摘要：随着技术的发展及电网规模的日益扩大，电网事故后果越来越严重，所造成设备损坏、电量损失及人员伤亡的代价也越来越高。同时随着软硬件设备及通信系统可靠性的提高，操作人员的失误逐渐成为电力事故的主要原因。操作人员的不安全行为除了会导致事故的发生，事故中的误操作也会导致事故的扩大。目前电力系统操作中针对人为因素影响及人因可靠性的研究才处于起步阶段，需要进一步的深入细化研究。
关键词：电网规模；人员伤亡；操作人员；误操作；
引言
电力系统可靠性对保证电力能源的持续稳定供应、保障社会经济的快速稳定发展、维持人民生活正常有序进行都有着十分重要的意义。电力系统很多事故是由操作不当引起的，事故一旦发生，很可能导致大面积的停电，造成电量损失、设备损坏和人员伤亡。随着近年来国家坚强智能电网发展战略的继续推进，电力行业已经进入了以大机组、高电压、高自动化为特征的大电网时代，电网规模更加庞大、结构更加复杂，停电事故造成影响及损失都越来越大。通过对近年来国内外典型的大停电事故的事故原因分析可以看出，人为因素导致的操作失误已成为影响电力系统可靠性的最主要风险源一，从而对电力系统操作过程进行人因可靠性分析、降低人为操作失误概率是增强电力系统可靠性的途径。
电力系统中操作类型及任务场景复杂，针对不同的操作类型及任务场景涉及的人为因素差异很大。本文主要分析了电力系统状态检修操作中的人为因素影响，建立了电力系统调度操作人因可靠性分析模型，并针对电力系统操作人因基础数据缺乏的现状，提出建立了电力系统操作人因数据库系统的基本框架。该数据库系统作为一种收集管理电力系统操作相关人因数据的工具，可以为研究新的人因可靠性分析方法以及验证已有人因分析方法的有效性提供了基础，从而为进一步制定人因失误管控措施、降低人为操作失误概率、提高电力系统可靠性具有重要意义。
1 人为因素对设备状态检修研究方法
在设备健康度评价的相关研究中，一般是用数据统计的办法进行分析，方法的基础原理比较简单，但缺点是不能反映实时状态信息对设备可靠性的影响。另一种思路是综合考虑设备当前的水平状态，结合设备的历史情况的统计得到故障概率函数和相关的参数信息，再根据设备当前所处的健康状态获得可靠性指标，如残余寿命和可靠度等。传统的可靠性分析只研究了设备可靠性与运行时间的关系，忽略了设备当前健康状态对故障率的影响。为完善这方面的不足，已有研究提出新的故障率模型，如采用隐马尔可夫过程来展示设备的老化历程的比例故障模型和以全寿命状态为基础的可靠性研究模型。但以上模型都是把设备的状态转移过程当成离散的过程，设备状态转移只会在监测点发生，这是不符合实际情况的。此外，这些模型都忽略了人为因素对设备健康度评价的重要影响。
2人为因素对设备状态检修可靠性的影响
对设备进行检修的目的就是要让设备的健康状态得到一定的改善，换句话说也就是让设备检修后质量一定程度上达到预定的期望值，检修后质量的好坏也是对相应检修策略的重要评价指标之一。但是检修技术和工艺在逐步改进，以及操作条件也在不断改善，人为失误等因素对检修质量的影响也变得更加显著。设备的状态检修步骤中涉及到的人为因素包括多个方面，如操作人员的操作经验、技能水平、工作责任心及心理状态等，如下表所示：
图一：响设备检修的人为因素
3人为因素的设备多级检修模型
随着时间的累积，设备的实际故障率有逐渐增加的趋势，因此，在一定次数状态检修之后进行周期性的计划检修，对设备元件进行更彻底的修复或更换，对于提高设备及系统的可靠性、减少故障损失具有很重要的意义。相比于设备刚开始投运时，每一次状态检修时设备故障率都会有所增加。虚线表示在单纯状态检修模式下，到第k次检修时，设备故障率已经累积到很大，由于不能无限增大，后半段故障率随时间增长变缓；实线表示在混合检修模式下，基于文章后面的假设，每一次计划检修后，设备故障率都恢复到刚投运时的水平。
图二：多级检修模型设备故障率示意图
4结论
设备的检修方式并非一成不变的，应根据实践的效果，以及当前的技术水平进行适当的调整。本章建立了基于时间延迟理论的状态检修和计划检修多级策略，并考虑了人为因素的影响。然后分析了在该新的检修策略下，检修周期对单位时间检修成本的影响。结果表明，在一定条件下，多级检修策略能够通过安排最优检修周期节省检修成本、提高检修效率。
参考文献：
[1]郭永基 加强电力系统可靠性的研究和应用——北美东部大停电的思考。电力系统自动化，2003
[2]唐俊熙 电网操作人因可靠性及事故预控研究 浙江大
论文作者:邱现民,努尔艾力•尤勒瓦斯,迪力萨提R
论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期
论文发表时间:2019/6/10
标签：设备论文; 操作论文; 可靠性论文; 电力系统论文; 状态论文; 故障率论文; 人因论文; 《电力设备》2019年第3期论文;