考慮保護(hù)重要度的繼電保護(hù)定值在線校核

鄧豐強(qiáng)，呂飛鵬

（四川大學(xué)電氣信息學(xué)院，成都 610065）

考慮保護(hù)重要度的繼電保護(hù)定值在線校核

鄧豐強(qiáng)，呂飛鵬

（四川大學(xué)電氣信息學(xué)院，成都 610065）

現(xiàn)代互聯(lián)電網(wǎng)運(yùn)行方式靈活多變，對繼電保護(hù)的要求越來越高。為了使繼電保護(hù)定值校核和管理更加科學(xué)有效，提出了考慮保護(hù)重要度的繼電保護(hù)定值在線校核。首先將風(fēng)險(xiǎn)評估理論和電網(wǎng)連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)相結(jié)合，得出系統(tǒng)綜合風(fēng)險(xiǎn)并將其用于衡量各保護(hù)的重要度；然后根據(jù)重要度從高到低的順序?qū)λ斜Ｗo(hù)定值進(jìn)行在線校核。通過IEEE39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的仿真和算法復(fù)雜度的分析，驗(yàn)證了該方法的可行性和正確性，避免了傳統(tǒng)隨機(jī)校核各保護(hù)定值帶來的不足，對提高電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行有著重要意義。

在線校核；保護(hù)重要度；繼電保護(hù)；蒙特卡羅法；算法復(fù)雜度

繼電保護(hù)裝置是電力系統(tǒng)最重要的二次設(shè)備之一，同時也是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的保障。國內(nèi)外多次實(shí)例證明，停電范圍較廣的大型電力系統(tǒng)事故，大多直接或間接地與繼電保護(hù)裝置的不正確動作有關(guān)[1-2]。因此，為及時發(fā)現(xiàn)并校正不合理的繼電保護(hù)定值，提高繼電保護(hù)運(yùn)行管理水平，眾多學(xué)者對其做了研究。文獻(xiàn)[3]提出了繼電保護(hù)在線校核的概念和核驗(yàn)方法，并初步探討了在線校核的基本結(jié)構(gòu)等問題；文獻(xiàn)[4]開發(fā)了針對地區(qū)電網(wǎng)特點(diǎn)并適用于地區(qū)電網(wǎng)的保護(hù)定值智能校驗(yàn)系統(tǒng)；文獻(xiàn)[5]提出并開發(fā)了基于能量管理系統(tǒng)EMS（energy management system）/調(diào)度員培訓(xùn)模擬器DTS （dispatcher training simulator）在線保護(hù)智能預(yù)警系統(tǒng)，并已在線應(yīng)用于某省級電網(wǎng)；文獻(xiàn)[6-8]提出了基于地區(qū)電網(wǎng)的繼電保護(hù)整定值校核與風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng)，同時明確了校核“四性”概念；文獻(xiàn)[9-11]從不同角度闡述了在線校核系統(tǒng)的組成和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

考慮電網(wǎng)中各繼電保護(hù)的重要度有所不同，即如果某保護(hù)在系統(tǒng)中處于重要位置，則該保護(hù)誤動或者拒動會對系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生較大影響，而現(xiàn)有校核方法平等地對待系統(tǒng)中的所有保護(hù)，隨機(jī)或者順序?qū)ΡＷo(hù)進(jìn)行選取和校核，直至所有保護(hù)校核完畢。因此，本文在諸多學(xué)者已有的整定和校核研究基礎(chǔ)上，提出了考慮保護(hù)重要度的繼電保護(hù)定值在線校核，該方法根據(jù)各保護(hù)的重要程度從高到低進(jìn)行選取，重要度高的保護(hù)先進(jìn)行校核，重要度低的保護(hù)稍后校核，這樣使得校核更為合理，更加具有理論和實(shí)際意義。

1 在線校核概述

在線校核就是根據(jù)能量管理系統(tǒng)EMS/數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)SCADA（supervisory control and data acquisition）對電力系統(tǒng)采集的實(shí)時數(shù)據(jù)（包括系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、運(yùn)行方式、保護(hù)配置定值等），實(shí)時判別系統(tǒng)所有保護(hù)的性能，校核當(dāng)前運(yùn)行方式下的各保護(hù)性能，為系統(tǒng)電能調(diào)度的實(shí)現(xiàn)和系統(tǒng)運(yùn)行方式的制定提供支持，提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。

