關(guān)于繼電保護系統(tǒng)中隱形故障的探討
4 隱形故障的監(jiān)測與控制
在研究了脆弱性區(qū)域和脆弱性指數(shù)后,就可知道哪些繼電器隱形故障的危害性比較大,從而必須對這些繼電器采取一些措施以減小隱形故障的發(fā)生率。
如圖3所示即為隱形故障的監(jiān)測和控制系統(tǒng),可以將它應(yīng)用到變電站中以控制那些有著很高脆弱性指數(shù)的繼電器。隱形故障監(jiān)測控制系統(tǒng)接收到的信號輸入與具有高脆弱性指數(shù)繼電器所接受的信號相同,事實上也就是復(fù)制該繼電器的算法和功能。它的輸出和傳統(tǒng)的繼電器的輸出以一個適當?shù)倪壿嬓问铰?lián)系起來,用來監(jiān)督傳統(tǒng)繼電器的輸出。當監(jiān)控系統(tǒng)的決策和傳統(tǒng)繼電器的決策不同時,跳閘是不允許的。例如:過電流繼電器,考慮其隱形故障的可能性就是考慮它的方向性。監(jiān)控系統(tǒng)接收來自傳統(tǒng)繼電器的運行和極化信號,進行方向計算,其輸出和傳統(tǒng)繼電器的輸出相串聯(lián)。
當然沒有必要監(jiān)測系統(tǒng)中所有的繼電器,我們可以事先鑒別出哪些線路和母線對于系統(tǒng)可靠性有著最嚴重的危害,然后再對那些相關(guān)的繼電器加入數(shù)字裝置進行必要的監(jiān)測和控制。
5 隱形故障分析在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
5.1 隱形故障分析在EMS中的應(yīng)用
如圖4所示即為隱形故障分析在EMS中的應(yīng)用。這些隱形故障的分析都是離線進行的,所得到的分析結(jié)果都建立在可查詢的表中,當需要它時,可以直接查詢這些表。不管系統(tǒng)的負荷或者開關(guān)操作如何變化,一般來說這些分析結(jié)果對于多數(shù)情況都是有效的。
5.2 隱形故障分析在SPID(Strategic Power Infrastructure Defense)系統(tǒng)中的應(yīng)用
SPID系統(tǒng)是一個分層的多Agent系統(tǒng),一般分為審慎層、協(xié)作層和反應(yīng)層。系統(tǒng)中的各個Agent是相互獨立的,整個系統(tǒng)又通過協(xié)作實現(xiàn)整體目標。隱形故障監(jiān)測Agent是從系統(tǒng)的角度進行監(jiān)測的,因此它被設(shè)置在最高層審慎層中。如圖即為SPID系統(tǒng)的審慎層的結(jié)構(gòu)。
事件鑒別Agents在識別到干擾后,鑒別網(wǎng)絡(luò)發(fā)生事故的比例。隱形故障監(jiān)測Agent不斷監(jiān)測電力系統(tǒng)中有著隱形故障的繼電器p發(fā)電機p負荷,這樣可以鑒別出脆弱性區(qū)域。脆弱性評估Agents則不斷地分析系統(tǒng)的脆弱性,計算脆弱性指數(shù),它的Agent要考慮由隱形故障監(jiān)測Agent監(jiān)視的所有可能的隱形故障。具體的過程就是一旦事件agent被觸發(fā),就要求脆弱性評估agent計算脆弱性指數(shù)。同時,隱形故障監(jiān)測agent也提供脆弱性區(qū)域和隱形故障信息給脆弱性評估agent。計算出來的脆弱性指數(shù)發(fā)給事件鑒別agent,并將此廣播給其它的agents。重組agents提供的自我愈合動作就傳送給計劃agents。在計劃agents建立了計劃的優(yōu)化順序后,就會向協(xié)作層發(fā)出計劃。
6 結(jié)論
本文主要論述了電力系統(tǒng)繼電保護中所存在的隱形故障問題,它的存在是不可避免的,也是無法消除的。隱形故障是產(chǎn)生大面積故障的關(guān)鍵因素之一,因此必須采取有效的措施對其進行控制。目前,在許多系統(tǒng)中,已經(jīng)要求對隱形故障進行監(jiān)測和控制。隨著計算機技術(shù)和人工智能的發(fā)展,會出現(xiàn)更多方法減少隱形故障的危害,使電力系統(tǒng)避免大規(guī)模的事故。
評論