淺析繼電保護(hù)隱性故障的電力系統(tǒng)連鎖故障

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1、淺析繼電保護(hù)隱性故障的電力系統(tǒng)連鎖故障程霄鵬李曉鵬（國(guó)網(wǎng)青海省電力公司檢修公司）隨著人民生活水平的提高，各項(xiàng)各業(yè)都離不開(kāi)電，因此電力系統(tǒng)在人們的生產(chǎn)生活中就顯得尤為重要。復(fù)雜多變的電力系統(tǒng)和電力市場(chǎng)給人們帶來(lái)越來(lái)越多的經(jīng)濟(jì)效益和提供越來(lái)越多的精神文化生活，這是可喜的，但是，電力系統(tǒng)的安全也是一個(gè)十分嚴(yán)峻的問(wèn)題，電力系統(tǒng)偶爾會(huì)出現(xiàn)災(zāi)難性的連鎖故障，這也會(huì)威脅到國(guó)家和人民的財(cái)產(chǎn)，如果沒(méi)有辦法保護(hù)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，就會(huì)使繼電保護(hù)中的隱性故障增多，引起電力系統(tǒng)出現(xiàn)連鎖故障，導(dǎo)致電力系統(tǒng)的癱瘓，給人民的生產(chǎn)生活帶來(lái)不便，甚至還可能造成重大的經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)損失，國(guó)家的安全問(wèn)題也得

2、不到可靠的保障，也有可能受到影響。大家所熟知的連鎖故障是指系統(tǒng)中某一元件故障導(dǎo)致一系列其他元件停運(yùn)，這種反應(yīng)迅速的連鎖故障，很快蔓延，最后會(huì)造成大概率的停電事故，發(fā)生這種事故的主要原因是保護(hù)裝置的隱性故障。連鎖故障雖然不會(huì)經(jīng)常發(fā)生，可是，一旦發(fā)生，其危害卻是極巨大的。而要想安全運(yùn)行電力系統(tǒng)，就要想盡辦法排除隱患，解決繼電保護(hù)工作中的一些十分隱性的細(xì)微的故障。那么從源頭上了解到繼電保護(hù)中隱性故障產(chǎn)生的原因，并及時(shí)采取措施排除故障，以免發(fā)生連鎖故障反應(yīng)，造成不必要的巨大損失，則是十分必要的。關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)電力系統(tǒng)隱性故障連鎖故障引言：現(xiàn)在我們國(guó)家正在持續(xù)穩(wěn)定健康地發(fā)

3、展，各行各業(yè)對(duì)電力的需求量都比較旺盛，一旦出現(xiàn)大規(guī)模的停電事故，就會(huì)給國(guó)家和人民帶來(lái)無(wú)法彌補(bǔ)的經(jīng)濟(jì)損失。我們也知道，一般大規(guī)模的停電事故，主要是因?yàn)檫B鎖故障而引爆的。根據(jù)有關(guān)的數(shù)據(jù)和實(shí)踐，我們也知道造成大規(guī)模停電事故一般都是因?yàn)槔^電保護(hù)系統(tǒng)隱性故障，因此，我們要想盡一切辦法解決繼電保護(hù)中的隱性故障。1繼電保護(hù)隱性故障現(xiàn)在大家所公認(rèn)的繼電保護(hù)的隱性故障一般是說(shuō)在電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行中，沒(méi)事吋不會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)造成影響，而一旦有事時(shí)，比如某?-個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了故障，那么這些隱性故障就會(huì)產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，潛伏的危險(xiǎn)性就會(huì)一致爆發(fā)，從而導(dǎo)致連鎖故障的發(fā)生。一般隱性故障是很難被發(fā)現(xiàn)的，因

