近年來研究表明，電網(wǎng)大面積停電和連鎖故障的發(fā)生與繼電保護裝置的誤拒動有密切關系，其中70%的大面積停電與保護誤動有關。因此，對繼電保護定值進行在線校核使之滿足動作選擇性和靈敏性的要求顯得非常必要。然而對于規(guī)模龐大、運行方式變化的現(xiàn)代互聯(lián)電網(wǎng)，按照傳統(tǒng)的校核方法難以實現(xiàn)短時間內(nèi)對所有保護進行在線校核。因此，實現(xiàn)保護定值按照保護重要度順序校核是解決該問題的關鍵。

• 有學者提出了繼電保護定值在線校核的概念并對在線校核系統(tǒng)相關問題進行了詳細探討。
• 有學者利用事件樹分析法和風險理論量化了保護誤拒動的風險后果進而定義了保護重要度指標，并以此實現(xiàn)保護定值在線順序校核，但其指標計算繁雜，且計算量大。
• 有學者將支路和兩端保護作為一個整體，用其辨識出的支路重要度作為保護重要度指標，對保護的關鍵程度有一定的辨識效果，但未計及節(jié)點對保護脆弱性的影響，而同一支路的兩端節(jié)點在系統(tǒng)的重要度有差異，故存在一定的局限性。
• 有學者提出一種含STATCOM線路的保護裝置重要度判定方法，但并沒有考慮電網(wǎng)的實際運行狀態(tài)。

鑒于有關學者研究方法的不足，本文所提方法在辨識了支路重要度的基礎上引入衡量節(jié)點重要度的指標，計及了節(jié)點對保護脆弱性的影響，從而有效地區(qū)分了同一支路兩端保護重要度的差異性，并以保護重要度為指標實現(xiàn)了保護定值在線順序校核。

首先，在有功潮流介數(shù)的基礎上，引入信息熵的概念以克服有功潮流介數(shù)忽略支路功率具有方向性的問題，從而得到改進有功潮流介數(shù)；然后考慮到各繼電保護裝置所屬支路和節(jié)點的重要度不同，即保護的重要度不同，提出了將保護所屬支路和節(jié)點的改進有功潮流介數(shù)之和作為衡量保護重要度的指標，該指標不僅反映了保護所處網(wǎng)絡拓撲結構的關鍵程度，而且還考慮了電網(wǎng)的實際運行狀態(tài)，物理背景更符合電力系統(tǒng)實際情況。

圖1 IEEE 3機9節(jié)點系統(tǒng)

結論

本文提出了基于改進有功潮流介數(shù)評估保護裝置重要度的繼電保護在線校核的新方法。該方法考慮了支路拓撲重要度、支路運行狀態(tài)以及節(jié)點重要度對保護重要度的影響，從而得出了保護重要度指標。通過支路和保護重要度指標，可有效地辨識出電網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié)并實現(xiàn)繼電保護定值有序校核，提高了繼電保護定值在線校核的效率，對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行有重要意義。