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              微機繼電保護測試儀設備選型方法

              發布時間 : 2021-04-09 11:21:34
               一、電力系統可靠性評估

                1、評估目的

                微機繼電保護測試儀在電力系統規劃、設計運行的全過程中, 堅持系統全面的可靠性定量評估制度以提高電力系統的效能, 對可能出現的故障進行故障分析, 采取措施減少故障造成的影響, 對可靠性投資與相應帶來的經濟效益進行綜合分析, 以確定合理的可靠性水平, 并使電力系統的綜合效益達到最佳。為了實現電力系統可靠性評估, 就要確定可靠性目標, 應用評估手段,確定故障準則, 并對故障嚴重性做出估計。

                2、評估目標

                為保證電力系統可靠性達到期望水平, 在規劃階段、設計階段和運行階段必須實現以下目標:保證電力系統的充裕度;保證系統的安全性, 采取措施使系統能經受住可能的偶發事故而不必削減負荷或停電, 避免對系統和元件造成嚴重損壞;保持電力系統的完整性, 避免主要部分的不可控解列;限制故障擴大, 減小大范圍停電;保證停電后迅速恢復運行。

                3、規劃階段

                規劃階段包括4個方面:對未來的電力和電能量需求進行預測;收集設備的技術經濟數據;制定可靠性準則和設計標準, 依據準則評估系統性能, 識別系統的薄弱環節;選擇優化方案。

                4、設計階段

                發輸電合成系統的設計原則應是: 當遭受超過設計規程規定的大擾動時, 壞影響擴散的風險最小,應使系統有足夠備用容量來限制擾動后果的蔓延,避免停電范圍擴大, 保護運行人員免遭傷害, 保護設備免遭損壞。運行可靠性評估的目的是在可接受的風險度下建立和實施各種運行方式, 確定運行備用容量, 安排計劃檢修, 確定購入和售出電量, 確定互聯系統送受電力和電能量的大小。

                5、可靠性準則

                可靠性準則指為達到可靠性水平, 在發電系統、發輸電合成系統、輸電系統、電氣主接線系統及配電系統應滿足的條件??煽啃詼蕜t分概率性指標或變量的準則和確定性行為或性能試驗準則兩類。

                (1)概率性指標或變量的準則

                規定滿足可靠性目標值的數值參數, 或不可靠度上界的準則, 例如供電可用率為0. 999, 表明不可用率為0. 001, 即1 年中允許停電的上限為8. 76 h。這些準則的應用形成了概率性可靠性評估的基礎。

                (2)確定性行為或性能試驗準則

                規定了發輸電合成系統應能承受的發電系統或輸電系統計劃和非計劃停運組合的條件。每種故障組合的定義應包括擾動本身以及擾動前的系統運行狀況。目前我國及許多國家在發輸電合成系統及輸電系統采用N-1準則, 就是考慮在N 個元件( 發電機、變壓器、線路等) 的系統中失去1個元件后, 系統必須正常供電, 不允許因故障而導致削減用戶的電力和電能量的供應。N-1準則屬于確定性可靠性準則, 概念清晰, 可操作性好, 應用很廣。

                6、故障準則及故障嚴重性估計

                為了評估電力系統可靠性, 必須首先規定系統故障的準則。同時, 因各種系統故障的嚴重性不同,要進行系統故障嚴重性估計并規定一些反映嚴重性程度的指標。在計算電力系統可靠性概率指標或應用確定性可靠性準則考驗電力系統時, 一旦發生下列情況, 便認為系統處于故障狀態:負荷越界;頻率越界;電壓超過極限;有功功率不足;無功功率不足, 電壓下降;不可控的解列;不穩定;連鎖反應;電壓崩潰;頻率崩潰。

                國際大電網會議( CIGRE) 1987 年公布的《電力系統可靠性分析應用導則》中將電力系統的狀態劃分為安全狀態、警戒狀態、警報狀態、緊急狀態、特緊急狀態、部分停機限電狀態、全停狀態等7 種。前4 種屬于發輸電合成系統的正常狀態, 后3 種屬于故障狀態。

                7、系統故障嚴重性估計

                進行可靠性預測時, 應考慮所有可能的故障模式, 并對故障嚴重性做出評估。確定性行為或性能試驗是將預先考慮的突發事故加到設想的正常系統中, 并模擬系統的響應和恢復過程。以概率性指標為基礎的系統可靠性預測需具有跟蹤系統進入故障狀態的能力, 以便對突發事故造成的系統故障的嚴重程度做出評估。

                二、設備供應技術性能的要求

                在電廠設備的選型中,設備運行可靠性是選型工作中的重點與難點。因此,設備在招投標時供貨商提供的技術規范書中所列的技術條件,都是設備滿足安全可靠運行條件的基本要求。在對設備供應商進行選擇時,還應對供應商進行綜合考察,尤其是供應商的技術支持以及后期的二次服務,另外還要對設備進行可行性評測,這些均能夠滿足現代電力設備運行的穩定性及可靠性的需求。供應商的技術支持以及后期的二次服務在設備的整個使用周期之內,占據著重要作用。技術性能對選型的最終結果的影響有2種情況:一種是否決性的,不滿足不可采用;另一種是非否決性的,這些技術性能的高低可能會影響到設備的安全裕度、使用壽命、擴展性、兼容性等,進而影響到設備的運行成本。如何正確地評價這些技術性能對設備運行成本的影響,是設備選型工作的關鍵。尤其是對不具規模、沒有研發能力的二次保護設備廠商的設備不能采用。

                三、建立與供應商的長期戰略伙伴關系

                試行框架協議, 電力公司才能建立與供貨商的長期戰略合作伙伴關系, 這也是國外大型電力公司慣用的做法,雙方在長期的合作過程中建立起來的默契,能減少在技術要求和理解上的差異造成的在人力、物力上的浪費。建立與設備供應商的長期戰略伙伴關系可以獲得下列受益:

                (1)減少購置成本。通過長期訂貨合同,廠家在有一定數量保證的產品生產計劃下, 可以大大節省制造成本,同時用于產品設計聯系、驗收等的商務費用也能大大節省,因此能提供低于市場價較大幅度的價格。

                (2)及時得到產品的反饋信息。作為長期的戰略伙伴,供貨商能及時將產品在制造和其他產品用戶的運行情況及時反饋,從而在第一時間進行必要技術反措, 保證設備的正常運行。

                (3)獲得更好的服務甚至檢修。制造商因為對設備的結構、性能等情況掌握最全面, 因此是最佳的設備檢修者。在制造商充當檢修者的情況十分普遍,這對提高檢修質量十分有利。同時,還能根據產品的實際運行情況制定適宜的檢修策略,減少檢修開支。

                (4)明確設備的發展方向。制造商通過與電力公司的長期合作,能更深層次的了解對產品的需求,有助于制造商通過改進設計,制造出更符合要求的產品。

                (5)備品的經濟性。零庫存是所有制造型企業所追求的目標, 將制造商的倉儲和生產計劃數據庫融入物資備品數據庫,實現數據和實物的共享。

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