和整定圍繞繼電保護(hù)“四性”類似，在線校核也圍繞可靠性、速動性、靈敏性和選擇性展開。其中，可靠性校核側(cè)重于校驗(yàn)保護(hù)的配置健全與否；速動性校核側(cè)重于當(dāng)前方式下繼電保護(hù)速動段的保護(hù)范圍達(dá)到規(guī)程要求與否；靈敏性校驗(yàn)主要校驗(yàn)當(dāng)前方式下保護(hù)范圍內(nèi)部故障時保護(hù)能夠可靠動作與否；選擇性校核主要對當(dāng)前方式下保護(hù)范圍外部故障時保護(hù)范圍可靠不動作進(jìn)行校驗(yàn)。隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展和電力系統(tǒng)的數(shù)字化，在線校核系統(tǒng)的研制早已具備外部條件，在線校核系統(tǒng)將實(shí)時校驗(yàn)電力系統(tǒng)中的保護(hù)定值，為運(yùn)行人員或整定人員提供參考依據(jù)，進(jìn)一步提高電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

目前，繼電保護(hù)裝置定值和各項(xiàng)性能指標(biāo)在系統(tǒng)運(yùn)行中是保持不變的，是在離線狀態(tài)下根據(jù)系統(tǒng)最大和最小運(yùn)行方式獲得和確定。但在實(shí)際運(yùn)行中，運(yùn)行方式是不斷變化的，當(dāng)系統(tǒng)處于某些特殊狀態(tài)時，系統(tǒng)中部分保護(hù)的定值可能不符合靈敏度和選擇性要求，有保護(hù)誤動隱患，若不能及時發(fā)現(xiàn)并調(diào)整，可能造成大范圍停電事故。為了電力系統(tǒng)安全保障體系可靠性進(jìn)一步提高，有必要對繼電保護(hù)定值依重要度順序?qū)嵭性诰€校核。

2 保護(hù)重要度的評估與驗(yàn)證

考慮到在電網(wǎng)中，各繼電保護(hù)的重要度有所不同。若某保護(hù)在系統(tǒng)中處于重要位置，則該保護(hù)誤動會對系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生較大影響，而現(xiàn)有的校核方法平等地對待系統(tǒng)中的所有保護(hù)，隨機(jī)或順序地選取保護(hù)進(jìn)行校核，直至所有保護(hù)校核完畢，在校核過程中并未考慮各保護(hù)重要度的差異，這樣會影響保護(hù)的校核效果。例如，在隨機(jī)或順序選取保護(hù)進(jìn)行校核的過程中，重要度較低的保護(hù)可能較重要度較高的保護(hù)先進(jìn)行校核，若這兩個保護(hù)都不滿足當(dāng)前運(yùn)行方式下的“四性”要求，而重要度較低的保護(hù)先發(fā)出安全警告、先調(diào)整定值，在這短暫的時間內(nèi)，重要度較高的保護(hù)誤動對系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生的影響相對較大。因此，本文提出保護(hù)重要度方法。

2.1 保護(hù)重要度概述

保護(hù)重要度在系統(tǒng)可靠性分析中尤為重要，其目的是辨識出對系統(tǒng)可靠運(yùn)行有著重要影響的重要保護(hù)，從而針對性地、以較低代價(jià)提高系統(tǒng)可靠性。對保護(hù)重要性評估，以便從重要性由高到低的順序?qū)ΡＷo(hù)進(jìn)行在線預(yù)警和校核，這對提高保護(hù)的安全性和電力系統(tǒng)的可靠性以及降低大規(guī)模停電事故的發(fā)生概率有著十分重要的意義。

2.2 連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)

連鎖故障是一種概率較低但后果嚴(yán)重的事故，它是由系統(tǒng)中某一元件故障引起一系列其它元件停運(yùn)的連鎖反應(yīng)。風(fēng)險(xiǎn)理論是在考慮系統(tǒng)不確定因素基礎(chǔ)上，將導(dǎo)致災(zāi)害的可能性和其嚴(yán)重度相結(jié)合的理論。風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)計(jì)算公式為

