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电力系统中继电保护应用及可靠性分析 　　【摘 要】继电保护装置承担着电力系统安全运行的任务，当电力系统出现故障时，继电保护装置会发出信号，提工作人员及时采取措施、排除故障，使系统恢复正常运行。本文着重对继电保护装置在电力系统中的应用及可靠性进行分析。 　　【关键词】电力系统；继电保护；应用；可靠性 　　 　　继电保护作为一种自动装置，继电保护能反映电力系统中各个元件的运行状态，并发出相关指令信息，如减负荷，跳闸，断路等。其逻辑组成：保护对象、给定值→测量部分→逻辑部分→执行部分→跳闸，断电。测量部分的值为从监视的对象中获得，其与给定值进行比较进行逻辑判断，就可以判断电器元件是否处于正常工作状态，逻辑判断相对较复杂，因其必须根据测量值，可能出现的顺序组合进行比对以确定究竟是什么元件出现故障。执行部分是根据逻辑判断的结果发出相关指令，如跳闸，断电，实现继电保护的目的。由以上分析得知，继电保护指令的发出只会出现在电力系统故障时。 　　1.继电保护装置在电力系统中的应用 　　继电保护被广泛的应用于电力系统中，为确保继电保护的可靠运行，应切实做好以下工作： 　　(1)在对定值或二次网路进行变更时，应进行整定值或保护网路 有关注意事项的核对，并对变更内容进行详细登记。如时间，更改人，更改前数值等，在管理上还需要强化签名制度，确保继电保护的给定值正确无误。因为一旦给定值出现失误，那么继电保护也将失去意义。另外，对主设备的保护进行更改时还必须进行试运行或相关实验，如差动保护取用CT更换，就应作六角图实验合格。 　　(2)严格继电保护裟置与二次回路的巡检。尽管继电保护属于自动装置，但是对于电力系统而言，最可靠的手段还是提前认为判断，识别电力系统的异常部分，这就有必要加强对以下巡视设备的检查：开关、压板位置是否正确，是否按调度要求投入；熔断器接触是否良好，继电器触点是否有抖动或烧毁现象；同路接线是否正常 如松脱、发热、存在焦臭味等；还包括CT、PT回路、指示灯、运行监视灯、光字牌、警铃以及相关事放报告、更改报告是否正常。 　???(3)在硬件上要提高其可靠性。对成熟的继电保护装置而言，其在软件功能上应相差不大，但在电子元件上，由于其一旦被封装就很难检查，而且现代元器件的尺寸和数量要求在高生产率情况下，出现问题是不可避免的。在使用中要针对性能、应力和防护方面进行正确的挑选和使用，保证在组装到电路中时，没有缺陷，同时电子元器件不能出现超限应力或损伤。 　　2.基于状态树的继电保护可靠性分析 　　继电保护系统是一个由软件系统和硬件系统(电压互感器、电流互感器、断路器、二次回路等)和软件系统构成的一个装置。因此，其可靠性可以分别找出影响硬软件系统的各类因素，并建立相应的计算模型，最后运用马尔科夫状态法综合求解出保护的可用度 　　2.1 影响硬件系统的可靠性因素与模型 　　硬件保护系统由以下模块组成：①继电保护装置。它由以下部分组成，即：电源供应模块；中央处理模块，完成保护的分析、计算和逻辑判断；数字量输入模块；模拟量输入模块，即采集滤波、采样、保持、多路转换和模数转换等多种信号；数字量输出模块，即输出各种指令信号；通讯模块和人机接口模块。如打印、键盘、显示等：在各个元件上，影响他们的可靠性因素主要有：②二次回路，多为线路老化，裸露，或者元件连接接触不良、松动而造成故障；③电压电流互感器。它负责信号的采集，错误主要发生在二次接线错误和接线的连接松动；④继电保护的辅助装置。它主要用作二次回路的切换及作为断路器操作的辅助控制。如交流电压切换箱、三相操作继电器箱、分相操作继电器箱等；⑤装置的通信、通道及接口。该部分的容易发生通信阻断，主要原因在于纵联差动保护的光纤、高频保护的收发讯机、微波的通信接口和相关网络接口本身就是通信装置的薄弱点；⑥断路器及其操作机构。它的结构复杂，这直接影响到其使用的可靠性，进而直接影响着故障能否完全切除。 　　由上可知，继电保护的可靠性主要取决于保护和断路两部分，如果以AB表示两者的正确执行，和表示两者的非正确执行，那么运用状态树可以表示为图1： 　　在图1中，②③④⑤⑥为5个模块，如果以P2，P3，P4，P5，P6分别表示着5个模块的失效率，以P1表示出现率，也即表示断路器失效，P为断路器可靠动作率，那么整个系统的失效率P0为： 　　P0=P*( P2+P3+P4+P5+ P6)+P1 　　在实践中，各个图1硬件状态树的状态分析，保护装置的重要程度可以通过下行法求最小割集的方法计算。因此某个部件所占的比例越大，表明其对硬件系统的失效贡献也就越大，反则反之。另外，继电保护的可靠性还必须考虑到器件质量系数、电路复杂系数、温度加速系数、电压应力减额系数、为封装复杂系数、为应用环境系数、器件成熟系数、模块中的器件数等多个因素。 　　2.