企業(yè)電力系統(tǒng)供電運(yùn)行可靠性分析

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0 引言

電力系統(tǒng)必須服務(wù)于國(guó)家發(fā)展總體戰(zhàn)略，優(yōu)化結(jié)構(gòu)、提高效益，支撐和保障國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值增長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展預(yù)期目標(biāo)。近年來(lái)，電力系統(tǒng)不斷發(fā)展，結(jié)構(gòu)愈加復(fù)雜，規(guī)模也不斷增大，因此十分容易發(fā)生故障[1]。一旦電力系統(tǒng)癱瘓，就會(huì)發(fā)生大規(guī)模的停電，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，影響人們的生活。目前，對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行安全性和可靠性的研究日益增多，提高電力系統(tǒng)性能和系統(tǒng)級(jí)保護(hù)的研究也日益迫切[2]。因此，提出企業(yè)電力系統(tǒng)供電運(yùn)行可靠性能分析

1 企業(yè)電力系統(tǒng)運(yùn)行可靠性指標(biāo)

設(shè)定企業(yè)電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中正確動(dòng)作次數(shù)為R，區(qū)內(nèi)故障正確動(dòng)作次數(shù)為R1，區(qū)外故障正確不動(dòng)作次數(shù)為R2，正常運(yùn)行時(shí)正確不動(dòng)作次數(shù)為R3，則

設(shè)定企業(yè)電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中不正確動(dòng)作次數(shù)為λ，它含正、反方向區(qū)外故障誤動(dòng)作次數(shù)為λ1，其中，正方向區(qū)外故障誤動(dòng)作次數(shù)為λ11，反方向區(qū)外故障誤動(dòng)作次數(shù)為λ12，正常運(yùn)行時(shí)誤動(dòng)次數(shù)為λ2，保護(hù)區(qū)內(nèi)故障拒動(dòng)次數(shù)為λ3，則保護(hù)裝置不正確動(dòng)作次數(shù)為：

2 企業(yè)電力系統(tǒng)供電運(yùn)行可靠性分析

企業(yè)電力網(wǎng)絡(luò)由電流、電壓互感器、繼電保護(hù)裝置、斷路器和自動(dòng)重合閘裝置組成。線路保護(hù)系統(tǒng)由電流、電壓互感器、繼電保護(hù)裝置、斷路器、自動(dòng)重合閘和刪除模塊組成，不同的模塊負(fù)責(zé)不同的工作，每個(gè)模塊都可以獨(dú)立工作，也可以彼此協(xié)作，在進(jìn)行彼此協(xié)作時(shí)，信息傳入到各個(gè)模塊，共同輸出信號(hào)。

通過(guò)分析企業(yè)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置，并對(duì)其可靠性進(jìn)行分析，企業(yè)電力系統(tǒng)中的繼電保護(hù)是指電力系統(tǒng)中的繼電保護(hù)是對(duì)電力系統(tǒng)中發(fā)生的故障或異常情況進(jìn)行檢測(cè)，從而發(fā)出報(bào)警信號(hào)，或直接將故障部分隔離、切除的一種重要措施。在企業(yè)電力系統(tǒng)中，繼電保護(hù)可分為兩大類(lèi)：①按被保護(hù)對(duì)象分類(lèi)，有輸電線保護(hù)和主設(shè)備保護(hù)(如發(fā)電機(jī)、變壓器、母線、電抗器、電容器等保護(hù))。②按保護(hù)功能分類(lèi)，有短路故障保護(hù)和異常運(yùn)行保護(hù)。前者又可分為主保護(hù)、后備保護(hù)和輔助保護(hù)；后者又可分為過(guò)負(fù)荷保護(hù)、失磁保護(hù)、失步保護(hù)、低頻保護(hù)、非全相運(yùn)行保護(hù)等。

一個(gè)端子的繼電保護(hù)是由保護(hù)裝置所反映的，還是由電流、電壓、定向電流、零序定向電流、距離等保護(hù)裝置所反映的，是由兩線信息所構(gòu)成，在斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的正確動(dòng)作，單端信息保護(hù)的二次回路原理基本相同，動(dòng)作邏輯也十分相似；而通信設(shè)備、信道等設(shè)備的增加，使二次回路的動(dòng)作邏輯更為復(fù)雜，但同時(shí)確保了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

當(dāng)企業(yè)電網(wǎng)出現(xiàn)故障，電流和電壓也會(huì)出現(xiàn)故障，一旦電流-電壓相位角出現(xiàn)問(wèn)題，則企業(yè)電網(wǎng)的故障會(huì)更加嚴(yán)重。通過(guò)這種方式，安裝在受保護(hù)部件一端的各種變換器在發(fā)生故障時(shí)都能檢測(cè)到這些基本參數(shù)，并與受保護(hù)的邏輯單元進(jìn)行比較，以確定它們與受保護(hù)的邏輯單元之間的區(qū)別，從而形成不同原理的繼電器。電力系統(tǒng)內(nèi)部包括保護(hù)設(shè)備和直流電源，如圖1所示。

圖1 電力系統(tǒng)保護(hù)裝置電路圖

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)中斷的形式實(shí)現(xiàn)和PC機(jī)的聯(lián)接，確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。上述各部分的失效將導(dǎo)致保護(hù)功能失效，繼電器保護(hù)系統(tǒng)可以確保電路元件穩(wěn)定運(yùn)行。

3 實(shí)例分析

分析電力系統(tǒng)供電運(yùn)行可靠性，可以通過(guò)分析保護(hù)元件的失效率來(lái)判定失效狀況，但是在應(yīng)用企業(yè)中，企業(yè)電力系統(tǒng)保護(hù)存在誤動(dòng)和拒動(dòng)現(xiàn)象。保護(hù)失效是引起連鎖反應(yīng)事故的重要原因。通過(guò)使一個(gè)故障發(fā)展成多個(gè)故障，可以擴(kuò)大故障的范圍；企業(yè)電力系統(tǒng)保護(hù)可靠性分析方法是目前國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)，在分析電力系統(tǒng)故障對(duì)主系統(tǒng)可靠性影響的基礎(chǔ)上，提出了多種分析方法。文中舉例說(shuō)明了輸電系統(tǒng)可靠性的研究。

電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)如下表1所示：

表1 電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)

根據(jù)上表可知，電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)共有4種，不同狀態(tài)使用的檢測(cè)方式也不同，在應(yīng)用所提方法對(duì)企業(yè)電力系統(tǒng)運(yùn)行可靠性進(jìn)行分析，從而更好地實(shí)現(xiàn)可靠性檢測(cè)。通過(guò)采集企業(yè)電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)，來(lái)判斷系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。

3 結(jié)束語(yǔ)

企業(yè)電網(wǎng)設(shè)備供電運(yùn)行可靠性分析，不僅關(guān)系到對(duì)電網(wǎng)設(shè)備可靠性指標(biāo)的正確評(píng)價(jià)，也關(guān)系到對(duì)電網(wǎng)設(shè)備的正確評(píng)價(jià)，關(guān)系到對(duì)企業(yè)電網(wǎng)設(shè)備的正確使用、改進(jìn)和完善。在節(jié)電思想的指導(dǎo)下，根據(jù)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行分析，討論了企業(yè)電力系統(tǒng)的可靠性問(wèn)題，為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行奠定良好的基礎(chǔ)。