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摘要：主要介绍了电力系统继电保护中所存在的隐形故障问题。通过介绍隐形故障的概念和特点，说明了隐形故障的危害性，它能够导致大面积故障的产生，在此基础上也介绍了评价隐形故障危害性的方法。通过采取对隐形故障进行监测和控制的方法来减少隐形故障的发生，从而也就减小了系统发生大面积故障的可能性。文章最后还介绍了目前电力系统中对于隐形故障分析的应用情况。
关键词：隐形故障；脆弱性；监测和控制
1引言
随着电力系统的不断发展，对于电力系统继电保护的要求也愈来愈高。继电保护系统中存在着隐形故障现象，并且它的存在是不可避免的。然而隐形故障的存在对电力系统的影响却很大，容易导致系统发生重大事故。本文在介绍隐形故障对电力系统影响的基础上，提出了有效的方法用来监测和控制隐形故障，从而减小了隐形故障导致大面积故障的发生率，而且目前也已经有许多系统中开始实现对隐形故障的控制。
2继电保护隐形故障概述
隐形故障是指当系统如果是处于正常运行状态时，它对系统的正常工作没有影响和危害。但是，一旦整机某些部位发生异常或有突发事故时，之前处于隐而未现的故障就会受激发而显现出来的故障类型。如果系统处于正常运行的状态，我们将无法发现这类故障。但是，如果这种良好的运行状态被破坏，将会导致继电器切除故障。随后，电力系统的潮流重分配会使得隐形故障被激发，从而有可能造成连锁故障，扩大事故范围。继电保护系统中装置以及二次回路的元件都有可能存在隐形故障，例如pt、ct、接线片、连接器、各种继电器、通信通道等等。要想解决事故，首先应该分析事故的起因，对于隐形故障也是一样。经过分析总结，可以把造成隐形故障的原因归纳为以下几种：（1）定值没有很好的配合或是整定计算定值错误或不够准确；（2）硬件条件没有达到指标。例如一些元件已经老化或者有损坏，各类插件接触不良等。虽然这些状况都没有影响到当前的工作，但是一旦发生故障，这些器件就立刻损害不能工作，特别是对于一些保护类器件，不能发挥作用，以至于事故扩大；（3）二次接线端子已松动，导致接触不够良好；（4）人为因素。包括检修人员和运行人员的误操作；（5）检修审核程序不够严谨，一些保护装置没按照校验规程经过严格校验；（6）电路自身问题，例如一些寄生回路。隐形故障和一般故障的差别就在于这些缺陷不会使继电器立刻动作，而是当系统发生了故障或者突发事件时才会被触发出来。隐形故障之所以危险，最大的原因就在于我们没有办法事先检测到它，也就没有办法做好预防措施。
3评价隐形故障的重要性
隐形故障并不都具有同样的危害性，也不是所有的隐形故障都对电力系统起着非常重要的作用。每个隐形故障都有其脆弱性区域，如果在脆弱性区域有非正常的事件发生（比如故障），隐形故障会使得继电器错误地断开电路元件，这样就会产生新的非正常状态，而在这样的状态下，又会有别的隐形故障再次暴露出来。通常，我们用以下两个性能来描述隐形故障对于系统的重要性：脆弱性区域和隐形故障影响的严重性。在确定了带有隐形故障的继电器的脆弱性区域后，需要研究隐形故障影响的重要性，决定每个区域的相对重要性，给它们分配优先权或者灵敏性等级，通常用“脆弱性指数”来表示。测量“脆弱性指数”的方法就是看电力系统发生事故时的系统的稳定性或者非稳定性。系统发生内部故障，该线路的继电器会跳闸，这是第一件事故；然后带有隐形故障的继电器被触发，结果就有两条线路断开了，这是第二件事故。我们可以实时执行这样的事故分析，但如果条件不允许的话，也可以提前计算连续发生两件事故的影响。通常，我们用负载﹑暂态稳定性或者电压崩溃等等性能来描述“脆弱性指数”。脆弱性区域
和脆弱性指数结合在一起就可以给出隐形故障导致大规模严重事故的可能性。以此为标准，列出隐形故障的重要性，就可以按顺序划分隐形故障的级别。对于最严重的隐形故障则需要进行单独的监测和控制。
4隐藏故障的监测和控制
隐形故障监测控制系统接收到的信号输入与具有高脆弱性指数继电器所接受的信号相同，事实上也就是复制该保护的算法和功能。它的输出和传统的继电保护的输出以一个恰当的逻辑形式进行联系，这种联系的目的就是用来监督保护输出。如果出现监控系统的决策和保护的决策不同时的情况，那么跳闸是不会被允许的。但是，现如今，继电保护的技术发展重点已经转移到微机保护装置自身的软、硬件技术的革新以及变电站综合自动化的研究方向了。当然，这也是适应了二十十几九十年代到现在变电站自动化技术的以及继电保护装置的快速发展的需要。这也导致了对隐形故障技术研究停滞不前。目前，我们国家在微机保护以及变电站自动化方向的技术已经日益成熟，现在的建设重点放在继电保护管理信息系统，这样方可获得更加丰富的信息。以后的研究和发展的方向将是如何利用这些丰富的信息的融合来实现对隐形故障的控制以及监视。如果能将这部分工作做好，将能有效地减少事故的发生，降低损失。防止隐形故障的发生，最好的就是做好预防措施。首先，可以选用目前国内比较先进的保护设备，而且，最好能对装置的一些不正常的运行状态能进行实时的在线监测，这就要求主保护装置具有自诊断功能。其次，也是最为关键的问题，是要建立健全完善的设备管理制度，基础技术台账等，并且必须严格执行故障制度。最后，对设备的实时监控也是非常必须的，即使是设备的一些细微变化也要记录在案，以便日后的分析对比。这样才能更快更准的找出存在的问题，并进行及时处理，将尽量降低设备隐形故障的危害，使系统和电气设备避免大规模的事故。
5隐形故障分析在SPID系统中的应用
SPID系统是一个分层的多Agent系统，一般分为审慎层、协作层和反应层。系统中的各个Agent是相互独立的，整个系统又通过协作来实现整体目标。隐形故障监测Agent是从系统的角度进行监测的，因此它被设置在最高层审慎层中。事件鉴别Agents在识别到干扰后，鉴别网络发生事故的比例。隐形故障监测Agent不断监测电力系统中有着隐形故障的继电器、发电机、负荷，这样可以鉴别出脆弱性区域。脆弱性评估Agents则不断地分析系统的脆弱性，计算脆弱性指数它的Agent要考虑由隐形故障监测Agent监视的所有可能的隐形故障。具体的过程就是一旦事件agent被触发，就要求脆弱性评估agent计算脆弱性指数。同时，隐形故障监测agent也提供脆弱性区域和隐形故障信息给脆弱性评估agent。计算出来的脆弱性指数发给事件鉴别agent，并将此广播给其他的agents。重组agents提供的自我愈合动作就传送给计划agents。在计划agents建立了计划的优化顺序后，就会向协作层发出计划。
结语
本文主要论述了电力系统继电保护中所存在的隐形故障问题，它的存在是不可避免的，同时也是无法消除的。隐形故障是产生大面积故障的关键因素之一，因此必须采取有效的措施对其进行控制。目前，在许多系统中，已经要求对隐形故障进行监测和控制。随着计算机技术和智能电网的发展，会出现更多方法减少隐形故障的危害，使电力系统避免大规模的事故。
参考文献：
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