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摘 要：随着现代化的不断发展，电网在各行各业的运用非常广泛，继电保护系统成为了保障用电安全，保证生产生活顺利进行的关键，因此，各界对继电保护系统可靠性的要求也逐渐增加，本文根据继电保护系统可靠性分析模型，分析可靠性影响因素，对继电保护系统提出改进方案。
关键词：可靠性模型 继电保护 技术研究
中图分类号：TM774 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）05（a）-0000-00
继电保护系统是保证电网运行的关键，因此如何提高继电保护系统的可靠性成为相关研究者关注的重点。影响继电保护系统可靠性的因素主要分为硬件可靠性、软件可靠性和人为因素三大部分，根据继电保护系统可靠性模型的分析，必须探讨如何改进硬件的设置和软件的编程设计，如何提高日常操作和维护管理，从而提高继电保护系统的可靠性。
1继电保护系统可靠性研究标准
继电保护系统的可靠性是指其能够在既定的时间内能够完成继电保护的功能，并保证其可靠和经济。在研究继电保护系统可靠性时，一般使用概率、时间、频率等来表示继电保护系统可靠性的高低。
其中，使用概率表示的是该继电系统在预定时间内，既定条件下完成规定动作的概率，是较为普遍的可靠性表示方法，但由于概率不能用于表示被更改、修复之后的系统，所以只能表示继电保护系统发生第一次故障前的可靠性。
使用时间表示的是该继电系统发生故障前的平均使用时间，如果系统被修复，则表示的是上一次故障修复后和下一次故障前的使用时间。
使用频率表示的是该继电系统在预定时间内出现正确动作的频率，其公式为正确动作率=（正确动作次数/总动作次数）*100%，以我国的标准，正确动作率应该以Pc表示，不正确动作率使用Pe表示。
2继电保护系统可靠性影响因素
2.1硬件
硬件是继电保护系统的基础，其中较为重要的有电源供应设备、数据转换设备、数据处理设备、断电设备等，硬件之间关系密切且复杂，导致系统的设置繁杂，在使用的过程中，由于受到温度、湿度等的影响，很容易导致硬件发生故障，直接影响了继电保护系统的可靠性。
2.2软件
软件是继电保护系统工作的关键，软件的设计和编程将会直接影响继电保护系统的运作，因此，如果出现软件在设计和编程时程序存在冲突、漏洞等较为严重的错误，或者在运行过程中参数超过了原本设计的承载量，导致系统崩溃等，是继电保护系统可靠性研究的主要标准。
2.3操作
使用者是否按照规定的流程进行操作，也是影响继电保护系统可靠性的主要原因，例如操作人员在进行系统按照时出现将继电保护系统的参数和初始值设置出错，或者在使用的过程中没有按照标准进行操作，没有按照要求对继电保护系统进行保养等，都会影响到继电保护系统的可靠性。
3继电保护系统可靠性技术模型
3.1常规继电保护系统可靠性技术模型
常规的继电保护系统可靠性研究技术模型是基于对常规可修复原件的可靠性进行研究，因此，常规继电保护系统的可靠性模型参数主要是继电保护系统的工作状态、工作时间、修复时间等，而且继电保护系统可靠性模型的工作时间和修复时间往往比较模糊，不能准确地使用数学方法进行表示。
3.2整合继电保护系统可靠性技术模型
通过继电保护系统可靠性衡量标准分析，继电保护系统的可靠性是根据继电保护元件的保护动作决定，如果继电保护元件的保护动作效率较高，那么系统的可靠性也较高。根据可靠性研究的原理，整合的继电保护系统可靠性技术模型从继电保护元件的改进入手，将同组的继电保护元件进行整合，有效解决单个继电保护元件对物理状态的反映失误问题，并且将元件数据设计为一个整体，提高继电保护系统的效率，降低元件之间出现重复和相互冲突事件的发生概率。
整合的继电保护系统可靠性模型将保护元件的对正确保护动作的概率设置为Pc=P[xi，j=1▏Hi]，1≤i≤N，1≤j≤k，相应不正确的保护动作概率为Pe=P[xi，j=1▏H0]，1≤i≤N，1≤j≤k。将元件整合后决策的正确保护动作是将整合后的决策向量和元件不正确保护动作进行概率运算。
根据以上继电保护系统可靠性分析模型，能直接由继电保护元件的可靠性得到继电保护系统的可靠性，并同时计算了继电保护元件的不正确动作概率，能够从根本上提高继电保护系统可靠性分析模型的效率，减少由误差导致的计算结果偏差，不仅提高了继电保护系统可靠性分析的准确性，也能够为继电保护系统可靠性的改进提供方向和检测标准。
