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微機(jī)繼電保護(hù)裝置評價(jià)指標(biāo)

閱讀:1704        發(fā)布時(shí)間:2017-7-3

 一、繼電保護(hù)的基本概念

電力系統(tǒng)中的每一個(gè)部分都影響著電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行,只有正確地設(shè)置繼電保護(hù)裝置,才能確保城市電網(wǎng)配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。可靠性工程涉及到元件失效數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和處理,系統(tǒng)可靠性的定量評定,運(yùn)行維護(hù),可靠性和經(jīng)濟(jì)性的協(xié)調(diào)等各方面。一個(gè)元件、設(shè)備或系統(tǒng)在預(yù)定時(shí)間內(nèi),在規(guī)定的條件下完成規(guī)定功能的能力就是其可靠性。繼電保護(hù)裝置的可靠性是指在該裝置規(guī)定的范圍內(nèi)發(fā)生了它應(yīng)該動作的故障時(shí),它不應(yīng)該拒動作,而在任何其它該保護(hù)不應(yīng)動作的情況下,它不應(yīng)誤動作。繼電保護(hù)裝置一旦拒動或是誤動都將給電力系統(tǒng)帶來很嚴(yán)重的損害。然而提高繼電保護(hù)裝置的不拒動和不誤動作的可靠性的措施卻是互相矛盾的。
二、微機(jī)繼電保護(hù)裝置評價(jià)指標(biāo)
拒動和誤動所造成的危害因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)和負(fù)荷性質(zhì)的不同而不同。如果發(fā)電機(jī)變壓器或輸電線路故障時(shí)繼電保護(hù)裝置拒動作,將會造成設(shè)備的損壞或系統(tǒng)穩(wěn)定的破壞,損失是巨大的;但當(dāng)系統(tǒng)中有充足的旋轉(zhuǎn)備用容量,輸電線路很多,各系統(tǒng)之間和電源與負(fù)荷之間很緊密時(shí)由于繼電保護(hù)裝置的誤動作,使發(fā)電機(jī)變壓器或輸電線路切除而給電力系統(tǒng)造成的影響可能很小。在此情況下提高繼電保護(hù)裝置不拒動的可靠性比提高其不誤動的可靠性更為重要。但在系統(tǒng)中旋轉(zhuǎn)備用容量很少及各系統(tǒng)之間和負(fù)荷和電源之間比較薄弱的情況下,繼電保護(hù)裝置的誤動作使發(fā)電機(jī)變壓器或輸電線切除時(shí),將會引起對負(fù)荷供電的中斷甚至造成系統(tǒng)穩(wěn)定的破壞,損失是巨大的。而當(dāng)某一保護(hù)裝置拒動時(shí),其后備保護(hù)仍可以動作而切除故障,因此在這種情況下提高繼電保護(hù)裝置不誤動的可靠性比提高其不拒動的可靠性更為重要。
繼電保護(hù)裝置屬于可修復(fù)元件,在分析其可靠性時(shí),應(yīng)該先正確劃分其狀態(tài),繼電保護(hù)裝置常見的狀態(tài)有:正常運(yùn)行狀態(tài)。這是保護(hù)裝置的正常狀態(tài);檢修狀態(tài)。為使保護(hù)裝置能夠長期穩(wěn)定運(yùn)行,應(yīng)定期對其進(jìn)行檢修,檢修時(shí)保護(hù)裝置退出運(yùn)行;正常動作狀態(tài)。這是指被保護(hù)元件發(fā)生故障時(shí),保護(hù)裝置正確動作于跳閘的狀態(tài);誤動作狀態(tài)。是指保護(hù)裝置不應(yīng)動作時(shí),它錯(cuò)誤動作的狀態(tài)。例如,由于整定錯(cuò)誤,發(fā)生區(qū)外故障時(shí),保護(hù)裝置錯(cuò)誤動作于跳閘;拒動作狀態(tài)。是指保護(hù)裝置應(yīng)該動作時(shí),它拒絕動作的狀態(tài)。例如,由于整定錯(cuò)誤或內(nèi)部機(jī)械故障而導(dǎo)致保護(hù)裝置拒動;故障維修狀態(tài)。保護(hù)裝置發(fā)生故障后對其進(jìn)行維修時(shí)所處的狀態(tài)。
目前常用的評價(jià)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)如下:
1、正確動作率,即一定期限內(nèi)(例如一年)被統(tǒng)計(jì)的繼電保護(hù)裝置的正確動作次數(shù)與總動作次數(shù)之比。
正確動作率=(正確動作次數(shù)/總動作次數(shù))×100
用正確動作率可以觀測該繼電保護(hù)系統(tǒng)每年的變化趨勢,也可以反映不同的繼電保護(hù)系統(tǒng)(如220kv與500kv)之間的對比情況,從中找出薄弱環(huán)節(jié)。
2、可靠度r(t),是指元件在起始時(shí)刻正常的條件下,在時(shí)間區(qū)間(0,t)不發(fā)生故障的概率。對于繼電保護(hù)裝置,注意力主要集中在從起始時(shí)刻到故障的時(shí)間。
3、可用率a(t),是指元件在起始時(shí)刻正常工作的條件下,時(shí)刻t正常工作的概率。可靠度與可用率的不同在于,可靠度中的定義要求元件在時(shí)間區(qū)間(0,t)連續(xù)的處于正常狀態(tài),而可用率則無此要求。
4、故障率h(t),是指元件從起始時(shí)刻直到時(shí)刻t完好條件下,在時(shí)刻t以后單位時(shí)間里發(fā)生故障的概率。
5、平均*工作時(shí)間mtbf,設(shè)從修復(fù)到故障之間的時(shí)間間隔為*工作時(shí)間,則其數(shù)學(xué)期望值為平均*工作時(shí)間。
6、修復(fù)率m(t),是指元件自起始時(shí)刻直到時(shí)刻t故障的條件下,自時(shí)刻t以后每單位時(shí)間里修復(fù)的概率
7、平均修復(fù)時(shí)間mttr,平均修復(fù)時(shí)間是修復(fù)時(shí)間的數(shù)學(xué)期望值。

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