摘要：继电保护作为电力系统稳定运行的关键，能够在电力系统异常运行的状态下，做出跳闸、关闭等反应，从而切断故障设备的开关，以降低电力故障损失，为工作人员争取更多的抢修时间。但是如果继电保护一旦出现故障，势必导致电力系统出现误动作、拒动，从而引发连锁性的停电事故，给电力企业带来巨大的经济损失，因此在继电保护装置运行过程中，详细分析隐性故障的产生原因，加强对系统的监控，具有重要意义。文章主要研究了电力系统继电保护隐性故障，以供电力企业参考使用。
关键词：电力系统；继电保护；隐性故障；产生原因；危害；建议
继电保护装置的隐性故障是指在电力系统安全运行的过程中，没有出现任何的异常反应，工作人员无法察觉，但是一旦电力系统出现异常运行状态，需要借助继电保护来加强安全防护时，存在的隐性故障就会显示出来，无法发挥自身的功能，导致电网故障的范围不断扩大。因此运用何种有效手段与方法来监测继电保护的隐性故障，是值得探讨的问题。
1、电力系统继电保护隐性故障的产生原因
1.1因不正确的整定引起的故障
在继电保护装置运行过程中，一旦保护定值整定不当，势必引发隐性故障。而引起整定不当的原因主要是人工操作方式不恰当，使得定值出现误整定、误管理以及误设置。或者是电力系统运行过程中，保护定值无法使用系统运行的状态，一旦电力潮流发生明显变化，保护定值无法及时做出反应，就会形成隐性故障，扩大了故障的范围。
1.2因设备自身引起的故障
对于设备自身引起的故障，主要包括两方面：一方面是软件故障。软件故障是指软件系统中存在的程序逻辑错误、软件版本错误以及使用人员理解错误等故障问题，该故障问题的发生不仅与生产厂家息息相关，还与使用用户有关，因为在生产软件的过程中，生产厂家如果没有严把质量关，加强对软件生产质量的控制，势必给系统运行带来不利影响。加上用户在使用过程中操作不当，或者是没有做好日常维护、保养工作，增加了隐性故障的发生率。另一方面是硬件故障。硬件故障则是由外界因素引起的硬件磨损、材料快速老化，从而引发误动作，形成硬件隐性故障[1]。
2、继电保护隐性故障产生的危害
2.1出现大范围的故障事故
在电力系统运行过程中，一旦触发继电保护装置的隐性故障，势必造成继电保护装置发生拒动、错误指令的情况，使得电力系统的潮流重组，让其他保护系统接收到错误的指令，从而引起连锁性的大面积故障，导致整个电力系统崩溃。
2.2损坏发电设备
继电保护隐性故障发生前，电力系统会处在异常运行状态，内部安装的系统保护元件无法察觉，如果电力系统的某个区域发生故障，才会引起连锁反应，导致过负荷区域崩溃，造成大面积停电，同时损坏发电设备[2]。
3、做好电力系统中继电保护隐性故障控制的建议
3.1加强隐性故障的风险评估
继电保护隐性故障的产生，是因多方面影响因素引起，并且类型不同的故障，形成的危害也不同。因此必须加强对继电保护隐性故障的风险评估，明确各个系统的易损指标与易损面积，然后再依据危害程度，采取相应措施进行处理。具体体现为：（1）分析易损指标。易损指标的确定作为继电保护系统故障风险评估的重点，关系到整个系统故障的风险评估效果。因此在实际评估时，工作人员必须借助统计学的原理，模拟频繁发生小概率事件的区域，详细分析小概率事件的影响，并划分故障的等级，从而获得易损指标。例如当电力系统某个线路坐在区域的环境发生改变时，会引发继电保护装置隐性故障。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为控制继电保护隐性故障发生的概率，需加强继电保护隐性故障对系统进行连锁故障的风险评估，通过PWS13建立TH-9、IEEE-14节点系统模型，在初始故障线路依据Power world的颜色与大小找到隐性故障线路集，再断开选定线路，运用直流潮流法计算电力潮流，然后依据隐性故障概率模型分析连锁故障过程与线路跳开的机率，即可了解到系统发生故障的风险指标。（2）分析易损面积。易损面积的确定是有效控制隐性故障的重点内容，而对于易损面积的确定，需要密切监测系统各个区域中继电保护的运行状态，一旦出现误动作，即可判断为该区域是易损区域。但需要特殊注意的是，由于易损面积的易损指标不同，其易损的等级也不一样。因此还需严格测算易损区域的易损值，划分易损等级，才能为工作人员决策提供依据[3]。
