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摘 要：随着电力覆盖范围的迅速扩张，提高继电保护在故障发生后的可靠性，保证电力系统正常运行，成为日益紧迫的问题，本文将从继电保护风险评估、继电保护可靠性两方而，讨论继电保护风险评估的问题。
关键词：电力;系统;继电保护;风险评估;
中图分类号：TM77 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2015）-11-00-01
一、继电保护可靠性
（一）当电力系统出现故障的时候，如果继电保护系统不能快速正确动作将故障切除，这将会导致故障扩大。
对电力系统和电力用户造成难以估量的损失，继电保护快速可靠动作切除故障反应电力系统不正常运行状态，将能够有效的遏制电力系统故障的扩大，能够保障电力系统的安全运行。 可靠性理论体系中，普遍采用如下可靠性指标来评估系统、设备等的可靠性，包括：概率，例如不可靠度和可靠度。平均持续时间，例如故障的平均持续时间、平均维修时间等。频率，例如在单位时间里故障发生的平均次数。期望值，例如继电保护系统在一年内发生故障的期望次数。对于可修复的设备或者系统，由于其在发生故障后能够修复，修复之后再投入使用，故障后再修复，因此对于可修复元件以可用度作为其可靠性指标。对于不可修复系统或者设备，其可靠性指标是指在规定的时间内系统或设备未发生故障的概率，用可靠度来表示。
（二）影响继电保护装置可靠性的因素
1、微机保护装置软件。微机保护装置硬件平台是实现保护功能的基础，软件算法来实现保护的功能，所以，继电保护软件的可靠性对保护可靠性有着很大的影响。继电保护软件的可靠性难以通过物理的因素去加以计算，软件可靠性主要与程序算法、软件结构有关。
2、微机保护装置硬件。不管是全数字化保护设备或是微机保护设备，其都是由看得见摸得着的硬件电子设备和软件构成的完整整体，硬件电子设备的老化、电子器件的损坏会影响继电保护装置完成其相应的功能。比如，对于全数字化保护设备，其与传统的微机保护设备相比硬件结构相对简单了许多，但是增加了光纤输出输入接口，光纤接口的增加同样也带来了可靠性问题。如果光口损坏那么将会影响到保护跳闸命令的下达，同时采样值也不能传入到微机保护系统内。
3、互感器、断路器等相关一次设备。电压、电流互感器为继电保护的采样值提供数据，断路器可以执行继电保护发出的命令。互感器和断路器等相关一次设备对保护功能的实现起着直接作用。传统微机保护通常使用电磁式互感器，互感器的接线正确性与否，传变误差大小将影响微机保护的正确动作与否。全数字化微机保护通常使用光学互感器或者电子互感器，这类互感器具有传变误差小，没有电磁互感器饱和等缺点，但是其可靠性仍然需要提高，其对保护功能的实现具有重要的影响。
4、二次回路。二次回路线路裸露、绝缘老化、各个元件接触不良连接松动，这都将为继电保护的功能实现带来不利的影响。对于全数字化保护系统由于其采用了高速的通信网络，能够进行自我监测。联系保护装置和电子互感器的交换机和光纤链路如果出现问题，继电保护装置将无法接收消息根据其自动监视功能其将会发出告警信号。同样，断路器和保护装置之间的信息传输出现问题，对于断路器的智能终端也将发出告警信号，这种机制可以减小二次回路故障对保护可靠性的不利影响。
二、继电保护的可靠性评估
（一）要了解继电保护存在的风险
有必要分析继电保护的工作原理及装置要求，继电保护的工作原理，就是根据电力系统的可测变化，及时作出故障区位判断，从这一原理可知，继电保护存在着风险，一旦判断失误，发出错误的继电保护信息，有可能导致全电力系统大面积停电的灾难性事故，或者出现因继电保护无法识别电流、电压等异样状况，忽略潜在危险，造成大面积供电中断、损坏设备，因此，继电保护需要进行风险评估。理论上，要去继电保护装置具有正确区分被保护元件是否处于正常运行状态，若发生故障，是区内或区外故障。根据整个电力系统的故障前后监测对比情况，检查电气量的剧烈变化，经过判断实现保护功能，对于与反应非工频量对应的工频量的继电保护，判断依据是电流的不正常增大、电压的降低、电流与电压相位角的改变、测量抗阻发生变化等，短路时故障点与电源之间的电气设备和输电线路上的电流将大大超过此前的负荷电流反映的数值，电力系统内部各个点之间的电压值也会发生变化，而且与短路点距离的远近，影响着电压值得高低。