4、為平常并不會(huì)對(duì)供電工作產(chǎn)生什么不良影響，而一旦故障發(fā)生后，繼電保護(hù)工作切除故障，電力系統(tǒng)重新分配，就很可能出現(xiàn)誤操作，從而引發(fā)連鎖故障，電力系統(tǒng)的故障規(guī)模也會(huì)逐漸由小變大。而造成繼電保護(hù)隱性故障的兩大原因：一是繼電保護(hù)定值不適合，二是繼電保護(hù)系統(tǒng)硬件出現(xiàn)了問(wèn)題。通過(guò)認(rèn)真的分析研究繼電保護(hù)隱性故障產(chǎn)生的原因，我們總結(jié)出了三種繼電保護(hù)隱性故障的模型。1.1輸電線路三段距離保護(hù)隱性故障概率模型輸電線路三段距離保護(hù)隱性故障概率模型，起決定作用的是保護(hù)裝置中的測(cè)量阻抗。測(cè)量阻抗值Z超過(guò)或小于3倍距離，決定著隱性故障發(fā)生的概率是多還是少。1.2階段式電流保護(hù)隱性故障概率模型階

5、段式隱性故障模型中的過(guò)電流保護(hù)隱性故障的概率與線路中電流的大小緊密相連。線路中電流大小的變化就會(huì)決定隱性故障的發(fā)生幾率。1.3考慮線路潮流越限的繼電保護(hù)隱性故障概率模型考慮線路潮流越限的繼電保護(hù)隱性故障的主要特性，人致冇修復(fù)性隱性故障,老化隱性故障，還有惡劣氣候條件造成的隱性故障等。1.4繼電保護(hù)隱性故障線路集繼電保護(hù)的隱性故障一般條件下是不會(huì)出現(xiàn)緊急情況的，但是，當(dāng)電力系統(tǒng)中出現(xiàn)故障或者那條線路出現(xiàn)問(wèn)題，隱性故障也就會(huì)隨之大規(guī)模地亮相。而繼電保護(hù)隱性故障線路集，大都是因?yàn)槟硹l線路發(fā)生故障，使之處于冋一母線上的蘇他通過(guò)潮流轉(zhuǎn)移而潮流越限，從而可能導(dǎo)致相鄰線路也發(fā)生

6、故障。這種隱性故障導(dǎo)致的連鎖故障發(fā)生，也是十分可怕的。我們可以通過(guò)提高各條線路中的潮流限值，從而來(lái)達(dá)到降低連鎖故障的發(fā)生概率。2電力系統(tǒng)連鎖故障2.1連鎖故障模型2.1.1OPA模型連鎖故障模型中的OPA模型主要是在變現(xiàn)為直流潮流時(shí)，采用標(biāo)準(zhǔn)線性規(guī)劃方法來(lái)處理發(fā)電機(jī)功率高度的問(wèn)題，使價(jià)值函數(shù)最小化。在OPA模型中，系統(tǒng)為解決線性規(guī)劃問(wèn)題，有些約束條件，可能會(huì)導(dǎo)致連鎖故障的發(fā)生。CASCADE模型CASCADE連鎖故障模型是因?yàn)閭鬏斁€的初始負(fù)荷一個(gè)或一些元件發(fā)生故障，而導(dǎo)致這些故障元件所帶的負(fù)荷轉(zhuǎn)移到其它沒(méi)有發(fā)生故障的元件上，也可能使整個(gè)系統(tǒng)發(fā)生連鎖故障。2.1.3

7、考慮隱性故障的連鎖故障模型考慮隱性故障的連鎖故障模型主要采用黑絲直流潮流法，然后再擇機(jī)從整個(gè)系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)尋找突破U。比如電壓有可能過(guò)強(qiáng)，系統(tǒng)發(fā)生解列，負(fù)荷遭遇孤立，發(fā)電機(jī)就會(huì)自動(dòng)跳閘。2.2評(píng)估連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)的指標(biāo)負(fù)荷被切除，電源脫離等是電力系統(tǒng)連鎖故障中比較嚴(yán)重的，因而需要評(píng)估相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)值。3解決繼電保護(hù)隱性故障的電力系統(tǒng)連鎖故障的行之有效的方法我們?nèi)绾尾扇⌒兄行У姆椒▉?lái)解決繼電保護(hù)隱性故障帶來(lái)的電力系統(tǒng)連鎖故障，主要有以下幾個(gè)行之有效的辦法。3.1盡量做好繼電保護(hù)工作繼電保護(hù)工作能夠行之有效地監(jiān)督和維護(hù)整個(gè)電力系統(tǒng)。繼電保護(hù)工作在整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中起著至

8、關(guān)重要的作