智能变电站继电保护可靠性研究

• 作 者: 张尚然
• 出 处: 贵州大学
• 发表日期: 2017年01期
• 关键词: 智能变电站 继电保护 可靠性分析 系统结构 概率重要度 信息流

智能变电站由于智能电子元件多,信息类型复杂多样等因素使得其继电保护系统的可靠性降低。随着智能变电站的发展与应用,对智能变电站继电保护系统可靠性的研究势在必行。针对智能变电站智能电子元件多,系统结构复杂等特点,提出采用基于系统结构的方法对智能变电站的继电保护系统进行可靠性分析。利用可靠性框图法对智能变电站继电保护硬件系统进行建模,采取最小路集不交化法进行可靠度计算,在使用“可靠度”等指标的基础上提出了“拒动概率”与“误动概率”指标,对智能变电站继电保护硬件系统的可靠性做出全面分析。在基于系统结构的可靠性分析的基础上,引入Birnbaum法分析各智能电子元件的重要度,该可靠性的分析方法有助于找到继电保护系统的薄弱环节。对基于系统结构的可靠性分析方法及Birnbaum法进行编程,算例验证了算法的有效性。结合智能变电站继电保护信息网络化的特点,对智能变电站的继电保护系统进行了基于信息流的可靠性分析。分别针对同步对时信息流、SV信息流、GOOSE信息流,建立基于信息流的可靠性框图。为明确同步对时信息流对保护系统各元件本身可靠度的影响,引入了元件可靠度的修正公式,在此基础上利用最小路集不交化法得到基于三种信息流的可靠性分析结果。最后从硬件系统和软件系统两个方面总结了提高智能变电站继电保护系统可靠性的措施,并针对算例给出了具体的改进措施。分别采用基于系统结构和基于信息流的方法对改进后的系统进行可靠性分析,算例证明了可靠性改进措施的有效性。