3.2建立完善监控系统，实时监控隐性故障
完成隐性故障的风险评估工作后，还需建立完善监控系统，实时监控继电保护系统中的易损装置，认真比对监控装置与继电保护易损装置输出、输入信号，及时判断装置的电流、电压，测量元器件的间距，从而确定继电保护装置是否正常运转[4]。例如导致系统崩溃的主要因素是输电线路与设备过负荷连锁跳闸，从而引发大面积停电，为有效解决这一问题，可利用线路过负荷能力，建立线路负荷监视系统，对系统操作功能状态进行监控，然后在高压与超高压多功能保护终端安装数字继电器（简称自适应整定），有效监控继电保护的隐性故障，方便人员了解系统运行状态。
3.3加强隐性故障的预防力度
要想提升系统运行能力，有效预防隐性故障的发生，必须加强进行故障的预防，引进国外先进的自检、自诊技术，对电力系统继电保护装置进行监测，以提升系统的性能。并且企业还需依据自身的具体情况，建立完善的继电保护管护体系，并落实到部门和个人，要求职工严格按照工作规范，对继电保护装置进行维护、检测，做到及时发现，及时排除。此外，在日常管理工作中，需要统一编制隐性事故应急措施，加强应急事故的演练，通过激励的方式鼓励他们积极参与到实战演练中，提升自身的实际操作能力，从而为系统管理提供技术支持。
3.4提升设备的抗干扰能力
继电保护装置中安装的元器件大部分对外界环境要求较高，一旦外界出现的干扰信号较强，势必影响到设备的稳定运行。为有效预防与控制这些现象的发生，必须提升设备的抗干扰能力，保证系统安全稳定运行。具体体现为：对于硬件设备的抗干扰，可运用铁质做保护柜的原材料，有效阻隔电厂与磁场的干扰，确保系统装置和现场信号之间通讯正常。而对于软件的抗干扰，在布置系统装置的线路时，必须严格按照规定要求来控制信号电缆的间距，降低系统内部元件的相互干扰，此外，还需阻隔屏蔽层对通信信号的干扰，从而实现二次回路抗干扰能力的提升[5]。
结束语
综上所述，在整个电力系统运行过程中，继电保护装置的应用具有重要意义，能够有效控制系统故障范围，确保设备稳定运行，但是在系统运行过程中，要想充分发挥继电保护装置的性能，必须了解该装置的工作原理、影响因素与产生的危害，并做好装置隐性故障的风险评估工作，建立完善监控系统，实时监控隐性故障。此外，还需加强隐性故障的预防力度，提升设备的抗干扰能力，才能确保系统稳定运行。
参考文献：
[1]胡乐德,马美君,赵明学，等.电力系统继电保护隐性故障分析[J].科技创新与应用,2016(13):182-182.
[2]飞飞,巴特,王莉，等.电力系统中继电保护隐性故障分析与改进措施[J].水电与抽水蓄能,2015(12):30-30.
[3]严丹.电力系统继电保护隐性故障的研究[J].数字技术与应用,2013(7):61-62.
[4]鄢明亮.电力系统中继电保护隐性故障分析与完善对策简析[J].工程技术:引文版:207-207.
[5]靳涛.浅谈电力系统中继电保护隐性故障分析与改进措施[J].科技创新与应用,2015(20):206-206.
作者简介：
周海玲（1975.10 ）女，山东大学电气工程学院硕士，讲师。工作单位：临沂大学自动化与电气工程学院。
论文作者:周海玲
论文发表刊物:《电力设备》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/23
标签：隐性论文; 故障论文; 电力系统论文; 继电保护论文; 系统论文; 易损论文; 保护装置论文; 《电力设备》2017年第15期论文;