，后来又出现了以故障录波为基础的故障诊断系统。例如：录波器信息、保护装置信息、监控装置信息以及雷电定位信息等，进行了数据的采集、数据的传输、存储，最后进行了数据的处理，这些都为电网故障的处理工作提供了大量的信息支持。同时这些信息的提供也为电力、电气设备故障诊断方法的使用提供了基础，也拓宽了电力、电气设备故障诊断方法的研究方向。因此在进行电力、电气设备故障诊断工作时，要重视信息的采集与整理的工作，同时也包括数据仓库的构建以及故障综合信息的提取等。

电力、电气设备的故障诊断是保证电力、电气设备正常运行的基础工作，虽然国内外对电力、电气设备故障诊断做了大量的研究，同时也提出了很多的诊断手段，但是实际系统中存在的问题还是没有得到很好的解决。本文论述了电力、电气设备故障的智能诊断的研究方法，也提出了这些诊断方法需要改进的地方，指明了电力、电气设备故障诊断的发展趋势。希望可以为电力、电气设备故障诊断工作的研究提供一定的依据。

参考文献

[1]杜一，张沛超，郁惟墉.基于事例和规则棍合推理的变电站故障诊断系统[J].电网技术，2004，28（l）.

电力保障论文范文第2篇

关键词 微网技术；故障特征；保护原理

中图分类号TM7 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）80-0179-02

1 微网技术概述

能源是人类生存和发展的重要源泉，但不可否认的是，由于长期人们过度的需求，导致能源正在日益枯竭，同时，环境污染也成为近年来世界各国所面对的主要问题。电力是国民经济的重要命脉，如今，世界绝大部分地区都在采用大电网集中供电，但其供电的安全可靠性却由于其自身缺陷而日益明显。分布式发电系统是电力行业的重要技术改革，与大型电站相比，分布式发电设备安装周期较短，节省投资成本，还可以提高能源利用率。但这种系统也具备一定的缺陷，由于其规模大，很容易对电网造成一定的冲击。为了减少这种冲击的影响，微网技术应运而生。

微网的核心在于其“微和精”。“微”在于这种技术是一个独立的可控单元，与大规模系统相比更加“小巧”；“精”在于其结合了多种装置，微电源、储能装置、负荷及控制装置。微网虽“微”，但功能却不容小视，这种技术包括各种所需的能量，电力电子装置负责能量转换，为其电源提供充足的动力。微网以其简单灵活的操作方式，为保证供电可靠性发挥着稳定的功效。

微网技术的出现却加剧了故障的复杂性，如果微网内部的设备故障，要确保故障及时隔离，使微网系统能够继续正常并网运行。如果微网外部发生故障，要确定故障及时隔离后，及时将微网与主网分开继续正常运行，解列后的微网如果再次出现故障，就要保持二次故障之后的正常操作和运行。根据微网接入后的种种故障保护动作来看，必须要进一步研究微网在不同的运行模式当中的故障情况，针对不同的故障采取不同的解决办法，这样才能使微网技术顺利发展。

2 微网孤岛及穿越运行的原则

如果仅从微网运行的系统中的公共耦合点考虑，无法判断故障位置。故障有可能发生在配电网侧，微网内部和联络线上。故障位置确定后，就要对微网的运行规则进行分析。下面根据微网的负荷的重要程度、微网与配电网的功率交换量以及相关的微网并网标准等方面，分析微网孤岛和穿越运行的原则。

微网与配电网的隔离并不是一成不变的，根据故障的位置，如果是发生在联络线上，则需要将微网和配电网分离，这样才能顺利切除故障。如果故障发生在微网内部的电气设备，为了便于识别故障，通常根据故障电流的增大数值进一步判断，由微网内部的保护切除故障即可。如果故障发生在配电网，可以根据情况决定分离还是继续连接，从而使微网作微网孤岛运行或故障穿越运行。

