基于继电保护隐性故障的电力系统连锁故障分析.pdf

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1、第38卷第9期电力系统保护与控制Vo1．38NO．92010年5月1日PowerSystemProtectionandControlMay1，201O基于继电保护隐性故障的电力系统连锁故障分析杨明玉，田浩，姚万业(1．电力系统保护与动态安全监控教育部重点实验室(华北电力大学)，河北保定071003；2．华北电力大学控制科学与_Y-程学院，河北保定071003)摘要：分析了现有的三种继电保护隐性故障模型，建立了新的线路潮流越限时隐性故障模型。该模型考虑了由保护定值导致的可修复隐性故障、由硬件老化导致的不可修复隐性故障以及由恶劣环

2、境等因素引发的隐胜故障。采用直流潮流法对电力系统进行连锁故障风险评估，找出风险指标大的关键线路，并据此提出了减小系统连锁故障风险的措施。对TS-9节点系统仿真结果表明，通过提高线路保护装置的可靠性，改善线路的负载能力都能降低风险值，减小系统发生停电的概率。关键词：继电保护；隐性故障；连锁故障；直流潮流法；风险评估AnalysisofpowersystemcascadingfailurebasedonhiddenfailuresofprotectiverelayingYANGMing．yu，TIANhao，YAOWan．ye(t

3、．KeyLaboratoryofPowerSystemProtectionandDynamicSecurityMonitoringandControl，NorthChinaElectricPowerUniversity，MinistryofEducation，Baoding071003，China；2．ControlScience&EngineeringSchool，NorthChinaElectricPowerUniversity，MinistryofEducation，Banding071003，China)Abstrac

4、t：Thispaperanalyzesthreeexistinghiddenfailuremodels，proposesanewhiddenfailuremodelconsideringrepairablehiddenfailure，aginghiddenfailureandthehiddenfailurecausedbyadverseenvironment．ItusesDCpowerflowalgorithmtoassesstheriskofpowersystemcascadingfailure，thustofindoutt

5、hekey—lines．Onthisbasisthepreventivemeasurestoreducetheriskofpowersystemcascadingfailureareputforward．TheresultsofapplyingtheproposedmethodtoTS一9bustestsystemillustrateimprovingthereliabilityoftherelayandthelinecapacitycanreducetheriskandthepropabilityofblackout．Key

6、words：relay；hiddenfailure；cascadingfailure；DCpowerflowalgorithm；riskassessment中图分类号：TM711文献标识码：A文章编号：1674—3415(2010)09—0001—05恰当动作，是连锁故障发生的重要因素，并提出了0引言线路潮流越限时保护隐性故障概率模型。近年来，停电事故的后果日益严重，大型停电由于线路保护种类比较多，各种不同电压等级事故主要是由连锁故障引起的。如1996年7月美国的线路装设的保护也不尽相同，本文通过分析导致西部电网(WSCC)和

7、1998年6月美国中部大陆电保护发生隐性故障的原因，提出了影响隐性故障概网(MAPP)解列事故，2003年8月美、加大停电率的几个方面因素，并加以量化。应用风险理论，事故、2003年的英国伦敦大停电等¨。J。而造成这对系统各条线路发生故障时造成的后果进行分析，些大规模停电事故的罪魁祸首正是继电保护系统的并提出通过提高关键线路负载能力，降低继电保护隐性故～l，有资料表明世界上大约有75％的大装置发生隐性故障的概率的措施，来降低连锁故障的停电事故都和保护系统的不正确运作有关，继电发生概率，减小发生连锁故障的严重度。保护的隐性故障已

8、经成为电力灾难性的一种机理。1继电保护隐性故障建立继电保护隐性故障的模型并对其进行深入的分析，已经成为当今研究的热点，在文献【6．7】提继电保护隐性故障是指系统正常运行时对系统出了考虑线路距离保护，过电流保护的隐性故障概没有影响的故障，而当系统某些部分发生变化时，率模型。在文