式中：R為風(fēng)險(xiǎn)值；P為事件的發(fā)生概率；I為事件的產(chǎn)生后果。

2.3 電網(wǎng)連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)

連鎖故障是一個逐步發(fā)展的慢過程，電力系統(tǒng)發(fā)生連鎖故障，最終將產(chǎn)生電源脫離、電網(wǎng)解列、功角失穩(wěn)、負(fù)荷切除等嚴(yán)重后果，導(dǎo)致大規(guī)模停電事故?？梢?，電源、電網(wǎng)、功角、負(fù)荷4個方面反映了電力系統(tǒng)連鎖故障造成的相應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)。以下以線路短路故障為系統(tǒng)不確定因素，結(jié)合線路故障引起連鎖故障的可能性和嚴(yán)重度后果，分別從電源、電網(wǎng)、功角和負(fù)荷4個方面定義和建立電網(wǎng)連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)[12-13]，綜合這4個方面的指標(biāo)得到保護(hù)裝置不正確動作引起的系統(tǒng)綜合風(fēng)險(xiǎn)。

（1）電源孤立風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)某條線路發(fā)生短路故障觸發(fā)保護(hù)裝置誤動或發(fā)生拒動時，可能發(fā)生發(fā)電機(jī)脫離系統(tǒng)的嚴(yán)重后果，稱為電源孤立。其概率為

式中：PBI為電源孤立的概率；i為試驗(yàn)序號，i＝1，…，N，N為故障數(shù)；若發(fā)生電源孤立則B（i）為1，否則為0。

電源孤立將造成系統(tǒng)相應(yīng)的功率損失，為進(jìn)行比較，對該功率損失進(jìn)行標(biāo)么化處理，得電源孤立的后果為

式中：IBI為電源孤立的后果；PG（i）為第i次試驗(yàn)造成電源孤立的功率損失；PS為系統(tǒng)總功率。

根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)的定義，電源孤立的風(fēng)險(xiǎn)為

對于含有M條線路支路的系統(tǒng)，由第k處保護(hù)裝置誤動或拒動造成電源孤立的風(fēng)險(xiǎn)為

式中：P（i）為第i條線路發(fā)生故障的概率，可以通過歷年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)求得。

（2）電網(wǎng)解列風(fēng)險(xiǎn)。電力系統(tǒng)發(fā)生連鎖故障時，線路的連鎖跳閘可能發(fā)生電網(wǎng)解列，稱為電網(wǎng)解列。其概率為

式中：PNB為電網(wǎng)解列的概率；i為試驗(yàn)序號，i=1，…，N，N為故障數(shù)；若發(fā)生電網(wǎng)解列則S（i）為1，否則為0。

系統(tǒng)解列會造成整個系統(tǒng)容量的減小，進(jìn)行標(biāo)么化處理后，電網(wǎng)解列的后果INB為

式中：INB為電網(wǎng)解列的后果；PN（i）為第i次試驗(yàn)發(fā)生電網(wǎng)解列的系統(tǒng)容量損失；PS為系統(tǒng)總?cè)萘俊?/p>

根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)的定義，發(fā)生電網(wǎng)解列的風(fēng)險(xiǎn)為

對于含有M條線路支路的系統(tǒng)，由第k處保護(hù)裝置誤動或拒動造成電網(wǎng)解列的風(fēng)險(xiǎn)為

（3）功角失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)某條線路發(fā)生短路故障觸發(fā)保護(hù)裝置誤動或拒動時，可能發(fā)生系統(tǒng)暫態(tài)功角失去穩(wěn)定的后果，稱功角失穩(wěn)。其概率為

式中：PUS為功角失穩(wěn)的概率；i為試驗(yàn)序號，i=1，…，N，N為故障數(shù)；若發(fā)生負(fù)荷孤立則U（i）為1，否則為0。

功角失穩(wěn)將造成系統(tǒng)相應(yīng)的功率損失，為便于比較，進(jìn)行標(biāo)么化處理，功角失穩(wěn)的后果為

式中：IUS為功角失穩(wěn)的后果；PU（i）為第i次試驗(yàn)發(fā)生功角失穩(wěn)的功率損失；PS為系統(tǒng)總?cè)萘俊?/p>

根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)的定義，功角失穩(wěn)的風(fēng)險(xiǎn)為