微网作孤岛运行时，可以节省成本，不必再另外添加判断故障的元件。一旦发生故障，微网自动作孤岛运行，不影响配电网的安全性和可靠性。

3 微网孤岛及故障穿越运行的策略

3.1断开联络线，微网作孤岛运行

断开联络线使微网作孤岛运行，主要是针对含有敏感负荷的微网，可作为配电网坚实的后备力量。

3.2保持微网与配电网的连接

保持微网与配电网的连接，主要是针对不含有敏感负荷的微网，与第一种策略所针对的微网条件相反。但这种方式会有一定的难度，无论是微网故障还是配电网故障，这种方式不可能完全采取一种模式来切除故障，因此就需要分别区分配网故障和微网内部故障的相关操作，如果是微网内部故障，就要保持联络线上的静态开关直接断开。

4 联络线保护原理和方案

联络线保护是根据微网孤岛运行和穿越运行的策略的需要而产生的，下面就针对联络线保护原理作讨论。微网孤岛和微网故障穿越运行的联络线保护装置是不同的，一个比较简单，一个相对复杂。

4.1微网孤岛运行时的联络线保护

微网孤岛运行时的联络线保护相对比较简单，根据微网孤岛运行的前提来看，联络线没有任何选择性的直接断开，而不再去判断究竟是何种故障。联络线保护不需要经过“思考”直接断开，对故障的位置不必定位，因此联络线保护任务较为简单：无论是微网内部故障还是配电网故障，断开连接后，微网作孤岛运行，保持供电的安全性和可靠性。如果故障发生在联络线上，直接切除故障即可。

4.2微网故障穿越运行时的联络线保护

微网故障穿越运行时的联络线保护相对复杂，联络线要保持微网与配电网相连，故障的位置无论在哪都要为微网故障作穿越运行考虑。对于靠近微网侧的联络线保护，分为两种。

故障在联络线上时，要及时、稳妥地切除故障；微网内部故障或配电网故障时，要遏制低电压对微电源造成的损伤。

对于远离微网侧的保护则要考虑到保护灵敏性等要求，因为联络线两端实际上是一种这双电源网络，其线路两端与配电网和微网分别相连，对保护灵敏性的要求很高，可配置方向元件进一步提高保护的可靠性。这种距离保护基本不会受到运行方式的干扰，在多电源网络中是一种很可靠的保护方式。

5结论

本文通过分析微网孤岛和穿越运行的原则和要求，进一步阐述了微网和配电网的隔离策略，及微网作孤岛运行和穿越运行时的策略，由此引出联络线保护的重要性，并根据不同的隔离策略提出相应的网络线保护方案。

目前对于微网的研究还在不断的探索中。随着社会的发展，对于能源的需求量越来越高，如果仅仅靠自然界不可再生的能源，这对于人类今后生活的影响是十分不利的。除了通过发展各种可再生能源，还要解决这些能源大规模与电网相接之后的不利影响，微网可以提高能源的利用率，因此大力研究和发展微网技术是十分必要的。

参考文献

[1]梁有伟，胡志坚，陈允平.分布式发电及其在电力系统中的应用研究综述[J].电网技术，2003，27（12）.

[2]王成山，肖朝霞. 微网综合控制与分析[J].电力系统自动化，2008，32（7）.

[3]张保会， 尹项根.电力系统继电保护[J].北京：中国电力出版社，2005.

电力保障论文范文第3篇

关键词：继电保护；安全稳定控制系统；隐性故障；电力系统；电路问题；电火原因

近几年来，大部分火灾都是由电路问题产生，例如2015年内哈尔滨相继发生的几场火灾，都是由于对继电保护与安全稳定控制系统的疏忽所造成。继电保护安全稳定控制系统就是为电力系统提供可靠的安全性、稳定性。隐性故障顾名思义，就是在日常生活与工作中隐藏的安全问题。在系统进行正常运转时因人为原因造成的事故少之又少，但也是造成隐性事故的因素之一。各位对用电知识及造成电火原因缺乏理解，虽然当今科学技术发达，但对继电保护与安全稳定控制系统存在的隐性故障仍存有严重的隐患问题，必将对经济建设产生影响。

1继电保护与安全稳定控制系统隐性故障存在的问题

1.1缺乏对继电保护与安全稳定控制系统隐性故障理解

继电保护与安全稳定控制系统是保证电力系统正常运转的两道防线，首先要明确继电保护装置是否处于正常运行状态，是否能够对保护元件的故障进行功能性的判断，这是对继电保护最基本的定义概念。而安全稳定控制系统处于电力系统的第二道防线，它是由输入、输出、通信、测量、故障判别、控制策略等部分组成，能够在出现大波动干扰时对内置的控制设备起到稳定作用，它具有的可靠性直接关系到电网安全。无论是疏忽了对继电保护，还是在安全稳定控制系统环节中出现纰漏都会引发隐性故障。

