电力系统继电保护及自动化装置可靠性试验与评估

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1、电力系统继电保护及自动化装置可靠性试验与评估（国网丙藏电力有限公司那曲供电公司两藏那曲地IX那曲县852000）摘要：木文首先对继电保护及自动化装置可靠性指标体系进行简单介绍，重点分析继电保护及自动化装置的可靠性试验及评定方法，在此基础上深入研究如何对可靠性试验进行有效评估，希望通过木文的研宄能够更加全面的掌握电力系统继电保护及自动化装置可靠性试验的基木情况，也为后期更好的对可靠性试验进行评估提供参考。关键词：电力系统；继电保护；自动化装置；可靠性试验；评估1.前言经济社会的发展离不开电力的支持，而电力供应的平稳运行必须依靠可靠的继电保护及自动化装置。因此加强对于电力系统继电保护及自动

2、化装置可靠性的研究是十分必要的。通过对产品设备开展可靠性研宄能够有效提高产品质量，保障系统运行的稳定。国内关于电力系统设备产品可靠性研究起步比较晚,研究理论不够成熟，因此在现阶段加强对于电力系统继电保护及自动化装置可靠性试验与评估的研究只有重要的现实意义，能够更加全面的了解目前国内电力系统可靠性研宄的基木情况，制定科学合理的评估方案对可靠性试验进行评估，全面提高电力系统可靠性研究的水平，充分发挥可靠性研宄的作用，保障电力系统的平稳运行，从而促进经济社会的良好发展。2.继电保护及自动化装置可靠性指标体系继电保护及自动化装置是保障电力系统平稳运行的重要基础，能够全面反映系统中各种设备的运行

3、状况，同时对设备进行远程监控，将故障控制在一定的区域，有效保障系统的平稳运行。可以说只有保证继电保护及自动化装置运行的可靠性才能确保电力系统的安全。2.1装置特点继电保护装置在电力系统运行中不会一直频繁动作，但是必须保持待命状态。当电力系统运行过程中，继电保护装置要时刻备用，当系统出现过载、短路等故障吋，继电保护装置启动，发出合理的保护信号并启动相关设备将故障切除，使系统故障控制在一定范围内。由于电力系统出现故障的概率比较低，继电保护更多的属于备用保护。在继电保护装置运行过程中容易出现的故障主要可以分为拒动故障和误动故障两种。前者使指在电力系统出现故障时，继电保护装置没冇及吋做出可靠的

4、动作对系统进行保护，导致系统故障扩大，甚至出现崩溃瓦解的情况；而误动故障则是指在电力系统正常运行的状态下，由于继电保护装置自身故障或者苏他外界信号的干扰，导致继电保护装置出现错误动作，影响到电力系统的正常运行，造成-定的经济损失。自动化装置往往与继电保护装置配套使用，由自动化装置对电力系统中的各种电气设备进行实时监测，掌握所冇的运行参数，同吋能够对这些设备进行远程控制。与继电保护装置不同，自动化装置是处于长吋间带电作业的状态。自动化装置的故障主要是出现在运行过程中的各个环节，比如说不能正常实现对于设备运行数据的监测、传输和调控等。2.2装置的可靠性指标继电保护装置属于可以维修的产品，而

5、iL涉及到许多内容，不能依靠单一指标对继电保护装置的可靠性进行评价试验，但是也不能过于复杂，这样才能更加准确清楚的反映继电保护装置的可靠性。因此选择以下几项主要的特征量作为继电保护装置的可靠性指标。成功率（R）代表在系统出现故障时，继电保护装置能够正确完成动作的可能；平均无故障工作吋间（MTBF）表示装置两次故障之间正常工作吋间的平均值；而有效度（A＞综合反映继电保护装置以及自动化装置的可靠性。其中A=平均修复时间/（平均无故障吋间与平均修复吋间总和）。继电保护装置主要特征量之间的关系如图1所示。对于A的试验主要是采用统计计算的方式进行。首先选取尽可能多的样本，根据所有样本的实际使用数

6、据，带入上式中进行计算，得出样本的A值，如果得出的数据大于或者等于规定值，这一样本就可以定为接收，可以使用，如果小于标准A值，就要把收。3.2.2平均无故障吋间MTBF的验证试验对于继电保护及自动化装置的MTBF验证试验一般可以在实验室直接进行，主要采用定时定数截尾试验的方式。3.2.3成功率R的测定试验成功率R的试验一般采用模拟测试的方案，从继电保护装置产品中随机抽取一定数量的样品，在模拟系统中随机发出各种模拟故障信号，同吋监测继电保护装置的动作，如果动作可靠，判定样品合格，否则就不合格，这种测试也可以对某一样品进行n次测试。误动故障率的测试与成功率相似。4可靠性试验的评估可靠性试验

7、的评估包括各种主要的可靠性指标。MTBF的评估表示的是每两次故障之间的正常运行时间的平均值，对于MTBF的评估用估算值m表示，m=T/r,其中T表示设备总运行时间减去维修故障所用时间的剩余运行时间，而r表示的是在吋间T内发生故障的次数。MTTR表示的是每次维修需要消耗吋间的平均值，用m’表示。m’=T’/r,其中T’表示的是故障吋间的总和。故障率和有效度的评估主要与正常运行时间相关，两者相加等于1