[发明专利]基于安全防护的配电网单相故障处理技术的评价方法和系统

说明书

本发明提供了一种基于安全防护的配电网单相故障处理技术的评价方法及系统，该方法包括：构建配电网单相故障处理各措施对应的风险概率模型；构建配电网规模等级风险危害值模型；构建配电网单相故障处理风险评价模型；基于配电网单相故障的实际处理技术情况，获得对应风险概率总值和风险危害值，利用风险概率总值和风险危害值的乘积值，与配电网单相故障处理风险评价模型中的评价基准临界值进行比较，得到对应的评价内容。该方法提出了配电网单相接地故障处理评价模型，制定出评价指标及设计分级阈值，为供电企业中各种配电网的人身安全风险给出量化指标和指示，提高配电网对人身安全风险预控能力，减少人员伤亡和财产损失。

技术领域

本发明属于配电网故障处理领域，特别涉及一种基于安全防护的配电网单相故障处理技术的评价方法和系统。

背景技术

配电网单相故障引发人身触电伤害的事故在全国各地时有发生，人身安全隐患较大。配电网结构复杂、环境多变、直接深入用户终端，极易引发单相故障，带来恶性触电事故，配电网单相故障引发的人身触电伤害事故在全国各地时有发生(参见文献1：徐丙垠,李天友,薛永端.配电网触电保护与中性点接地方式[J].供用电,2017,34(05):21-26)。同时，触电事故具有突发性大、人身伤亡率高的特点。人体是一个导体，由碳、氢、氧、氮等12种基本元素和一些微量元素组成的。人体组织中的水分约占体重的60％。除了水,还有盐类及蛋白质分子等以离子状态存在体内。电流通过人体时,电能转换为热能并作用于人体,致使人体受到伤害,这种伤害往往发生在瞬息之间，而且人体一旦遭受伤害,防卫能力迅速下降,因此预防也就显得尤为重要(参见文献2：陈珺.人体的电流效应[J].卫生职业教育,2011,29(04):158-159)。我国每年因触电死亡人数达数千人之多，因电力安全问题导致的人员重伤事故更是不计其数。此外，如果无法及时快速处理故障，接地故障易产生弧光过电压，造成设备烧毁，甚至引发“火烧连营”事故(参见文献3：肖白,束洪春,高峰.小电流接地系统单相接地故障选线方法综述[J].继电器,2001(04):16-20)。接地故障跳闸停电将降低供电可靠性，直接关系工业生产、人民生活水平。现行配电网故障处理方法采用了多种故障判断依据，却鲜有以人身安全角度出发的约束指标研究。

目前配电网存在多种故障处理的指标判据，但缺少以基于安全防护的配电网单相接地故障处理技术约束指标及评价方法，不能明确指导生产，减少人身伤亡和财产损失。对于配电网接地故障，传统的电力系统运行方式主要考虑供电可靠性，允许系统带接地故障最多运行2小时。国家电网最新《配电网技术导则》则提出在接地故障10s后应切除故障，已经考虑了接地故障对人身和系统安全的影响，但未提出增加人身安全的更进一步的措施。而现存的故障处理技术并不能对所有故障类型进行快速处理，尤其是难以检测的高阻接地和单相断线，并没有针对人身安全提出的故障处理指标。同时，国内尚未开展关于配电网故障快速处理技术评价方法的研究工作，缺乏实际应用中对相关处理技术进行选择的理论支撑，不能更加有效的指导配电网运行与维护。

发明内容

本发明提供了一种基于安全防护的配电网单相故障处理技术的评价方法和系统，从而解决配电网缺少以基于安全防护的配电网单相接地故障处理技术约束指标及评价方法，容易导致触电事故，危及人身设备安全的问题；利用本方法建立的评价体系，对故障处理进行准确评价，有效指导配电网单项故障处理，提高人身安全防护水平，降低配电网单相故障导致的人身及设备安全隐患。

一种基于安全防护的配电网单相故障处理技术的评价方法，包括：

构建配电网单相故障处理各措施对应的风险概率模型；

基于专家经验，对配电网单相故障处理指标的具体内容区间进行划分，并设置对应的风险概率值，获得风险概率模型；

所述配电网单相故障处理指标包括装置动作时间、故障处理时间、故障点残压、设备的最高运行相电压、供电可靠率以及停电直接经济损失与补偿装置费用；

构建配电网规模等级风险危害值模型；