1.2忽视继电保护相互间联系引发的隐性故障

电力系统的继电保护之间并不是单独的个体，继电保护装置由测量部分、逻辑部分和执行部分组成，它们相互存在一定逻辑关系，在继电保护装置中发挥着不同作用，并且在各装置间距离设置也常常出现纰漏，定值间配合不合理，如距离2段或3段定值不满足选择性，主保护与后备保护之间、上下级保护间配合不协调，也是导致隐性故障的重要原因。而当今趋势对继电保护间的配合意识不强，面对复杂的电网故障突发时，不能够准确判断故障原因所在，这也是隐性故障产生原因之一，因此发生重大事故，后果不堪设想。

1.3多个安全稳定控制系统间配合不协调出现的隐性故障

特高压交直流输电网架的形成，加大了电网区域间的强电气产生，这对各区域的安全稳定控制系统都会产生一定影响。特高压交直流输电网架的发展关系着区域电网的安全，如忽略安全稳定控制系统间的相互配合，将会造成隐性故障发生，例如，2013年6月4日吉林省德惠市米沙子鸡场发生的火灾，就是因为对安全稳定控制系统间配合的不重视酿成的大祸。

1.4继电保护与安全稳定控制系统间缺乏协调产生的隐性故障

继电保护与安全稳定控制系统之间配合不协调是造成电力系统故障的重要原因，其表现在电网参数设置不合理。另外，在当今科技日益更新的时代，新能源开发对安全稳定控制系统也造成影响，从而导致继电保护与安全稳定控制系统装置失去作用，引发隐性故障，给国家利益带来影响。

2继电保护与安全稳定控制系统隐性故障的策略

2.1排查继电保护与安全控制稳定系统隐性故障原因

2.1.1电流过热。根据定理公式，电压一定时时，电阻越小，其过电流越大（参考表1），如电流发生短路，电线所产生的巨大电流将超出电线所承受的负荷范围。2.1.2空气湿度。空气湿度也是产生继电保护与安全控制稳定系统引发隐性故障的一个重要原因，在空气中水汽距离饱和程度越近，导电越大，继电保护装置绝缘性低，漏电保护器质量差，都会引发隐性故障。这与电力系统电压功率都有一定关系（参考表2），电压与电流成正比。2.1.3电路过流。电路当中包括并联和串联，这是电力系统中最基本的电路体系，也是继电保护与安全稳定控制系统运行的前提，但无论是并联还是串联，都会有电流产生，在电力系统中电流与电压成正比，都存有额定电流，当电压过大时，超过额定电流，电压产生负荷就会产生短路现象（如2015年1月2日哈尔滨市太古头道街北方南勋陶瓷大市场因使用电暖气超负荷而引起的火灾），不同线路组织有不同的电压和电流关系（参考表3），这就是电路过流，而电路过流也是引发隐性故障的原因。

2.2加强继电保护相互间协调

对继电保护逐一进行筛查，通过查找可靠数据进行分析，对每一环节进行优化整顿，降低隐性故障发生，此外在继电保护工作开展前进行多次实验磨合，从实验中寻求不足继而减少在实践中隐性故障发生。

2.3协调安全稳定控制系统间关系

安全稳定控制系统就是对电力系统的各个区域进行安全性、稳定性的控制，它的使用非常广泛，既可以对多个区域进行控制也可运用于个体当中，当在多个区域运用时，就要多个安全稳定控制系统间相互配合。随着国家电力事业不断发展，安全稳定控制系统应进行改革更新，对每一区域的安全进行安全分析与安排，注重过程细小环节，将理论与实践相结合，减少隐性故障发生，为电力系统排除安全稳定控制系统隐患。

2.4增强继电保护与安全稳定控制系统之间协调性

继电保护与安全稳定控制系统相辅相成、缺一不可，二者为电力系统提供有利的安全防线。在系统进行正常运转之前，通过对两者装置进行数据方面对比、查找，并进行科学、合理的论证，来增进两者间协调性，从而减轻隐性故障发生，保证电力系统安全有效的工作，降低经济损失，为社会经济建设提供保障。