對于含有M條線路支路的系統(tǒng)，由第k處保護(hù)裝置誤動或拒動造成功角失穩(wěn)的風(fēng)險(xiǎn)為

（4）負(fù)荷孤立風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)某條線路發(fā)生短路故障觸發(fā)保護(hù)裝置的誤動或拒動時，可能發(fā)生負(fù)荷脫離系統(tǒng)的嚴(yán)重后果，稱為負(fù)荷孤立。其概率為

式中：PLI為負(fù)荷孤立的概率；i為試驗(yàn)序號，i=1，…，N，N為故障數(shù)；若發(fā)生負(fù)荷孤立則L（i）為1，否則為0。

負(fù)荷孤立將造成系統(tǒng)相應(yīng)的負(fù)荷損失，為便于比較，進(jìn)行標(biāo)么化處理，負(fù)荷孤立的后果為

式中：ILI為負(fù)荷孤立的后果；PL（i）為第i次試驗(yàn)發(fā)生負(fù)荷孤立的負(fù)荷損失；PS為系統(tǒng)總?cè)萘俊?/p>

根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)的定義，負(fù)荷孤立的風(fēng)險(xiǎn)為

對于含有M條線路支路的系統(tǒng)，由第k處保護(hù)裝置誤動或拒動造成負(fù)荷孤立的風(fēng)險(xiǎn)為

（5）綜合風(fēng)險(xiǎn)。綜合風(fēng)險(xiǎn)反映連鎖故障對整個電力系統(tǒng)的影響，本文綜合考慮以上4種風(fēng)險(xiǎn)，定義其加權(quán)和即為系統(tǒng)的綜合風(fēng)險(xiǎn)，即

式中：ωB、ωN、ωU和ωL分別為電源孤立風(fēng)險(xiǎn)、電網(wǎng)解列風(fēng)險(xiǎn)、功角失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)和負(fù)荷孤立風(fēng)險(xiǎn)的權(quán)重系數(shù)，且ωB+ωN+ωU+ωL＝1。

2.4 保護(hù)重要度指標(biāo)

把保護(hù)k不正確動作造成的電源孤立風(fēng)險(xiǎn)、電網(wǎng)解列風(fēng)險(xiǎn)、功角失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)以及負(fù)荷孤立風(fēng)險(xiǎn)的加權(quán)和作為衡量一個保護(hù)k重要與否的指標(biāo)，即保護(hù)k的重要度指標(biāo)定義為

保護(hù)k不正確動作對系統(tǒng)造成的風(fēng)險(xiǎn)越大，保護(hù)k的重要度指標(biāo)越大，說明保護(hù)k越重要。

3 算法實(shí)現(xiàn)與分析

3.1 仿真流程

本文采用蒙特卡羅方法來模擬電力系統(tǒng)連鎖故障[14]。首先隨機(jī)選取觸發(fā)事件，形成準(zhǔn)誤動集，通過潮流計(jì)算確定其誤動概率，根據(jù)對誤動概率的分析確定誤動的保護(hù)裝置并將其觸發(fā)；若該誤動導(dǎo)致電源孤立、電網(wǎng)解列、功角失穩(wěn)及負(fù)荷孤立等故障，則記錄故障路徑并重新開始新一次的模擬仿真，否則繼續(xù)仿真直至算法收斂或達(dá)到設(shè)置的最大次數(shù)。整個仿真過程結(jié)束后，可計(jì)算電源孤立、電網(wǎng)解列、功角失穩(wěn)及負(fù)荷孤立的概率，進(jìn)而得到系統(tǒng)綜合風(fēng)險(xiǎn)及保護(hù)重要度。蒙特卡羅法仿真的基本流程如圖1所示。

圖1 蒙特卡羅方法流程圖Fig.1Flowchart of Monte Carlo method

3.2 算例分析

為了驗(yàn)證上述方法的正確性及可行性，本文應(yīng)用MATLAB語言，并以IEEE39節(jié)點(diǎn)測試系統(tǒng)為例對所提出的算法進(jìn)行仿真驗(yàn)證。

IEEE39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)共有39個節(jié)點(diǎn)，其中包括10個發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)和19個負(fù)荷節(jié)點(diǎn)，其節(jié)點(diǎn)測試系統(tǒng)如圖2所示。

