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摘 要：作为一种重要的二次电力设备，继电保护设备又可以将其分为二次回路保护与基本保护。随着电力企业的发展与规模扩大，社会对于电能的依赖性正在逐渐加深。为确保电力能够正常供应为社会经济发展提供支撑，就需要通过一定的技术提升电力供应环节的可靠性与安全性，而继电保护则正好能够满足这方面的要求。
关键词：电力二次设备 继电保护系统 失效模型框架构建
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）09（c）-0046-02
二次回路检查工作与继电保护的作用在于通过检查体系的建立与完善，利用计算机技术对设备在运行过程中的状态进行检测，从而能够及时发现设备运行中潜在的问题，并且依据评价状态对检修与和生产工作进行合理安排，对应该予以修理的设备进行维修，将定期检修以及试验周期延长，从而确保现有设备能够得到充分利用，以此为企业带来更大的经济效益。
1 电气二次继电保护系统
设备运行过程中导致二次设备故障的原因是多方面的，如工作环境存在干扰，人为失误操作，设备自身出现故障等。对于电力系统而言，一次检测时间较短，维修工作重点在于二次设备检修。对电力设备进行二次检修，既包括设备自动检测，同时也需要其他检测技术为其提供支撑。通过对检测工作结果与相关信息分析，得到设备运行过程中的状态，从而为工作人员检修工作开展提供帮助。
继电保护运行原理是依据受保护线路或者是二次设备在故障前后出现的突变量作为信息，当超过了一定限度时，保护系统就会进行逻辑控制，如采取跳闸等相关措施。如果是电力系统在运行过程中发生了短路等故障，保护系统则会通过对电流、阻抗、电压等进行改变从而形成距离，电流、低电压保护。从其保护类型来看，依据原理进行划分为电磁型、感应型、整流型、集成型、微机型等。
随着电力系统发展，继电保护装置也经历了一个逐步发展的过程，早期继电保护装置应用较为广泛的是电磁型保护装置，其应用对象包括低压线路、小型设备、变压器等。在组成上也主要是单元件，其原理与操作都比较简单，长期使用过程中工作人员能够对其有深入了解，从而在故障出现时能够迅速地找出解决问题的方法。该装置的不足之处在于运行过程中消耗能量比较多，无法满足当下电力工作建设需要。集成型保护装置原理与组成要更加的复杂，因此，在该装置运行时，对工作人员技能要求比较高，对元件质量要求也比较高，由此也导致了该类型保护装置在推广过程中受到了较大的阻力。其优点体现在使用过程中，能够检测到更多的有效数据，保护作用更好。同时也正是由于其数据与参数的高水平，从而导致了对元件的水平要求提升。微机型继电保护装置是计算机发展水平提升的体现，该类型继电保护装置效果超过了以往的继电保护装置。工作过程利用软件系统进行控制，自动化程度提升，信息采集更加的准确有效，方便评估与分析工作的开展。
2 继电保护系统失效模型
继电设备保护失效模型的建立需要建立在某些典型的设备模型基础之上，以此对组成继电保护设备的软件及硬件进行全面研究，从而找出对继电设备产生影响的因素，这样才能够对保护装置失效的可能性进行判断。了解继电保护装置失效模型首先需要了解到电子设备相关故障类型曲线。比如：元器件失效与时间二者间的关系，通过曲线则可以更加直接的了解保护装置组成失效与时间二者间的关系。该曲线可以将其分为3个部分，分别为：初始运行、稳定运行、耗损期。3个部分有其各自特点。首先就初始运行阶段而言，元器件故障率在这一时段是比较高的，其背后原因就在于，产品在多个环节存有的质量问题，比如：设计环节、产品生产环节以及安装调试等环节。之后故障率就会随着运行时间的变化逐渐下降，并且在经过了一段时间之后，设备故障率就会保持在相对较为稳定的水平，而在该时期，设备的可靠性也达到了最高值。对于这一时期的设备故障率可以通过函数对其进行描述。其次是稳定运行时期，该时期大故障率曲线的特点是一条稳定的直线，从数据中可以看出，在这一时段内设备出现故障的概率是保持不变的，也就可以认为故障出现的可能性的是相同的。从导致问题的原因来分析，该环节主要是由外部的原因导致了设备故障，如人为操作失误、过载影响等。该阶段也可以通过函数来表示设备故障率与时间之间的变化，并且可以通过故障率来计算故障率曲线。最后是耗损阶段，由于设备使用时间过久，导致设备性能下降，设备机械损耗随着时间变化逐渐增大，设备零部件或者是电子器件老化等，这一阶段设备故障率会呈现出上升趋势。解决该问题的方法就是加强对设备的检查，在设备故障出现前提前对问题部分进行处理从而确保整体设备有效运行。通过该方法可以延长设备使用的寿命，故障率上移趋势能够得到一定程度的缓解，此环节则可以利用正态分布函数模型来确立。