2.5进行继电保护与安全稳定控制系统隐性故障知识科普

无论在生活中还是工厂发生隐性故障，人们疏忽也是一个因素，应提高人们对继电保护与安全稳定控制系统的认识。通过网络手段、书籍查阅等不同方法了解继电保护、安全稳定控制系统、隐性故障的概念。当隐性故障发生时，及时区别所发生事故的程度性，提高自我对电力系统安全防范意识。

3结语

继电保护和安全稳定控制系统是电力系统的两道防线，也是引发隐性故障的重要原因。本文虽从不同角度对继电保护与安全稳定控制系统进行了分析，但安全隐患依然存在，解决隐性故障问题不是一朝一夕的，是电力系统长期存在的问题，需要从继电保护与安全稳定系统等多个方面预防，并全面提升相互之间协调性，电力系统才能安全稳定运行。保障电网正常运转，稳定社会秩序，也为国家经济发展提供保障。

参考文献

[1]赵丽莉，李雪明，倪明，程雅梦．继电保护与安全稳定控制系统隐性故障研究综述及展望[J]．电力系统自动化，2014，33（22）．

[2]吴智杰．继电保护与安全稳定控制系统隐性故障研究综述及展望[J]．科技展望，2015，11（36）．

电力保障论文范文第4篇

关键词 工厂配电；配电系统；线路保护；继电保护；工厂配电系统

中图分类号：TM72 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）04-0133-01

配电系统对于工厂生产的重要意义不言而喻，它保证了工厂生产经营活动的正常进行，也涉及到工厂的经济和员工的人身安全，对于工厂的和谐化和竞争优势有着重要意义。在保证工厂配电系统的诸多方法中，线路保护地位重要，继电保护的方法也有很强的适用性。

1 继电保护概述

1.1 继电保护的作用

在工厂、企业的配电系统中，系统的主要构成原件是变压器、电机、电容器和一些配电装置，它们所容许通过的电流和负荷都是根据绝缘损坏时间在合理阶段内的长短来判断的。但是因为配电系统本身具有故障易发性和非正常运转性，所以配电系统中也常常会发生故障，最常见的是各种类型的短路，如三相短路、两相短路和单相接地短路，除短路外，断线故障也很常见，以及短路、电机事故、断线等故障组合而成的复杂故障。

在系统出现短路等故障时，会对工厂和人们的生产生活带来很大的不便。要保护几点系统，最有效的方法就是迅速地诊断并切除故障点，并使其能够在极短地时间内重新恢复。继电保护装置就是实现这样一种功能的自动化装置，它可以在小到百分之几秒的时间内利用各种电器量的变化来自动处理事故。

当前工厂安装的继电保护装置的作用主要有诊断故障、发出故障信号；自动切除故障；配合其他装置减少故障发生率三个任务。

1.2 继电保护装置的基本要求

继电保护装置对于工厂配电系统的线路保护有着重要的意义，若想达到这样的目标，继电保护装置必须要达到以下几个要求。

1）具有自动选择性，即在故障发生时，选择性的保护一些装置，使故障影响范围缩小。

2）要灵活，对于所保护的装置组成部分，要可以迅速地察觉出问题所在，及时发出警报，在业界，一般将继电保护的灵敏性用Ksen系数来进行判断。

3）继电保护装置的快速性要求也很高，动作能否迅速决定了能否将停电范围缩小到最小。

2 工厂配电系统的特点

一般来说，工厂配电系统的高压供电线路一般在6到10 kV，供电半径一般不超过3千米，供电容量也不是很大，因而这种线路的继电保护是比较简单的，出现的线路保护问题也是较少的。一般，如果出现线路间的相间短路时，常常会自动触发带时限的过电流保护。

在一些观点的场所或者配电单元出现特殊问题时，配电单元会临时采用电流速断保护。如果线路出现了相见的短路，一般的继电保护方法是直接处置断路器及跳闸设备，使得断路器即使跳闸，故障被切除。

在我国，6至10 kV的配电系统是不属于接地的配电系统的，所以当线路间发生相间短路时，接地的相对电压是0，其他两相对地电压由相电压升高为线电压，但这并没有改变线路的电压相位和大小，也不影响另外的三相用电设备的正常运转。机电保护器此时工作也相对简单，安装设置绝缘监察或者安装设置接地，就可以处理故障。而当单相接地短路发生时，继电保护器会发出警报信号，工作人员便可及时处理。