圖2 IEEE39節(jié)點(diǎn)測試系統(tǒng)圖Fig.2Test diagram of IEEE 39-bus system

在仿真中假設(shè)線路發(fā)生短路的概率與各條線路的長度成正比，由此求取得到第i條線路發(fā)生故障的概率P（i）。

每條支路進(jìn)行15 000次仿真驗(yàn)證，假設(shè)在系統(tǒng)中電源孤立、電網(wǎng)解列、功角失穩(wěn)及負(fù)荷孤立處于同等重要的地位，即令ωB=ωN=ωU=ωL=1/4。

采用文獻(xiàn)[15]方法仿真得到各支路風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)和各保護(hù)重要度指標(biāo)結(jié)果分別如表1和表2所示（由于篇幅限制，本文均只列舉排在前面的10處；表2中加粗?jǐn)?shù)字為線路保護(hù)近端母線編號）。

表1 支路風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)Tab.1Branch risk indicators

表2 保護(hù)重要度指標(biāo)Tab.2Protection importance indicators

從表1可以看出，因?yàn)榕c第21支路相鄰的有支路19-20、支路15-16和支路16-17，如圖2所示，故其故障造成的綜合風(fēng)險(xiǎn)最大。從表2可以看出，重要度指標(biāo)最大的是保護(hù)43，而處在同一條線路對端的保護(hù)42次之，這是由于保護(hù)43和保護(hù)42誤動均會造成33號機(jī)和34號機(jī)脫離系統(tǒng)；但保護(hù)43拒動會切除33號機(jī)，而保護(hù)42拒動會孤立16母線上的負(fù)荷，即保護(hù)43拒動和保護(hù)42拒動造成的后果不同，而33號機(jī)的容量大于16母線上的負(fù)荷容量。

3.3 算法綜合分析

同一個問題可以用不同的算法去實(shí)現(xiàn)和解決，然而一個算法的優(yōu)劣將直接影響到算法乃至整個系統(tǒng)的效率。算法分析的目的就是要選擇合適的算法。由以上算法仿真和算例分析可知本文算法的可行性，鑒于研究和應(yīng)用人員對繼電保護(hù)定值在線校核算法的計(jì)算量和運(yùn)算時間十分關(guān)心，因此有必要對其做相應(yīng)分析。

一般用算法復(fù)雜度來衡量一個算法的合理性，而對算法復(fù)雜度的評價(jià)主要考慮時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度兩個方面。

（1）時間復(fù)雜度。一個算法所花費(fèi)的時間正比于算法中語句的執(zhí)行次數(shù)，語句執(zhí)行次數(shù)越多，花費(fèi)的時間就越多。算法中語句執(zhí)行次數(shù)稱為時間頻度，記為T（n）。算法中基本操作的重復(fù)執(zhí)行次數(shù)一般是問題規(guī)模n的某個函數(shù)，用T（n）表示，設(shè)輔助函數(shù)f（n）在n趨于無窮大時，T（n）/f（n）趨于非零常數(shù)，則f（n）與T（n）為同數(shù)量級函數(shù)，記T（n）= O（f（n）），稱O（f（n））為算法的漸進(jìn)時間復(fù)雜度，簡稱時間復(fù)雜度。

（2）空間復(fù)雜度。算法執(zhí)行時所需計(jì)算機(jī)存儲空間的度量稱為空間復(fù)雜度。

由各風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)和保護(hù)重要度指標(biāo)以及算例分析過程顯知本算法遞歸和嵌套循環(huán)極少，因而時間復(fù)雜度不高；本文所考慮的故障風(fēng)險(xiǎn)均是基于損失的有功功率所占比率來評估的，與其它同類算法相比，原理更為簡單，易于實(shí)現(xiàn)，加之現(xiàn)今計(jì)算機(jī)硬件的日益廉價(jià)，因而空間復(fù)雜度不足為慮。

4 在線校核實(shí)現(xiàn)

4.1 在線校核實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)

根據(jù)以上所述，本文考慮保護(hù)重要度的繼電保護(hù)定值在線校核實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)示意如圖3所示。

在線定值校核時，數(shù)據(jù)來自EMS/SCADA系統(tǒng)，為給調(diào)度人員提供保護(hù)運(yùn)行信息以便實(shí)時決策，校核結(jié)果將發(fā)布到EMS/SCADA系統(tǒng)中。

