学术简报︱继电保护定值在线校核评估的新方法
云南电力调度控制中心的研究人员蒋红亮，在2019年第11期《电气技术》杂志上撰文（论文标题为“基于改进有功潮流介数的继电保护定值在线校核评估方法”），为了使继电保护在线校核更高效合理，本文提出了按照保护重要度对继电保护定值进行顺序校核。
该方法首先在有功潮流介数的基础上，引入信息熵的概念，计及了支路功率的方向性，克服了有功潮流介数指标忽略线路功率具有方向性的弊端，同时还考虑了电网的实际运行状态，物理背景更符合电力工程实际。
然后考虑到各继电保护装置所属支路和节点的重要度不同，即保护的重要度不同，提出了将保护所属支路和节点的改进有功潮流介数之和作为保护重要度的评估指标，并以此给出了一种继电保护在线校核评估方法。最后通过仿真算例，验证了该方法的正确性和有效性。
近年来研究表明，电网大面积停电和连锁故障的发生与继电保护装置的误拒动有密切关系，其中70%的大面积停电与保护误动有关。因此，对继电保护定值进行在线校核使之满足动作选择性和灵敏性的要求显得非常必要。然而对于规模庞大、运行方式变化的现代互联电网，按照传统的校核方法难以实现短时间内对所有保护进行在线校核。因此，实现保护定值按照保护重要度顺序校核是解决该问题的关键。
有学者提出了继电保护定值在线校核的概念并对在线校核系统相关问题进行了详细探讨。
有学者利用事件树分析法和风险理论量化了保护误拒动的风险后果进而定义了保护重要度指标，并以此实现保护定值在线顺序校核，但其指标计算繁杂，且计算量大。
有学者将支路和两端保护作为一个整体，用其辨识出的支路重要度作为保护重要度指标，对保护的关键程度有一定的辨识效果，但未计及节点对保护脆弱性的影响，而同一支路的两端节点在系统的重要度有差异，故存在一定的局限性。
有学者提出一种含STATCOM线路的保护装置重要度判定方法，但并没有考虑电网的实际运行状态。
鉴于有关学者研究方法的不足，本文所提方法在辨识了支路重要度的基础上引入衡量节点重要度的指标，计及了节点对保护脆弱性的影响，从而有效地区分了同一支路两端保护重要度的差异性，并以保护重要度为指标实现了保护定值在线顺序校核。
首先，在有功潮流介数的基础上，引入信息熵的概念以克服有功潮流介数忽略支路功率具有方向性的问题，从而得到改进有功潮流介数；然后考虑到各继电保护装置所属支路和节点的重要度不同，即保护的重要度不同，提出了将保护所属支路和节点的改进有功潮流介数之和作为衡量保护重要度的指标，该指标不仅反映了保护所处网络拓扑结构的关键程度，而且还考虑了电网的实际运行状态，物理背景更符合电力系统实际情况。
图1 IEEE 3机9节点系统
本文提出了基于改进有功潮流介数评估保护装置重要度的继电保护在线校核的新方法。该方法考虑了支路拓扑重要度、支路运行状态以及节点重要度对保护重要度的影响，从而得出了保护重要度指标。通过支路和保护重要度指标，可有效地辨识出电网的薄弱环节并实现继电保护定值有序校核，提高了继电保护定值在线校核的效率，对电力系统安全稳定运行有重要意义。