3 继电保护装置的失效保护模型
微机继电保护是基于微处理器的一类计算机系统，通过对保护装装置的原理与工作特性进行分析，可以将装置的功能模块分为不同部分，并且各个部分与保护装置故障存在密切关系。每一个部分都有两种失效模型，即误动失效与拒动失效。二者的失效率均可以通过公式来表达。继电保护装置的软件失效模型和硬件失效过程都可以将其看作是随机过程中的概率事件，因此，就可以利用随机事件与概率事件的相关知识进行描述。但是从本质来区分，硬件与软件二者在失效问题上存在明显差异，建立软件失效模型并进行相关工作共难度要大于硬件开展该方面工作。基于软件模型的特点可以利用指数模型来对软件失效進行保护。
对于整体电力系统而言，对保护系统的结构进行准确分析会对失效评估工作的有效性与精准性产生影响。二次回路与继电保护二者之间存在密切联系，保护系统任一部分出现了问题都可能会导致整体系统出现问题，鉴于经对于二次回路的失效模型研究意义重大。影响二次回路失效的指标与因素可以将其分为操作箱无故障时间、设备运行环境、抗干扰方法、绝缘保护、设备锈蚀状况、二次回路运行温度、电缆相关设备无故障情况、设备封堵状况等。考虑到二次回路只是电力整体系统中的一个小型系统，为了更好地理解二次回路相关问题，可以利用故障树分析法对失效进行评估。二次回路中某部分失效率可以通过对数据进行统计分析来获得，而对设备失效风险则需要通过对二次回路进行监控来获得，监测工作的重点在于采集设备状态相关信息时不能存在空白区域或者是盲区，随着计算机技术发展，数字平台的建立通过相关技术的运用，可以使保护装置的作用扩大，并且提升监控的功能。
4 结语
作为电力系统重要设备，通过模型建立，对其相关方面进行深入研究，从而为装置对系统故障判断与问题解决奠定基础。失效模型的建立可以将其分为两个部分，通过对其研究了解二者间的关系，从而为实际工作开展提供一定帮助。
参考文献
[1] 刘书伦，赵冬玲.电力二次设备继电保护系统失效模型研究[J].渭南师范学院学报，2014（11）：21-24.
[2] 曲妍，王春光，梅姚，等.继电保护设备及二次回路状态检修系统构建[J].现代电子技术，2013（14）：152-155.
[3] 吕子岳.继电保护设备及二次回路状态检修系统构建研究[J].科技创新与应用，2016（18）：186.
关键词：电力二次设备 继电保护系统 失效模型框架构建
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）09（c）-0046-02
二次回路检查工作与继电保护的作用在于通过检查体系的建立与完善，利用计算机技术对设备在运行过程中的状态进行检测，从而能够及时发现设备运行中潜在的问题，并且依据评价状态对检修与和生产工作进行合理安排，对应该予以修理的设备进行维修，将定期检修以及试验周期延长，从而确保现有设备能够得到充分利用，以此为企业带来更大的经济效益。
1 电气二次继电保护系统
设备运行过程中导致二次设备故障的原因是多方面的，如工作环境存在干扰，人为失误操作，设备自身出现故障等。对于电力系统而言，一次检测时间较短，维修工作重点在于二次设备检修。对电力设备进行二次检修，既包括设备自动检测，同时也需要其他检测技术为其提供支撑。通过对检测工作结果与相关信息分析，得到设备运行过程中的状态，从而为工作人员检修工作开展提供帮助。
继电保护运行原理是依据受保护线路或者是二次设备在故障前后出现的突变量作为信息，当超过了一定限度时，保护系统就会进行逻辑控制，如采取跳闸等相关措施。如果是电力系统在运行过程中发生了短路等故障，保护系统则会通过对电流、阻抗、电压等进行改变从而形成距离，电流、低电压保护。从其保护类型来看，依据原理进行划分为电磁型、感应型、整流型、集成型、微机型等。
随着电力系统发展，继电保护装置也经历了一个逐步发展的过程，早期继电保护装置应用较为广泛的是电磁型保护装置，其应用对象包括低压线路、小型设备、变压器等。在组成上也主要是单元件，其原理与操作都比较简单，长期使用过程中工作人员能够对其有深入了解，从而在故障出现时能够迅速地找出解决问题的方法。该装置的不足之处在于运行过程中消耗能量比较多，无法满足当下电力工作建设需要。集成型保护装置原理与组成要更加的复杂，因此，在该装置运行时，对工作人员技能要求比较高，对元件质量要求也比较高，由此也导致了该类型保护装置在推广过程中受到了较大的阻力。其优点体现在使用过程中，能够检测到更多的有效数据，保护作用更好。同时也正是由于其数据与参数的高水平，从而导致了对元件的水平要求提升。微机型继电保护装置是计算机发展水平提升的体现，该类型继电保护装置效果超过了以往的继电保护装置。工作过程利用软件系统进行控制，自动化程度提升，信息采集更加的准确有效，方便评估与分析工作的开展。