根据我国目前现行的电力规章制度的规定，电源中性点发生单行接地故障时，可以再故障运行两小时，这时对不接地系统而言的；如果发生了接地故障，那么情况就完全不同，必须严格限制电路的继续运行。短路电流将会很大程度上损坏和冲击电路设备。

3 工厂配电系统中线路保护方法

目前我国通行的工厂配电系统中的线路保护方法主要有这样几种：定时限过电流保护、反时限过电流保护、电流速断保护、单相接地保护等，本文因篇幅原因，仅对内容较为复杂的单相接地保护作介绍。单相接地保护也有两种方法：一是绝缘监视保护；二是零序电流保护。

3.1 绝缘监视保护

这种方法利用的是中性点不接地系统发生单相接地故障时出现的零序电压特点，为变电所母线装置套三相五柱式电压互感器，三只相电压表和一直线电压表的互相配合和配置可以发实时监测单相接地故障。当故障发生，电压表会出现“一低、二高、三不变”的反应。继电器发出指示，工作人员对电压表逐个拉开进行检查，可以轻松发现哪条线路是故障线路。

3.2 零序电流保护

零序电流的线路保护原理是根据单相接地的线路故障时的电流变化特点，即单相接地线路故障的零序电流的产生，进而对其进行针对性保护。不过这种方法的应用范围有限，主要集中在安装有大中型配电系统的企业，故障的预警和解决都依赖零序电流传感器的信号。需要注意的是，这种装置的工作相对复杂，而且适用范围有限。

4 结束语

本文从当前社会经济用电的主要形式和工厂配电系统的现状出发，分析了常见的几种配电系统的问题，并对解决线路问题的继电保护及继电保护装置做了分析，针对工厂配电系统中的单相接地线路保护方法进行详细的论述。

参考文献

[1]陆志平.论无人值班变电所的运行管理与故障处理[J].中国高新技术企业，2008（14）：15-18.

[2]路建涛，李超，陈乃科.煤矿供电专业设计有关问题探讨[J].科技信息，2010（21）：41-44.

[3]李春平，薛海鸿.花土沟电力系统继电保护改造方案的探讨[J].科技经济市场，2006（12）：28-29.

[4]刘峰，刘健，陈波，兰莉红.一起线路非全相引起的保护动作分析[A].2006中国电力系统保护与控制学术研讨会论文集[C].2006.

电力保障论文范文第5篇

关键词 继电保护；隐藏故障；监测

中图分类号 TM77 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)051-0180-01

所谓继电保护是指对电力系统中发生的故障或异常情况进行检测，针对相应的检测情况来发出相应的报警信号，或者直接将系统中的故障部分进行相关隔离和切除的一种重要措施。当电力系统中由于自然的、人为的或设备故障等因素发生故障时，继电保护装置必须能够及时快速的把系统故障进行有效切除，从而来保证电力系统的安全运行稳定，最大限度的降低故障引起的人生伤害和财产损失。

继电保护系统的隐藏故障是指继电保护装置中存在的一种永久缺陷，这种缺陷只有在系统发生故障等不正常运行状态时才会表现出来，其直接后果是导致被保护元件的错误断开。多次大停电事故的分析结论表明，这种由于继电保护装置的隐藏故障引起的大停电事故发生概率虽然很小，但危害极大，这类事故一旦发生将会引起电网的连锁反应，事故并会迅速蔓延导致电网崩溃，给电网带来灾难性的后果。

随着电网发展规模的不断扩大，电网的安全运行显得尤为重要，隐藏故障依然是威胁电网安全的主要隐患之一。因此开展对继电保护隐藏故障的研究具有重要的理论和现实意义。

1 继电保护隐藏故障

目前关于隐藏故障的研究主要侧重于两个方面：一是风险评估，研究分析保护系统存在的隐藏故障对大规模连锁停电的影响，并找出系统中的薄弱环节；二是研究开发继电保护隐藏故障的监视与控制系统，通过该系统可以直观的辨识出隐藏故障，从而使保护做出正确的