（二）对继电保护进行风险评估前，应该按照继电保护的装置要求配备相应装置
提高继电保护技术上的选择性、速动性、灵敏性和可靠性，实现风险评估的辅助性措施，综合降低风险评估的难度。对继电保护进行风险评估，其选择性应包含在内，速动性是对继电保护装置的另一个要求，它是指继电保护装置应具备的尽快地切除故障，以减少设备及用户在大电流、低电压状态运行的时间，减少设备的损坏程度，提高系统并列运行的稳定性的功能特性，继电保护装置如果有良好的速动性，将大大减少风险，为风险评估提供良好的开头，此外，继电保护在灵敏性方面，亦有严格要求，作为继电保护装置的另一个重要特性，以灵敏系数衡量的灵敏性，对继电保护风险评估提供了有效的参数，能够满足灵敏性要求的继电保护，在规定的范围内发生故障时，不论短路点在哪里，是何种类型，以及是否有过渡电阻在短路点上，都能够正确执行反应动作，能够在系统的最小运行方式下，面对两相或者单相的短路故障条件，也能够实现正确的反应措施，最后，对继电保护装置最根木的要求是可靠，包括安全性和信赖性两方面的继电保护可靠性，安全性是指继电保护不误动，即不需要动作时不发生动作，信赖性是指继电保护不拒动，即在规定的保护范围内发生了应该动作的故障时有可靠动作，理论研究。结果表明，继电保护的误动与拒动都会带来严重危害，综合上述关于继电保护装置要求性能的描述，运行合理、安全、高效的继电保护，要有良好的选择性、速动性、灵敏性、可靠性的性能，评估继电保护风险，也必须首先参考这些因素，检验继电保护装置能否实现以上要求。
（三）继电器的选择
继电器作为继电保护装置的重要组成部分，是继电保护风险评估的参考项目之一，选择合适的、高质量的继电器，对降低继电保护的潜在风险有决定性的作用，继电器的选择，理论上受到使用环境、输入信号不同、输入参量的选定，负载情况等因素综合影响，以使继电器在正确的、相匹配的电力系统内最大限度、最安全的发挥理想作用。
参考文献：
[1]黄兴隆.电力系统继电保护校验与评估系统分析[J].中国科技纵横，2014，（24）：214-214.
[2]林湘宁，刘沛，胡帆等.面向继电保护的全过程系统振蕩仿真[J].电力系统自动化，2003，27（22）：56-59.
关键词：电力;系统;继电保护;风险评估;
中图分类号：TM77 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2015）-11-00-01
一、继电保护可靠性
（一）当电力系统出现故障的时候，如果继电保护系统不能快速正确动作将故障切除，这将会导致故障扩大。
对电力系统和电力用户造成难以估量的损失，继电保护快速可靠动作切除故障反应电力系统不正常运行状态，将能够有效的遏制电力系统故障的扩大，能够保障电力系统的安全运行。 可靠性理论体系中，普遍采用如下可靠性指标来评估系统、设备等的可靠性，包括：概率，例如不可靠度和可靠度。平均持续时间，例如故障的平均持续时间、平均维修时间等。频率，例如在单位时间里故障发生的平均次数。期望值，例如继电保护系统在一年内发生故障的期望次数。对于可修复的设备或者系统，由于其在发生故障后能够修复，修复之后再投入使用，故障后再修复，因此对于可修复元件以可用度作为其可靠性指标。对于不可修复系统或者设备，其可靠性指标是指在规定的时间内系统或设备未发生故障的概率，用可靠度来表示。
（二）影响继电保护装置可靠性的因素
1、微机保护装置软件。微机保护装置硬件平台是实现保护功能的基础，软件算法来实现保护的功能，所以，继电保护软件的可靠性对保护可靠性有着很大的影响。继电保护软件的可靠性难以通过物理的因素去加以计算，软件可靠性主要与程序算法、软件结构有关。
2、微机保护装置硬件。不管是全数字化保护设备或是微机保护设备，其都是由看得见摸得着的硬件电子设备和软件构成的完整整体，硬件电子设备的老化、电子器件的损坏会影响继电保护装置完成其相应的功能。比如，对于全数字化保护设备，其与传统的微机保护设备相比硬件结构相对简单了许多，但是增加了光纤输出输入接口，光纤接口的增加同样也带来了可靠性问题。如果光口损坏那么将会影响到保护跳闸命令的下达，同时采样值也不能传入到微机保护系统内。
