继电保护装置寿命分析及寿命影响机理
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限 于 偶 然 失 效 的 时候 ． 因为 此 时的 故 障 率 可视 为 不 变 ． 此 时 其 为Ｍ Ｔ Ｂ Ｆ的倒 数 ． 并 不 能认 为是 使 用寿 命 一般 采 用应 力分 析
法求 Ｍ Ｔ Ｂ Ｆ ，对 于 功 能模 块 或 单 插件 用 公 式 ｈ ｐ ＝ ｍｈ 进 行
Ｌ ｏ Ｗ Ｃ Ａ Ｒ Ｂ ０ Ｎ Ｗ ｏ Ｒ Ｌ Ｄ ２ ０ １ ４ ／ １ １
能源 ・ 电力
继 电保 护装置寿命分 析及 寿命 影响机理
王建 国 （ 国网四川安县供电有限责任公司， Ｉ ￣ ） ｔ ｌ 安县 ６ ２ ２ ６ ５ ０ ）
【 摘 要 】 伴随着高速数字采集 以及 处理芯片 的发展 ， 电网继 电保护 巳逐步 受到国家 电网公司 的关注 。针对平 均无故障时间、 失效率与寿命 的
１ 引 言
继 电保 护 装 置 是 保 障 电 网安 全 运行 的 第 一 道 防 线 ， 它 的
渐提高。 相 反 硬 件 的故 障 率会 随运 行 时 间增 加 ， 所 以 继 电 保 护
装 置 失 效 的 主 要 决 定 因素 是 硬 件 的 好 坏 。 合 理 设 定 继 电保 护
２ ． １ 平均 无 ； 寿命 ； 影 响机理 【 中图分类号 】 Ｔ Ｍ ７ ７ ４ 【 文献标识码 】 Ｂ 【 文章编号 】 ２ ０ ９ ５ — ２ ０ ６ ６ （ ２ ０ １ ４ ） ２ １ — ０ ０ ６ ５ — ０ ２
速 度 在 最短 的 时 间 内将 出现 故 障 或 异 常 的 部 分 从 系统 中切 除 或隔 离； 并 保 证 最 大 限 度 地 缩 小停 电 范 围 ． 且不越级跳 闸； 能 够做 到 及 时 、 准确、 灵 敏 地 反 映 故 障发 生 的 位置 。 自身 可 靠 性 直接 关 系着 电 力 系统 和 主 设 备 的 安 全 稳 定 运 行 。 我 们 必 须 要 对 继 电保 护 装 置 寿命 提 出要 求 ． 因 为 它 可 用 其 特 点是 在 不该 动作 时 不 误 动 ， 在 应该动作时不拒动 ； 能 根 据 来指 导 与装 置 相 关 的设 计 、 制 造 以及 运 行 维 护 等 方 面 。 但 是 继 自身 整 定 的 范 围 ，以 最 快 的 速 度 在 最短 的 时 间 内将 出现 故 障 电保 护装 置产 品 类 别 众 多 ，而 且 升 级 换代 迅 速 ．所 以很 难 直 或 异 常 的部 分从 系统 中切 除或 隔 离 ； 并 保 证 最 大 限 度 地 缩 小 接、 快速 、 经 济地 确 定继 电保 护 装 置 寿 命 。因此 ， 借 用平 均 无 故 停 电范 围． 且不越级跳 闸： 能够做到及 时、 准确 、 灵 敏 地 反 映故 障 时 间 等 来描 述 产 品 可 靠 性 的 相 关 概 念 ，利 用 加 速 寿 命 试 验 障 发 生 的 位 置 。它 的组 成 包括 软 件 和 硬 件 ． 随运 行 时 间推 移软 等 对使 用 寿命 进 行 间接 测试 。 被 广 泛 关 注 。 件 的 缺 陷不 会 增 多 ． 然 而其 可 靠性 会 因软 件 的 不 断升 级 而逐
ＭＴ Ｂ Ｆ是 可修 复 产 品 两 次故 障 间工 作 时 间的 平 均值 ． 但 仅
装 置 允 许 运 行 的 使 用 年 限 ，对 寻 求 最 佳 地 可 靠 性 与 经 济性 具 有积极意义。 本 文 分 析 了机 电保 护 装 置 寿 命 影 响 机 理 ， 并提 出 了延 长 寿 命 的 对 策 。
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２ 继 电保护装置 寿命
因 为 继 电保 护 装 置 可 以在 电 力 系统 起 到 预 防事 故 或 缩 小 ｎ指 元 器 件 种 类 数 事 故 范 围的 作 用 。 因此 当 电 力 系统 出现 故 障 的 时候 ， 继 电保 护 数 量 ： 平 均 无故 障 时 间公 式为 ： 装置应该能够有选择性 、 自动 、 快 速 地 将 出现 故 障 的 元 器 件 从 系统 中切 除 ． 从 而使 故 障 元 器件 免 遭 损 坏 。 除 此 之 外 ， 还可 以 １ １．１ —１ ． ＭＴ Ｂ Ｆ ＝ Ｔ ｓ ￣ ： ＝ （ ） 保 证 系统 其 它部 分 正 常 的 继 续 运 行 。 而 且 当 系统 出现 不 正 常 ＾ ｓ ８ Ｐ＝１ 工 作 状 态的 时候 ， 继 电 保 护 装 置 能 够及 时 的做 出反 应 ， 随 即 发 ２ ． ２ 加速 寿 命试验 出信 号 ， 告 知调 度 值 班 人 员 ， 从 而 得 到 及 时 的 处理 。在 没 有 值 由 于传 统 可 靠 性 环 境 试 验 是 通 过 模 拟 环 境 进 行 试 验 的 。 班 人 员 的 时候 ． 继 电保 护 装 置 应 该 能 够 做 出延 时 减 负荷 或 者 试 验 耗 时久 、 效 率低 、 耗 费大 。 但 通 过 许 多研 究者 实践 证 实找 跳 闸 的反 应 。所 以 继 电保 护 装 置 的 特 点 是 在 不 该 动 作 时 不 误 到 了通 过 恶 化 环 境 进 行 试 验 的 快 速 方 法 ， 即 高加 速 寿 命 试 验
关 系 进 行 了剖 析 ， 并 对 目前 继 电保 护 装 置 寿命 研 究 中 的 不 足 因 素 进行 了 分析 。 根 据 某 电 网公 司 在 运 行 继 电保 护 装 置 时 的 失 效 率 数据 进行 统 计 ， 结 合 继 电保 护 装 置 可 修 复 的特 性 ， 抛 开 运 行 管 理 制 度 等 影 响 因素 而导 致 提前 退 出运 行 的发 生 ， 采 用 Ｍａ ｒ ｑ ｕ ａ ｒ ｄ ｔ 法 估 算 继 电保 护 装 置寿 命 的分 布 函 数 的参 数 ， 计 算 得 出故 障 率 的 分布 曲线 函数 和 故 障率 分 界 点 。 本 文 分析 了 寿 命 影 响 机理 ， 并 提 出 了 延 长寿 命 的对 策 。