2 继电保护系统失效模型
继电设备保护失效模型的建立需要建立在某些典型的设备模型基础之上，以此对组成继电保护设备的软件及硬件进行全面研究，从而找出对继电设备产生影响的因素，这样才能够对保护装置失效的可能性进行判断。了解继电保护装置失效模型首先需要了解到电子设备相关故障类型曲线。比如：元器件失效与时间二者间的关系，通过曲线则可以更加直接的了解保护装置组成失效与时间二者间的关系。该曲线可以将其分为3个部分，分别为：初始运行、稳定运行、耗损期。3个部分有其各自特点。首先就初始运行阶段而言，元器件故障率在这一时段是比较高的，其背后原因就在于，产品在多个环节存有的质量问题，比如：设计环节、产品生产环节以及安装调试等环节。之后故障率就会随着运行时间的变化逐渐下降，并且在经过了一段时间之后，设备故障率就会保持在相对较为稳定的水平，而在该时期，设备的可靠性也达到了最高值。对于这一时期的设备故障率可以通过函数对其进行描述。其次是稳定运行时期，该时期大故障率曲线的特点是一条稳定的直线，从数据中可以看出，在这一时段内设备出现故障的概率是保持不变的，也就可以认为故障出现的可能性的是相同的。从导致问题的原因来分析，该环节主要是由外部的原因导致了设备故障，如人为操作失误、过载影响等。该阶段也可以通过函数来表示设备故障率与时间之间的变化，并且可以通过故障率来计算故障率曲线。最后是耗损阶段，由于设备使用时间过久，导致设备性能下降，设备机械损耗随着时间变化逐渐增大，设备零部件或者是电子器件老化等，这一阶段设备故障率会呈现出上升趋势。解决该问题的方法就是加强对设备的检查，在设备故障出现前提前对问题部分进行处理从而确保整体设备有效运行。通过该方法可以延长设备使用的寿命，故障率上移趋势能够得到一定程度的缓解，此环节则可以利用正态分布函数模型来确立。
3 继电保护装置的失效保护模型
微机继电保护是基于微处理器的一类计算机系统，通过对保护装装置的原理与工作特性进行分析，可以将装置的功能模块分为不同部分，并且各个部分与保护装置故障存在密切关系。每一个部分都有两种失效模型，即误动失效与拒动失效。二者的失效率均可以通过公式来表达。继电保护装置的软件失效模型和硬件失效过程都可以将其看作是随机过程中的概率事件，因此，就可以利用随机事件与概率事件的相关知识进行描述。但是从本质来区分，硬件与软件二者在失效问题上存在明显差异，建立软件失效模型并进行相关工作共难度要大于硬件开展该方面工作。基于软件模型的特点可以利用指数模型来对软件失效進行保护。
对于整体电力系统而言，对保护系统的结构进行准确分析会对失效评估工作的有效性与精准性产生影响。二次回路与继电保护二者之间存在密切联系，保护系统任一部分出现了问题都可能会导致整体系统出现问题，鉴于经对于二次回路的失效模型研究意义重大。影响二次回路失效的指标与因素可以将其分为操作箱无故障时间、设备运行环境、抗干扰方法、绝缘保护、设备锈蚀状况、二次回路运行温度、电缆相关设备无故障情况、设备封堵状况等。考虑到二次回路只是电力整体系统中的一个小型系统，为了更好地理解二次回路相关问题，可以利用故障树分析法对失效进行评估。二次回路中某部分失效率可以通过对数据进行统计分析来获得，而对设备失效风险则需要通过对二次回路进行监控来获得，监测工作的重点在于采集设备状态相关信息时不能存在空白区域或者是盲区，随着计算机技术发展，数字平台的建立通过相关技术的运用，可以使保护装置的作用扩大，并且提升监控的功能。
4 结语
作为电力系统重要设备，通过模型建立，对其相关方面进行深入研究，从而为装置对系统故障判断与问题解决奠定基础。失效模型的建立可以将其分为两个部分，通过对其研究了解二者间的关系，从而为实际工作开展提供一定帮助。
参考文献
[1] 刘书伦，赵冬玲.电力二次设备继电保护系统失效模型研究[J].渭南师范学院学报，2014（11）：21-24.
[2] 曲妍，王春光，梅姚，等.继电保护设备及二次回路状态检修系统构建[J].现代电子技术，2013（14）：152-155.
[3] 吕子岳.继电保护设备及二次回路状态检修系统构建研究[J].科技创新与应用，2016（18）：186.