4继电保护系统可靠性改进措施
4.1硬件改进措施
根据继电保护系统可靠性分析模型，元件的可靠性是影响继电保护系统可靠性的关键因素之一，因此，在选择继电保护系统的硬件时应该严格控制质量，尽量使用故障概率小，且寿命较长的元件，从而降低继电保护系统的故障发生率，提高继电保护系统可靠性。在使用晶体管是应该注意其容易受到干扰的特点，在设计晶体管的位置时避免附近有干扰性强的设备，此外还需要充分考虑安全因素，避免将其放置在高压室附近，以免高压电流和电压故障影响到晶体管的工作可靠性。
4.2软件改进措施
在对软件进行设计时，应该尽量使用结构化、模块化的设计方法，该方法既能够满足继电保护系统运行的需求，又能够提高维护和修复的效率，从而降低软件设计开发的成本，增加软件的使用寿命。在继电保护系统软件中加入检验错误运行的设计，使继电保护系统在使用中能够准确检测到错误，自行改正，并对错误进行报告。提升继电保护系统软件的质量，使不同编码的程序能够在互联的控制器上同时运行，提高软件计算效率。在软件中设置复位系统，当意外原因导致继电保护系统运行出错或者难以自行修复时，能够将中央处理器进行复位，使其能够按照正确的方式运行。
4.3使用管理改进措施
继电保护系统的使用方式是影响其可靠性和使用寿命的重要因素，因此在对继电保护系统操作和维修人员的管理上，应该建立健全的管理机制，要求相关人员严格按照规定的流程操作，保证规范性，在异常情况发生时进行及时有效的处理。加强对相关人员的专业知识培训，减少因操作失误而导致的继电保护系统故障，保证系统的顺利运行。
5结语
随着社会对电网需求不断加大，对继电保护系统可靠性的要求也不断提高，继电保护系统相关设计人员应该重视继电保护系统可靠性影响因素，结合系统实际使用情况，改进继电保护系统的可靠性分析模型，为系统的优化指明方向，改进系统硬件和软件的设计，改善操作和维修人员的管理，从多种角度共同提高继电保护系统的可靠性。
参考文献
[1] 张雪松，王超，程晓东.基于马尔可夫状态空间法的超高压电网继电保护系统可靠性分析模型[J].电网技术，2010，13（2）：94-99.
[2] 罗泳，李永丽，李仲青等.考虑隐性故障的继电保护系统可靠性分析及评估[J]. 电力系统保护与控制，2014，01（5）：84-89.
关键词：可靠性模型 继电保护 技术研究
中图分类号：TM774 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）05（a）-0000-00
继电保护系统是保证电网运行的关键，因此如何提高继电保护系统的可靠性成为相关研究者关注的重点。影响继电保护系统可靠性的因素主要分为硬件可靠性、软件可靠性和人为因素三大部分，根据继电保护系统可靠性模型的分析，必须探讨如何改进硬件的设置和软件的编程设计，如何提高日常操作和维护管理，从而提高继电保护系统的可靠性。
1继电保护系统可靠性研究标准
继电保护系统的可靠性是指其能够在既定的时间内能够完成继电保护的功能，并保证其可靠和经济。在研究继电保护系统可靠性时，一般使用概率、时间、频率等来表示继电保护系统可靠性的高低。
其中，使用概率表示的是该继电系统在预定时间内，既定条件下完成规定动作的概率，是较为普遍的可靠性表示方法，但由于概率不能用于表示被更改、修复之后的系统，所以只能表示继电保护系统发生第一次故障前的可靠性。
使用时间表示的是该继电系统发生故障前的平均使用时间，如果系统被修复，则表示的是上一次故障修复后和下一次故障前的使用时间。
使用频率表示的是该继电系统在预定时间内出现正确动作的频率，其公式为正确动作率=（正确动作次数/总动作次数）*100%，以我国的标准，正确动作率应该以Pc表示，不正确动作率使用Pe表示。
2继电保护系统可靠性影响因素
2.1硬件
硬件是继电保护系统的基础，其中较为重要的有电源供应设备、数据转换设备、数据处理设备、断电设备等，硬件之间关系密切且复杂，导致系统的设置繁杂，在使用的过程中，由于受到温度、湿度等的影响，很容易导致硬件发生故障，直接影响了继电保护系统的可靠性。
2.2软件
软件是继电保护系统工作的关键，软件的设计和编程将会直接影响继电保护系统的运作，因此，如果出现软件在设计和编程时程序存在冲突、漏洞等较为严重的错误，或者在运行过程中参数超过了原本设计的承载量，导致系统崩溃等，是继电保护系统可靠性研究的主要标准。