3、互感器、断路器等相关一次设备。电压、电流互感器为继电保护的采样值提供数据，断路器可以执行继电保护发出的命令。互感器和断路器等相关一次设备对保护功能的实现起着直接作用。传统微机保护通常使用电磁式互感器，互感器的接线正确性与否，传变误差大小将影响微机保护的正确动作与否。全数字化微机保护通常使用光学互感器或者电子互感器，这类互感器具有传变误差小，没有电磁互感器饱和等缺点，但是其可靠性仍然需要提高，其对保护功能的实现具有重要的影响。
4、二次回路。二次回路线路裸露、绝缘老化、各个元件接触不良连接松动，这都将为继电保护的功能实现带来不利的影响。对于全数字化保护系统由于其采用了高速的通信网络，能够进行自我监测。联系保护装置和电子互感器的交换机和光纤链路如果出现问题，继电保护装置将无法接收消息根据其自动监视功能其将会发出告警信号。同样，断路器和保护装置之间的信息传输出现问题，对于断路器的智能终端也将发出告警信号，这种机制可以减小二次回路故障对保护可靠性的不利影响。
二、继电保护的可靠性评估
（一）要了解继电保护存在的风险
有必要分析继电保护的工作原理及装置要求，继电保护的工作原理，就是根据电力系统的可测变化，及时作出故障区位判断，从这一原理可知，继电保护存在着风险，一旦判断失误，发出错误的继电保护信息，有可能导致全电力系统大面积停电的灾难性事故，或者出现因继电保护无法识别电流、电压等异样状况，忽略潜在危险，造成大面积供电中断、损坏设备，因此，继电保护需要进行风险评估。理论上，要去继电保护装置具有正确区分被保护元件是否处于正常运行状态，若发生故障，是区内或区外故障。根据整个电力系统的故障前后监测对比情况，检查电气量的剧烈变化，经过判断实现保护功能，对于与反应非工频量对应的工频量的继电保护，判断依据是电流的不正常增大、电压的降低、电流与电压相位角的改变、测量抗阻发生变化等，短路时故障点与电源之间的电气设备和输电线路上的电流将大大超过此前的负荷电流反映的数值，电力系统内部各个点之间的电压值也会发生变化，而且与短路点距离的远近，影响着电压值得高低。
（二）对继电保护进行风险评估前，应该按照继电保护的装置要求配备相应装置
提高继电保护技术上的选择性、速动性、灵敏性和可靠性，实现风险评估的辅助性措施，综合降低风险评估的难度。对继电保护进行风险评估，其选择性应包含在内，速动性是对继电保护装置的另一个要求，它是指继电保护装置应具备的尽快地切除故障，以减少设备及用户在大电流、低电压状态运行的时间，减少设备的损坏程度，提高系统并列运行的稳定性的功能特性，继电保护装置如果有良好的速动性，将大大减少风险，为风险评估提供良好的开头，此外，继电保护在灵敏性方面，亦有严格要求，作为继电保护装置的另一个重要特性，以灵敏系数衡量的灵敏性，对继电保护风险评估提供了有效的参数，能够满足灵敏性要求的继电保护，在规定的范围内发生故障时，不论短路点在哪里，是何种类型，以及是否有过渡电阻在短路点上，都能够正确执行反应动作，能够在系统的最小运行方式下，面对两相或者单相的短路故障条件，也能够实现正确的反应措施，最后，对继电保护装置最根木的要求是可靠，包括安全性和信赖性两方面的继电保护可靠性，安全性是指继电保护不误动，即不需要动作时不发生动作，信赖性是指继电保护不拒动，即在规定的保护范围内发生了应该动作的故障时有可靠动作，理论研究。结果表明，继电保护的误动与拒动都会带来严重危害，综合上述关于继电保护装置要求性能的描述，运行合理、安全、高效的继电保护，要有良好的选择性、速动性、灵敏性、可靠性的性能，评估继电保护风险，也必须首先参考这些因素，检验继电保护装置能否实现以上要求。
（三）继电器的选择
继电器作为继电保护装置的重要组成部分，是继电保护风险评估的参考项目之一，选择合适的、高质量的继电器，对降低继电保护的潜在风险有决定性的作用，继电器的选择，理论上受到使用环境、输入信号不同、输入参量的选定，负载情况等因素综合影响，以使继电器在正确的、相匹配的电力系统内最大限度、最安全的发挥理想作用。
参考文献：
[1]黄兴隆.电力系统继电保护校验与评估系统分析[J].中国科技纵横，2014，（24）：214-214.
[2]林湘宁，刘沛，胡帆等.面向继电保护的全过程系统振蕩仿真[J].电力系统自动化，2003，27（22）：56-59.