电力系统继电保护隐性故障探讨

牛思源

摘  要：电力系统继电保护隐性故障通常是具备隐蔽性，相关故障问题会导致继电保护装置出现拒动或误动的现象，电力企业应当在工作管理过程中对隐性故障问题进行分析、识别，制定风险等级管控措施，有效防范隐性故障问题。本文对电力系统继电保护隐性故障進行分析探讨。

关键词：电力系统;继电保护;隐性故障;探讨

引言：电力系统继电保护装置中出现的隐形故障的问题相对较为常见，企业只有在工作管理进行中实施全过程、动态化的监督管控工作，融入数字化、信息化的管理方式，以此才能够最大限度地降低隐性故障发生的概率，提高电力系统运行的稳定性和安全性。

一、继电保护系统隐性故障的概念分析

隐性故障在继电保护装置中是指相关系统设备存在永久性缺陷，此类缺陷会导致继电设备无法稳定、正常地运行，也不能够快速地切除故障电路原件。同时继电保护隐性故障还可能造成相应的误动、拒动现象，从而导致整个设备出现连锁停电反应。简而言之，继电保护隐性故障是保护系统内部所存在的缺陷问题，与常见的故障存在差异的是隐性缺陷故障不会直接作用于保护系统，通常情况下，此类故障在电网正常运转时无法及时快速被发现，只有当整个系统发生故障问题时才会显示出其故障现象，并且会对电力运行的安全和稳定造成相应的影响。即电网正常运转时隐性故障不会产生相应的影响，但是随着电网某些部分发生故障问题则会导致电网当前运行的平衡状态受到影响，从而会触发系统内部的隐形故障，使得保护系统出现拒动或误动的现象。

二、隐性故障产生的根源

继电保护隐性故障主要由人为因素、设备故障因素所导致的。在人为因素层面，由于相关工作人员在对继电保护装置实施管理的过程中进行了不正确的整定，从而导致隐性故障发生，对相关保护定值整定不到位的原因包含错误整定或错误管理以及错误设置等，相关因素均为人员操作不当而导致相关保护值设定不合理而致使的，除此之外，相应的保护定值通常不具备自适应力，不能够结合电网当前实际的运行方式而随之得到相应的改变，比如当电网潮流由于相关故障因素发生改变时，保护定值无法快速得到调整，如实施后备调整，从而导致相关事故进一步恶化，最终演变为隐性故障。

除此之外，由于设备自身故障问题所导致的隐形故障也相对较为常见，如涉及软件故障、硬件故障等。在软件层面所涉及到的隐性故障包含程序错误、软件错误以及相关工作人员在工作管理过程中对软件系统以及相关逻辑系统错误的理解。而造成这一现象出现的根本原因是生产商没有对生产现场进行密切有效地分析，导致对相关数据信息设置不合理，比如在软件开发、管理、测试以及维护、使用的过程中存在不到位的现象。因此，在软件设置层面，需要厂商严格把关，同时相关使用单位也需要高度重视对相关软件系统的日常维护升级管理工作。

而对于硬件层面的故障，在物理层面涉及多种因素，其主要是受到外部环境理化因素的影响，如水解、氧化等，从而导致相关设备不断受到磨损，或材料在长时间高负荷的运行状况下出现老化的现象。同时，由于人员操作不当或外界气候恶劣也会导致相应的硬件故障问题。

三、隐性故障评价

通过上文的分析总结可以看出，继电保护隐性故障事故具备较强的隐蔽性，同时一旦相关隐性故障被触发则会带来较大的危害，在相关系统正常运转的过程中相应的隐性故障不易被发现，等到整个系统出现其他事故时，相关隐性故障便会进一步被触发，从而带来更大的危害。然而相关故障并不是都具备危害性，每个隐性故障都存在具体的影响范围，当外部的状态满足触发隐性故障的条件时，隐性故障便会在相关范围内被触发。因此，工作人员需要对隐性故障进行科学、合理地评价来实现对其有效地预防管控，比如结合脆弱性区域以及隐性故障严重性来对相关事故的危害程度进行评价、分析，并且制定相应的管控措施。此外，隐性故障对当前电力系统所带来的危害也与故障发生的具体位置存在相应的关联，只有相关电力系统在某个区域范围内出现故障隐患问题时才会进一步触发相应的隐性故障，从而导致装置出现误动或拒动的现象，因此，可将相关区域称之为隐性故障脆弱区。