圖3 在線校核結(jié)構(gòu)示意圖Fig.3Diagram of on-line verification

4.2 在線定值校核流程

實(shí)現(xiàn)在線校核，就是要盡可能少調(diào)整網(wǎng)絡(luò)原定值，同時修訂新定值來滿足定值選擇性、靈敏性等；即使不能滿足，也要盡可能少地修改原定值。

定值在線校核過程中，先選定校核范圍，隨即根據(jù)算法所得重要度順序?qū)Ω鞅Ｗo(hù)進(jìn)行依次校核。校核流程如圖4所示。

圖4 在線定值校核流程Fig.4Flowchart of on-line setting verification

5 結(jié)語

針對具體保護(hù)，將保護(hù)不正確動作造成的風(fēng)險(xiǎn)作為保護(hù)重要度的評估指標(biāo)，反映保護(hù)不正確動作對系統(tǒng)綜合風(fēng)險(xiǎn)的參與或貢獻(xiàn)程度，由此本文提出了基于保護(hù)重要度的繼電保護(hù)在線校核，其定義的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)有電源孤立風(fēng)險(xiǎn)、電網(wǎng)解列風(fēng)險(xiǎn)、功角失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)和負(fù)荷孤立風(fēng)險(xiǎn)，意義明確清晰，使用蒙特卡羅方法仿真，原理簡單，便于理解，易于在現(xiàn)實(shí)中推廣運(yùn)用。

此外，通過對仿真結(jié)果的比較，可以方便地找出系統(tǒng)綜合風(fēng)險(xiǎn)最大，即重要度最大的繼電保護(hù)裝置，進(jìn)而確定系統(tǒng)薄弱環(huán)節(jié)、實(shí)現(xiàn)按保護(hù)重要度由高到低的順序依次對各保護(hù)進(jìn)行在線校核，避免了傳統(tǒng)的隨機(jī)或從前到后順序校核各保護(hù)帶來的弊端，對提高電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行和可靠性有著十分重要的意義。

[1]WSCC Operations Committee.Disturbance report for the power system outages that occurred on the western interconnection on July 2，1996 1424 MAST and July 3，1996 1403 MAST[R].Washington，USA：WSCC Operations Committee，1996.

[2]郭劍波，印永華，姚國燦（Guo Jianbo，Yin Yonghua，Yao Guocan）.1981～1991年電網(wǎng)穩(wěn)定事故統(tǒng)計(jì)分析（Statistic and analysis for instability incidents in the bulk of power systems in 1981-1991）[J].電網(wǎng)技術(shù)（Power System Technology），1994，18（2）：58-61.

[3]曾耿暉，李銀紅，段獻(xiàn)忠（Zeng Genghui，Li Yinhong，Duan Xianzhong）.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)定值的在線校核（A discussion about on-line verifying of relay setting in power system）[J].繼電器（Relay），2002，30（1）：22-24.

[4]朱永利，宋少群，朱國強(qiáng)，等（Zhu Yongli，Song Shaoqun，Zhu Guoqiang，et al）.地區(qū)電網(wǎng)保護(hù)定值在線校驗(yàn)智能系統(tǒng)（An intelligent system for on-line verification of relay setting in sub-transmission networks）[J].電力系統(tǒng)自動化（Automation of Electric Power Systems），2005，29 （6）：87-92.

[5]呂穎，孫宏斌，張伯明，等（Lü Ying，Sun Hongbin，Zhang Boming，et al）.在線繼電保護(hù)智能預(yù)警系統(tǒng)的開發(fā)（Research and development of an online intelligent early warning system of protective relaying）[J].電力系統(tǒng)自動化（Automation of Electric Power Systems），2006，30（4）：1-5，53.

[6]張超（Zhang Chao）.地區(qū)電網(wǎng)繼電保護(hù)整定值校核與風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng)（Setting rectification and risk assessment system of relay protection in district power network）[J].供用電（Distribution&Utilization），2010，27（4）：43-46.

[7]王慧芳，何奔騰（Wang Huifang，He Benteng）.電網(wǎng)繼電保護(hù)定值校正軟件研究（Study on software of relay settings examination and rectification）[J].電力系統(tǒng)及其自動化學(xué)報(bào)（Proceedings of the CSU-EPSA），2006，18（2）：86-90.