2.3操作
使用者是否按照规定的流程进行操作，也是影响继电保护系统可靠性的主要原因，例如操作人员在进行系统按照时出现将继电保护系统的参数和初始值设置出错，或者在使用的过程中没有按照标准进行操作，没有按照要求对继电保护系统进行保养等，都会影响到继电保护系统的可靠性。
3继电保护系统可靠性技术模型
3.1常规继电保护系统可靠性技术模型
常规的继电保护系统可靠性研究技术模型是基于对常规可修复原件的可靠性进行研究，因此，常规继电保护系统的可靠性模型参数主要是继电保护系统的工作状态、工作时间、修复时间等，而且继电保护系统可靠性模型的工作时间和修复时间往往比较模糊，不能准确地使用数学方法进行表示。
3.2整合继电保护系统可靠性技术模型
通过继电保护系统可靠性衡量标准分析，继电保护系统的可靠性是根据继电保护元件的保护动作决定，如果继电保护元件的保护动作效率较高，那么系统的可靠性也较高。根据可靠性研究的原理，整合的继电保护系统可靠性技术模型从继电保护元件的改进入手，将同组的继电保护元件进行整合，有效解决单个继电保护元件对物理状态的反映失误问题，并且将元件数据设计为一个整体，提高继电保护系统的效率，降低元件之间出现重复和相互冲突事件的发生概率。
整合的继电保护系统可靠性模型将保护元件的对正确保护动作的概率设置为Pc=P[xi，j=1▏Hi]，1≤i≤N，1≤j≤k，相应不正确的保护动作概率为Pe=P[xi，j=1▏H0]，1≤i≤N，1≤j≤k。将元件整合后决策的正确保护动作是将整合后的决策向量和元件不正确保护动作进行概率运算。
根据以上继电保护系统可靠性分析模型，能直接由继电保护元件的可靠性得到继电保护系统的可靠性，并同时计算了继电保护元件的不正确动作概率，能够从根本上提高继电保护系统可靠性分析模型的效率，减少由误差导致的计算结果偏差，不仅提高了继电保护系统可靠性分析的准确性，也能够为继电保护系统可靠性的改进提供方向和检测标准。
4继电保护系统可靠性改进措施
4.1硬件改进措施
根据继电保护系统可靠性分析模型，元件的可靠性是影响继电保护系统可靠性的关键因素之一，因此，在选择继电保护系统的硬件时应该严格控制质量，尽量使用故障概率小，且寿命较长的元件，从而降低继电保护系统的故障发生率，提高继电保护系统可靠性。在使用晶体管是应该注意其容易受到干扰的特点，在设计晶体管的位置时避免附近有干扰性强的设备，此外还需要充分考虑安全因素，避免将其放置在高压室附近，以免高压电流和电压故障影响到晶体管的工作可靠性。
4.2软件改进措施
在对软件进行设计时，应该尽量使用结构化、模块化的设计方法，该方法既能够满足继电保护系统运行的需求，又能够提高维护和修复的效率，从而降低软件设计开发的成本，增加软件的使用寿命。在继电保护系统软件中加入检验错误运行的设计，使继电保护系统在使用中能够准确检测到错误，自行改正，并对错误进行报告。提升继电保护系统软件的质量，使不同编码的程序能够在互联的控制器上同时运行，提高软件计算效率。在软件中设置复位系统，当意外原因导致继电保护系统运行出错或者难以自行修复时，能够将中央处理器进行复位，使其能够按照正确的方式运行。
4.3使用管理改进措施
继电保护系统的使用方式是影响其可靠性和使用寿命的重要因素，因此在对继电保护系统操作和维修人员的管理上，应该建立健全的管理机制，要求相关人员严格按照规定的流程操作，保证规范性，在异常情况发生时进行及时有效的处理。加强对相关人员的专业知识培训，减少因操作失误而导致的继电保护系统故障，保证系统的顺利运行。
5结语
随着社会对电网需求不断加大，对继电保护系统可靠性的要求也不断提高，继电保护系统相关设计人员应该重视继电保护系统可靠性影响因素，结合系统实际使用情况，改进继电保护系统的可靠性分析模型，为系统的优化指明方向，改进系统硬件和软件的设计，改善操作和维修人员的管理，从多种角度共同提高继电保护系统的可靠性。
参考文献
[1] 张雪松，王超，程晓东.基于马尔可夫状态空间法的超高压电网继电保护系统可靠性分析模型[J].电网技术，2010，13（2）：94-99.
[2] 罗泳，李永丽，李仲青等.考虑隐性故障的继电保护系统可靠性分析及评估[J]. 电力系统保护与控制，2014，01（5）：84-89.