在相应的脆弱区，相关工作人员需要进一步考量隐性故障可能爆发的概率，同时也需要对隐形故障所带来影响进行重要性分析、比较，只有在确切地了解、掌握每个脆弱区所具备的重要性之后才能够对其进行灵敏性以及优先级进行分析，以便于在后续的管理工作中能够结合相应的脆弱性指数来对故障问题进行有效表述。当前针对隐性故障的脆弱性所涉及到的关键指数是根据现阶段电力系统负载状态的稳定性来确定的，同时，相关工作人员也会适当地借用电压崩溃来对脆弱性指数进行描述，脆弱性指数可通过电力系统在发生故障隐患问题时来对其进行稳定或非稳定测量。

总体来说，对继电保护隐性故障进行重要性分析首先需要探讨出其脆弱区以及脆弱性指数，对电力系统可能发生的故障问题进行前期初步地研究、探讨，对可能引起的事故规模进行预测，分析相关事故在下一阶段可能对系统所带来的不良影响，并且根据相关隐形故障的重要性对其进行等级划分，之后便可实施对其单独测验和管控。

四、隐性故障监测

通过上文的分析对比，在完成对继电保护隐性故障脆弱区以及相关指数的确认之后，便可知道当前整个系统中所存在的风险设备类型，并且可实施对相关风险设备定向化地监测管控，以此来最大限度地降低相关事故发生的概率。现阶段在对监控系统进行监测保护的过程中通常是结合微机保护，结合必要的定期检验以及自检系统来完成相关检验工作，但是无论是定期检验还是自检系统都属于离线式检测，但是隐性故障只有在系统运行异常时才会出现，因此，传统的离线检测方式没有考量相关装置在运行期间的实际状况，其不具备较强的适应性，并且考虑到相关隐性故障所存在的具体特征。当前相关工作人员应当进一步优化完善检测方法，实施在线检测，及时将系统中所暴露出的故障问题进行识别、分析，及时阻止相关继电保护装置出现拒动或误动的现象。

五、电网系统发展对隐形故障的影响分析

继电保护装置主要是实现对各种软硬件设施在发生故障隐患问题时实施隔绝管控，以此来将故障影响范围进一步缩小，而在当今数字变电站发展运营的大环境下，结合智能开关以及智能设备、智能网络能够实现对设备分层管控，结合相关设备内部的信息共享功能来实现对相关设备有效的开关管控。数字化变电站的发展必然会增加电子装置以及网络化设备的数量，与此同时也会进一步增加相应的软件故障问题，在此过程中，相关工作人员应当在实施数字化变电站管理、管控的过程中，实现对大数据信息的有效识别、分析，能够最大限度地减少相关故障爆发的概率。除此之外，企业还需要根据当前变电站数字化保护系统实际的运行状况，对其落实可靠性分析探讨，以此来减少故障隐患问题。

六、结束语

在当前智能电网发展转变的进程中，分布式发电接入也相对较为常见，从而使得现有的电网系统运行方式以及潮流也在进行着相应的改变，然而继电保护定值无法得到实时高效的管控必然会导致隐性故障的发生概率进一步增加，在此过程中，结合适当的定值预警法能够有效克服电网系统在运行过程中对于保护定值设计不合理而导致的隐性故障问题。但是在相关系统中增加更多的元器件以及保护装置也会导致相关系统变得更加复杂，从而进一步提高隐性故障发生的概率增加相应的故障类型，企业应当采取精细化管理措施降低故障发生概率。

参考文献：

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