继电保护隐性故障的电力系统连锁故障

继电保护隐性故障的电力系统连锁故障

黄月川

广西电网有限责任公司河池供电局 广西河池 547000

摘要：近年来，电力事业进入了快速发展的阶段，电力配网日渐完善，满足了生产生活中电力需求逐步增加的现实情况。为保持电力配网的可靠运行，提高供配电的质量，继电保护装置已然成为了电力系统中不可或缺的要素，在电力事业稳步发展的过程中，电力继电保护技术、装置等迎来了新发展，继电保护使用时常常会面临可靠性不足的问题。基于此，本文阐述继电保护在电力系统中的重要作用，继而分析电力系统继电保护隐性故障，提出解决措施。

关键词：电力系统；继电保护；隐性故障；连锁故障

引言

在电力系统维护工作中，继电保护是其中较为重要的一个环节，为效保持电力配网的可靠运行，提高供配电的质量。在电力事业稳步发展的过程中，电力继电保护技术、装置等迎来了新发展，但继电保护使用时常常会面临可靠性不足的问题。

电力系统故障主要是因为继电保护隐性故障导致的，其中隐性故障容易导致出现系统连锁故障，加重电力故障，影响了电力系统稳定运行。因此，电力系统中必须要加强对继电保护技术的应用，以充分借助于继电保护装置来对系统起到重要的保护作用，维持电力系统的可靠运转，保证电力运行安全稳定。

1电力继电保护的基本特性

1.1智能选择性

电力系统在运行的过程中常常会出现各种的故障，一旦这些故障得不到及时有效的处理，将会使得电力系统面临着极大的安全威胁。而继电保护在电力系统中的存在能够在故障发生的第一时间进行故障的排查和处理，为电力系统提供了基本的保护，使得电力系统即使在出现故障的情况下，也能够在故障的影响范围控制在有效的范围内。因此，电力继电保护存在着智能选择性，可以在系统电流瞬时增大的情况下就启动断电保护功能，具备智能控制的特征。

1.2灵敏性

电力继电保护的灵敏性相对较强，可以在电力系统出现运行故障的第一时间就启动保护机制，从根本上消除故障对整个系统所造成的巨大影响，比如，继电保护条件下，可以快速进行短路位置和类型的判定、短路点过渡电阻是否存在的判定，当继电保护判定存在故障的情况下，可以根据故障的判定结果快速准确地做出相应的反应。电力继电保护的这种灵敏性使得其可以被广泛应用于电力系统内，有效解决了系统运行中的各种故障，减小了电力系统的电力故障威胁。

1.3稳定、可靠性

在经济社会稳步发展的过程中，电力需求逐年递增，为了满足当下的电力需求，各个电力企业都在逐步优化电力配网，电网扩容成为了关键内容，这也给电力系统的稳定、可靠运行带来了巨大的难度。因此，随着电力系统构成的日渐复杂，继电保护在系统中发挥着越来越重要的作用，具有极高的稳定性与可靠性。

2继电保护隐性故障

针对继电保护装置来说，因为长期在高负荷的状态下运行，通过长时间运行会导致出现故障。但是，由于继电保护装置处于待机状态，只有在电力系统出现异常后才开始运行，无法及时发现继电保护装置问题，电力系统在出现故障后启动异常，从而导致电力系系统大面积的瘫痪，出现安全事故。此继电保护装置故障在正常状态下是无法发现的，所以也称之为隐性故障。

继电保护隐性故障的隐蔽性比较强，如果出现会导致较强危害，并且常规检修无法发现此故障，所以隐性故障排除比较困难。在电力系统出现故障后，继电保护装置无法正常的运行，就会导致出现不可挽回后果，甚至还会导致电力系统无法正常的运行。所以，就要做好电力系统继电保护装置隐性故障分析的工作，将故障及时的排除，充分发挥继电保护租用，保证电网能够安全的运行，此为电力企业在正常工作过程中需要关注的内容。

