继电保护与安全稳定控制系统隐性故障研究综述及展望

康晓民++胡浩雷

文章编号：2095-6835（2016）17-0080-01

摘 要：结合现阶段电力企业整体的发展现状可知，其中的继电保护和安全稳定控制系统运行中存在着隐性故障，从而对社会各行业的正常用电产生了不利影响。因此，需要对这些隐性故障产生的原因进行必要的分析，提高电力系统运行的安全性和稳定性。主要对继电保护与安全稳定控制系统的隐性故障进行了研究，并对其进行了展望。

关键词：继电保护；安全稳定控制系统；隐性故障；安全隐患

中图分类号：TM712 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.17.080

目前，很多大规模停电事故发生的原因与继电保护和安全稳定控制系统隐性故障有着较大的关系，对电力企业长期稳定的发展造成了重大影响。为了改变这种不利的发展现状，技术人员需要对这些隐性故障出现的原因进行深入的分析，并采取有效措施及时地消除这些故障带来的影响。在电力系统中，生产设备实际的工作环境比较恶劣，给系统运行的稳定性埋下了较大的安全隐患，客观地体现了做好不同类型隐性故障研究工作的重要性。

1 继电保护隐性故障研究

经过多年的研究，电力系统中继电保护隐性故障的相关概念逐渐形成了相对比较完善的理论体系，为系统安全性能的增强提供了重要的参考依据。一般情况下，继电保护隐性故障与系统本身结构的合理性、科学性有一定的关系，是系统固有的缺陷。当系统处于正常的工作状态时，隐性故障基本不会产生明显的影响。但是，在某些客观存在的因素的影响下，系统的压力状态将会出现不正常的现象，进而引起继电保护失效的问题，主要体现在内部结构装置的拒动时间选择不合理，某些重要的电路元件产生了误操作，继电保护系统的运行效率下降等。这些问题的存在将会造成大面积停电现象的出现。因此，技术人员可以必要的技术手段构建可靠的参考模型，结合故障树的分析方法，为系统隐性故障的顺利排除提供必要的参考信息。

依据故障产生的原因，可以将继电保护隐性故障分为以下几类：①硬件方面的隐性故障；②因相关保护软件系统运行出现问题而引发的隐性故障，比如软件版本与实际工作要求不符合，软件使用中逻辑程序出错等；③因保护性定值设置出现偏差而引起的隐性故障，比如人为误操作、定值设置误差大等；④受各种客观存在的自然因素的影响而出现的故障。

从继电保护的工作状态来划分，可将隐性故障分为静态特性故障和动态特性故障。继电保护静态特性故障主要是指系统的保护装置在没有充分满足启动条件的情况下，只对某些数据的采集作出了判断，而没有考虑后续各项逻辑工作环节，比如互感器测量回路、采样值的有效计算等都属于继电保护隐性故障。继电保护动态特性故障主要是指在保护装置充分满足具体的启动条件后，在故障量的测量中需要利用逻辑保护方式比对，并进行闭锁信号检验等。这些工作中产生的故障都属于动态特性故障。

2 安全控制隐性故障研究

作为保护电力系统运行的重要防线，安全控制装置在实际的应用中产生了良好的作用效果，在一定程度上减少了大面积停电事故的发生。但是，安全控制装置在长期的使用过程中也会出现隐性故障，主要体现在以下4方面。

2.1 测量环节

在安全保护装置工作的过程中，测量环节方面容易出现隐性故障，主要表现为互感器工作中线路被切断，无法继续正常的工作；在长期的使用过程中，测量回路芯片的安全性能下降，测量中得到的数据出现较大的偏差。这些问题的存在对安全控制装置的正常工作产生了较大的影响。

2.2 策略方面

安全控制装置的存在保证了各项控制措施的顺利实施，其中的控制策略主要包括有线控制策略和无线控制策略。当这些控制策略在实际应用中无法满足电网的实际要求时，也会导致安全控制装置的误操作，进而影响系统整体运行的安全性和可靠性。

2.3 定值设置方面

安全控制装置的定值与被监控对象判断故障类型的反应速率有着紧密的联系。当定值设置不合理时，安全控制装置的工作效率将会逐渐下降，给电力系统的正常运行埋下较大的安全隐患，对系统运行的稳定性造成一定的影响。当安全控制装置中的定值设置出现较大偏差时，容易产生其他装置拒动的现象，进而扩大电力事故的影响范围。

2.4 通信方面

各种通信通道和通信接口的有效构建，对安全控制装置的合理布设起着重要的保障作用。当通信过程中出现误码现象时，容易造成通信通道信号传输中不稳定现象的出现，对信息传递效率造成较大的影响。当通信模块中存在一定的缺陷时，也会加大误码率，造成安全控制装置拒动的现象。

3 隐性故障研究展望

为了有效地消除系统运行中的隐性故障，相关技术人员需要对这些故障产生的原因进行必要的分析，为今后研究工作的顺利开展提供必要的参考信息。继电保护与安全稳定控制系统未来的研究方向为：①构建可靠的参考模型。在智能化技术的支持下，技术人员可以对继电保护和安全控制系统结构进行必要的优化，结合故障类型构建可靠的参考模型，从而将隐性故障评估过程中的具体数值输入到参考模型中，提高故障排除的工作效率。②完善必要的评估机制。为了减少继电保护和安全控制装置中存在的安全隐患，降低隐性故障的发生率，需要完善必要的评估机制，在运算流程中加入新因子，增强系统数据处理的有效性。③注重研究工作的适用性。在探析隐性故障的过程中，技术人员应增强不同时段的防控意识，及时找出系统运行中存在的潜在风险，将重要的研究成果运用到实际中，提高系统实际工作的安全性和可靠性。

4 结束语

继电保护和安全控制装置系统隐性故障的存在，对电力系统实际工作效率的提高产生了较大的影响。因此，技术人员需要对系统中隐性故障产生的原因进行必要的分析，并采取有效措施消除这些故障带来的不利影响。总之，做好继电保护与安全控制系统隐性故障的研究工作具有重要的现实参考意义。

参考文献

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〔编辑：刘晓芳〕