[8]季宇，孫云蓮，李晶（Ji Yu，Sun Yunlian，Li Jing）.RELAX算法在間諧波檢測中的應(yīng)用（Application of RELAX algorithm on interharmonic detection）[J].電力系統(tǒng)及其自動化學(xué)報(bào)（Proceedings of the CSU-EPSA），2011，23（3）：135-138.

[9]呂穎，張伯明（Lü Ying，Zhang Boming）.基于集群計(jì)算機(jī)的保護(hù)定值在線校核（Online relay setting check based on computer cluster）[J].電力系統(tǒng)自動化（Automation of Electric Power Systems），2007，31（14）：12-16，106.

[10]謝俊，石東源，楊增力，等（Xie Jun，Shi Dongyuan，Yang Zengli，et al）.基于多代理系統(tǒng)的繼電保護(hù)定值在線校核預(yù)警系統(tǒng)（An on-line verification of relay settings and early warning system of protective relaying based on MAS）[J].電力系統(tǒng)自動化（Automation of Electric Power Systems），2007，31（13）：77-82.

[11]陳金富，陳海焱，段獻(xiàn)忠，等（Chen Jinfu，Chen Haiyan，Duan Xianzhong，et al）.廣西電網(wǎng)運(yùn)行方式在線自動校核系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用（Design and application of Guangxi on-line automatic analysis of power system operation mode）[J].電力系統(tǒng)自動化（Automation of Electric Power Systems），2004，28（14）：82-84，88.

[12]陳化為，江全元，曹一家（Chen Huawei，Jiang Quanyuan，Cao Yijia）.考慮繼電保護(hù)隱性故障的電力系統(tǒng)連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)評估（Risk assessment of power system cascading failure consideration hidden failures of protective relayings）[J].電網(wǎng)技術(shù)（Power System Technology），2006，30 （13）：14-25.

[13]楊曉軍，沈勇環(huán)，郭征，等（Yang Xiaojun，Shen Yonghuan，Guo Zheng，et al）.開放式的繼電保護(hù)動態(tài)特性仿真系統(tǒng)（Opening simulating system of dynamic characteristics of relay protection）[J].電力系統(tǒng)及其自動化學(xué)報(bào)（Proceedings of the CSU-EPSA），2003，15（6）：1-4.

[14]李文沅，盧繼平（Li Wenyuan，Lu Jiping）.暫態(tài)穩(wěn)定概率評估的蒙特卡羅方法（Monte Carlo method for probabilistic transient stability assessment）[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)（Proceeding of the CSEE），2005，25（10）：18-23.

[15]王立春（Wang Lichun）.基于風(fēng)險(xiǎn)理論的關(guān)鍵保護(hù)評估（Critical Protection Assessment Based on Risk Theory）[D].北京：華北電力大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院（Beijing：College of Electrical and Electronic Engineering of North China Electric Power University），2010.

On-line Verification of Relay Protection Setting Considering Protection Importance

DENG Feng-qiang，Lü Fei-peng
（College of Electrical Engineering and Information，Sichuan University，Chengdu 610065，China）

The operation mode of modern interconnected power grid is very flexible，which requires high level of relay protection.To make the verification and management of relay protection setting more scientific and effective，an online verification of relay protection setting considering protection importance is presented.First，obtain system comprehensive risk（combining risk assessment theory with grid cascading failure risks）and use it to measure the importance of all protections.Then，verify protection settings online in order of protection importance from high to low.The simulation of IEEE39-bus system and the analysis of the algorithm complexity prove the method feasible and correct，which not only avoids the shortage of traditionally random setting check，but also has great significance to improve the security and stability of power system.

on-line verification；protection importance；relay protection；Monte Carlo method；algorithm complexity

TM77

A

1003-8930（2013）04-0085-06

鄧豐強(qiáng)（1986—），男，碩士研究生，研究方向?yàn)殡娏ο到y(tǒng)繼電保護(hù)。Email：cbdhxk1986@126.com

2011-10-17；

2011-11-23

呂飛鵬（1968—），男，博士，教授，研究方向?yàn)殡娏ο到y(tǒng)繼電保護(hù)和故障信息處理智能系統(tǒng)。Email：fp.lu@tom.com