智能變電站二次系統(tǒng)的可靠性及風(fēng)險(xiǎn)評估.pdf

1、在國網(wǎng)公司的倡導(dǎo)下，基于IEC61850的智能變電站得到快速的發(fā)展與應(yīng)用，基于新理念和新技術(shù)的新設(shè)備大量涌現(xiàn)，智能變電站二次設(shè)備的信號輸入輸出方式、通信架構(gòu)、系統(tǒng)集成度及智能化水平等方面都發(fā)生了很大的變革，在堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的背景下，研究二次系統(tǒng)的可靠性具有重要意義。隨著對智能變電站二次系統(tǒng)可靠性研究的不斷深入，傳統(tǒng)的可靠性研究方法和指標(biāo)已經(jīng)不能全面反映二次系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，對二次系統(tǒng)的實(shí)時(shí)可靠性和風(fēng)險(xiǎn)評估逐漸為人們所關(guān)注。本文從保護(hù)系統(tǒng)的風(fēng)

2、險(xiǎn)評估和二次系統(tǒng)的實(shí)時(shí)可靠性兩個(gè)方面展開研究，具有較好的理論意義。
　　本文研究了智能變電站保護(hù)系統(tǒng)的可靠性及不同失效情景對電力一次系統(tǒng)的影響。根據(jù)Markov狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，得到各二次裝置的可用度。結(jié)合分布式保護(hù)系統(tǒng)的組成，獲得保護(hù)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤動率、穩(wěn)態(tài)拒動率和穩(wěn)態(tài)可用度。針對保護(hù)系統(tǒng)的誤動、拒動及斷路器的拒動，定性地分析其對電力一次設(shè)備運(yùn)行的影響范圍，定量地研究了保護(hù)系統(tǒng)不同失效情景對一次系統(tǒng)供電可靠性的影響。
　　本文研究

3、了智能變電站保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。針對保護(hù)系統(tǒng)的不同失效情景，分析了各間隔的保護(hù)系統(tǒng)的失效后果，以失負(fù)荷量和電力一次系統(tǒng)實(shí)時(shí)故障頻率的相對值綜合表示保護(hù)系統(tǒng)的失效后果，結(jié)合不同失效情景的發(fā)生概率，得到保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，包括基準(zhǔn)風(fēng)險(xiǎn)、實(shí)時(shí)風(fēng)險(xiǎn)及智能變電站整個(gè)保護(hù)系統(tǒng)的綜合風(fēng)險(xiǎn)。對220kV智能變電站的研究結(jié)果表明，220kV母線保護(hù)系統(tǒng)和主變保護(hù)系統(tǒng)的基準(zhǔn)風(fēng)險(xiǎn)最大。對于雙重化配置的保護(hù)系統(tǒng)，在一套保護(hù)已經(jīng)停運(yùn)的前提下，各類保護(hù)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)風(fēng)

4、險(xiǎn)大幅提高，保護(hù)系統(tǒng)拒動的實(shí)時(shí)風(fēng)險(xiǎn)占據(jù)了主導(dǎo)地位。
　　本文研究了智能變電站二次系統(tǒng)的實(shí)時(shí)可靠性。依據(jù)IEC61850，將二次系統(tǒng)分解成不同類型分布式功能集合。對各分布式功能分類，由專家為各類功能打分排序，采用結(jié)構(gòu)熵權(quán)法，獲得各分布式功能的權(quán)重。給出了邏輯節(jié)點(diǎn)故障時(shí)的擾動度和二次系統(tǒng)完整度的定義及其計(jì)算公式。針對220kV智能變電站，分析了由于邏輯節(jié)點(diǎn)故障導(dǎo)致失效的子功能集合、二次設(shè)備故障導(dǎo)致失效的子功能集合。計(jì)算了邏輯節(jié)點(diǎn)和二次