3连锁故障概述

随着社会的发展，对电网可靠性的要求已成重中之重。现如今大停电事故已不再由单一故障导致，而是由单一故障经一系列连锁反应发展而来。如今联网范围的扩大使得连锁故障影响的范围扩大，从而增加其所造成的危害。

连锁故障即是指由任意位置的故障触发其他位置电力设备不受控制地相继跳出。故障之间具有连续性、随机性和关联性。借助连锁故障预测模型，人们可以提前找到电网存在的缺陷，通过一系列手段可以减少连锁故障的发生。

连锁故障现有理论模型可分为两大类：宏观系统方法和物理过程还原方法。前者包含：基于复杂网络理论、基于复杂系统的自组织临界理论；后者包含：基于模式搜索理论。

前两者可以从宏观角度来考虑连锁故障的发生和发展机理，但无法详细地模拟其发生过程，无法详细地体现故障发生时的系统的动态过程，难以对连锁故障进行在线预警。

而模式搜索理论模型可以结合多种影响因素进行搜索，以故障序列的形式展现其发展过程，对预测故障的发展路径提供了便利。

4基于继电保护隐性故障连锁故障解决措施

4.1继电保护隐性故障模型

以连锁故障为例，针对电力系统连锁故障来说，对隐性故障连锁故障模型进行考虑，此模型使用直流潮流法对于传统模型创新与改进，假如继电保护装置在第一次还不受干扰之后，误动概率都是零，不启动重合闸，就能够寻找系统薄弱环节。

以隐性故障机理与发生的概率判断线路是否跳闸。在每次跳闸之后要重新计算线路潮流，直到连锁故障停止。如果电力系统出现隐性故障，就会导致负荷切除、电源脱离等后果，对此方面风险实现综合分析与计算，得出连锁故障对电力系统综合风险值如式（1）所示。

式中，R_i指的是连锁故障指标，P_event指的是第i条线路导致系统连锁故障概率，I_event指的是第i条线路导致连锁故障之后，所导致的电源与负荷功率损失占据总功率的概率，P_i指的是出现连锁故障之后不同线路跳闸概率。在继电保护隐性事故控制中，要坚持预防为主、安全第一的原则，避免出现事故后再解决，要能够直接做好安全防范，避免出现事故，以此使系统安全与经济效益能够最大化。

4.2继电保护隐性故障预防体系

目前，国外先进继电保护装置都具有自诊、自检的功能，能够对装置自身异常情况进行检测与维修，使发生事故的概率得到降低。使继电保护装置管护工作力度得到强化，继电保护工作人员根据工作规范履行继电保障装置日常维护与检测工作，从而能够及时发现故障并且排除，还能够进行记录。实现继电保护隐形事故应急预案的制定，要求电力企业使应急事故演练都得到加强，在出现事故的时候要立刻使用相应的措施，控制损失到最小的范围中。

4.3提高检修维护技术水平

继电保护工作应侧重于电力保护运行的可靠性，完善建设有关工作制度，形成一套完整的管理体系，提高工作技术人员的技能水平，强化相关的技工人员的专业化培训力度。可间断性邀请或聘请一些专业的技术人员开展专题讲座，经验传授，以提高工作技术人员的职业素养和应对故障问题的能力。要求技术人员在日常工作中做好记录分析工作，避免自身负责工作范围出现失误，作业中务必按照相关标准开展工作，将每一个工作环节均处理到位，保证所有的设备安全稳定运行。

5结束语

综上所述，基于我国现阶段的电力系统保护工作现状进行分析，未来我国的电力系统继电保护工作将会实现智能化应用、网络化发展，并向通信一体化的方向不断进展。工作人员应认真分析继电保护装置的日常故障问题，采取科学快速的方法准确找到故障出现的位置，提出对应的问题解决措施，促使保护继电器能够正常运行，提升设备的性能，对后续我国的电力事业的发展具有重要意义。

参考文献

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