学术简报︱常规采样智能跳闸变电站保护系统的可靠性理论分析
国网新疆电力有限公司、国网新疆电力有限公司电力科学研究院、中国电力科学研究院有限公司、南京国电南思科技发展股份有分公司的研究人员何常根、张路、南东亮、王文焕、陆小荣，在2019年第12期《电气技术》杂志上撰文（论文标题为“基于Markov模型的常规采样智能跳闸变电站保护系统的可靠性分析”），为了提高智能变电站二次设备运行的可靠性，实时在线对二次设备运行状态进行评估是必要的。
本文分析了新疆地区部分750kV变电站的特点是常规采样智能跳闸的方式，且处在极端的运行环境中，因此本文建立了考虑极端运行环境下的常规采样智能跳闸变电站的典型线路间隔的Markov动态模型，对常规采样智能跳闸变电站保护系统的可靠性进行了理论分析，得出该方法能够很好地为变电站的检修计划要求提供理论支撑。
继电保护及安全自动装置作为电网安全运行的第一道防线，对电网的安全稳定运行起着至关重要的作用。开展二次设备评价工作，全面了解二次设备的运行状态，提高二次设备的智能诊断及可靠运行能力，实现二次设备的状态检修，是电网安全稳定运行对二次设备提出的迫切要求，因此国家电网有限公司在各级电科院设立了二次设备评价中心，以加强对二次设备运行状态的管控。
智能变电站的首要性能指标是其二次设备和一次设备的运行具有高可靠性，这也是国家电网有限公司设立二次设备评价中心的主要目的。对于继电保护系统可靠性的研究从20世纪70年代开始，发展到今天已有大量的研究成果。
有学者在继电保护可靠性系统建模时不仅考虑了设备的硬件系统，同时也考虑了软件系统，将保护系统分为3个层次建立了Markov动态模型，进而得到给定条件下的系统可靠性。
有学者则是考虑了二次系统存在设备失效的问题，利用非序贯蒙特卡罗模型，结合功能稳态不可用率、系统期望功能失效量和失效概率3个评价指标，分析了继电保护系统的可靠性。
有学者考虑了电网N-1运行方式隐性故障的继电保护动作要求，提出了结合风险评估的隐性故障辨识方法，该方法可以减少因隐性故障引起的电力系统连环故障发生的概率。
有学者同时考虑了一次系统和二次系统的可靠性，采用最小路集算法对其进行建模，提出了一种综合考虑继电保护系统和一次系统的等效可靠性指标。
但是上述文献研究大都针对于智能变电站的可靠性分析，对于新疆的部分750kV的变电站不完全适用，因为新疆部分750kV变电站采用的是常规采样智能跳闸的方式，并且由于新疆地区存在极端的运行环境，上述研究也没有考虑到，因此变电站的可靠性分析应针对新疆地区进一步分析。
针对上述问题，本文考虑了新疆地区部分750kV采用常规采样智能跳闸变电站的特点，并考虑了新疆变电站极端运行环境的影响，建立了针对性的可靠性分析模型，最后以典型线路保护装置为例进行了可靠性建模分析，验证了该模型能够较准确地反映常规采样智能跳闸变电站的运行可靠性。
本文建立了考虑极端运行环境的常规采样智能跳闸变电站典型线路间隔的Markov动态模型，对常规采样智能跳闸变电站保护系统的可靠性进行了理论分析，最后以典型线路保护装置为例进行了仿真分析，得出该模型能够较准确反映新疆地区750kV常规采样智能跳闸变电站线路保护系统的可靠性情况，得出保护系统异常或故障的修复时间直接影响着保护系统的运行状态，修复时间太长将会造成保护系统处于正常运行状态的概率降低，处于故障运行状态的概率提高，因此变电站在检修过程中应将异常或故障修复时间控制在合理的范围内，从而使变电站运行在良好状态。