动作。

1.1 基于隐藏故障的风险评估

继电保护隐藏故障对电力系统的危害程度取决于隐藏故障的发生位置，不同位置的隐藏故障对电力系统的危害程度是不一样的。为了评估隐藏故障对电网的危害程度，有学者提出将风险理论应用于评估由于隐藏故障造成的电力系统连锁故障，通过建立隐藏故障的风险评估体系，对所有可能存在的隐藏故障进行风险评估，从而找出电力系统中的薄弱环节，据此提出由于隐藏故障造成连锁故障的预防措施。

隐藏故障风险评估的基本思想是利用继电保护隐藏故障的概率，根据系统的拓扑结构对连锁故障模型进行仿真计算。最后为了能够定量地分析风险大小，采用两个因素来参与评价风险：事故的可能性和严重性，将风险定义为事故的概率与事故后果的乘积。由于隐藏故障易造成连锁停电事故，故隐藏故障的风险可用连锁停电事故的风险来等同考虑。

1.2 隐藏故障的监测和控制

继电保护系统的隐藏故障是造成电网连锁故障的重要原因之一，因此，很有必要对继电保护系统的隐藏故障进行监测。1996年，A.G.Phdake和J.S.Thorp学者提出了针对保护系统的隐藏故障监测和控制方案如图1所示。由图1可知，该系统用来监测和控制电网中那些具有高脆弱性指数的保护装置，隐藏故障监测与控制系统通过对输入继电器的信号进行分析诊断，事实上也就是复制该保护的算法和功能，最后将监测与控制系统的输出结果与运行中的继电保护装置的输出结果进行逻辑关系的比较，若二者输出结果相同，保护跳闸命令被允许；反之，跳闸指令被禁止，此时，该系统相当于起到闭锁的作用。

2 继电保护隐藏故障监测方法

由继电保护隐藏故障的定义可知，继电保护装置的隐藏故障在正常运行时并不表现出来，而在系统出现压力的情况下才显现，也就是说隐藏故障只会在系统运行中暴露出来，因此，传统的离线式检测方法并不适合用来监测隐藏故障，必须研究针对继电保护装置隐藏故障的在线监测系统。目前尚无专门的监控系统用以检测运行中的继电保护系统是否存在隐藏故障，而是仅依靠微机保护中一些简单的自检功能来保障保护系统的运行。不管是保护系统的定期计划检修还是保护装置自检功能，都属于离线式的检测方法，均没有考虑装置现场运行中的情况，因此，这些目

前广泛采用的离线检测方式都不是可以信赖的检测方案，无法实现对于继电保护隐藏故障的检测。

目前广泛采用的常规检测方法往往是在保护装置离线情况下进行的，由于隐藏故障是在运行过程中才爆发，因此传统的检测方法并不能对隐藏故障进行全面的检测。考虑到隐藏故障存在的特点，完善的检测方法应做到对保护装置进行在线监测，这样才能够在系统暴露出隐藏故障时，及时发现其中的错误动作倾向，对存在隐藏故障的保护装置进行动作闭锁或者使其退出运行，阻止由于保护装置的隐藏故障而造成保护误动作的行为。

对隐藏故障而言，当系统在正常运行的时候，该故障一般不会表现出来；但是，当系统工作不正常时，往往暗示存在其中的隐藏故障已经达到了承受极限。当系统运行状况超过这个极限，保护装置就会出现误动或拒动的错误行为，因此，保护装置的状态经历了一个从正常到故障的动态过程，具体如图2所示。

3 结束语

在电力系统的运行过程中，虽然因为连锁故障造成的大规模的用户造成失电的现象很少出现，但是，我们还应该坚持防患于未然的理念，争取将这一灾难性的事故造成的损伤降低到最低，因为一旦发生相应的故障事故，那么将会造成严重的经济损失，影响日常的生产和生活。为了保证电力系统的安全稳定运行，对继电保护隐藏故障进行相应的评价和分析，对于保证电网的安全稳定运行具有一定的理论意义和现实意义。

参考文献

[1]韩祯祥,薛禹胜,邱家驹.2000年国际大电网会议系列报道—电网互联的现状和前景[J].电力系统自动化,2000,24:1-4.

[2]王渊.基于Web的继电保护信息管理系统的设计[J].电工技术,2008,4:14-16.

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