發(fā)布時間：2023-06-06 15:56:22
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的風險評估風險點樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
關鍵詞 多晶硅；壓力容器；檢驗；風險評估法
中圖分類號：TH49 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）05-0095-02
風險評估法又稱基于風險的檢驗，該方法是通過對設備的失效基理分析和安全性的系統(tǒng)評估，來確定設備的運行可靠性。2008年頒布新版API 581-2008，擴充了物流數(shù)據(jù)庫，部分調整了失效可能性、失效后果的評估方法，增添了新的設備模型以及損傷機理模型。20世紀90年代末期該項技術被部分國內高校與研究機構引入國內，并與2003年開始逐步推廣至工程應用階段，目前有少數(shù)多晶硅工廠進行了應用。某多晶硅工廠的壓力容器即將面臨壓力容器的定期檢驗，為確保生產的正常進行和檢驗成本的下降，配合當?shù)刭|量監(jiān)督部門引進了江蘇特檢中心的RBI技術對全廠相關設備進行了檢驗。
1 風險評估法介紹
1.1 風險評估法的風險定義
在風險評估法中，風險定義為失效概率與失效后果的乘積。根據(jù)計算結果和生產可靠性分析來評估潛在的失效后果，失效概率則是將材料受載與抗載模型技術結合起來加以確定。這里的風險涵蓋了人身安全、環(huán)境破壞、生產中斷和設備維修費等幾個方面。
1.2 風險評估法的常用檢驗方法
采用的檢驗方法通常是根據(jù)設備風險度較高的失效模式選擇具有針對性的驗證檢驗方法，有TOFD、磁記憶、超聲導波、聲發(fā)射等檢測方法。
2 工廠壓力容器面臨定期檢驗情況
2.1 工廠概況
某多晶硅工廠是一座引進美國先進技術設計，采用西門子法生產工藝的年產3000噸多晶硅工廠，工廠于2010年11月建成投產，產品質量穩(wěn)定在太陽能2級以上。目前廠內大多數(shù)壓力容器如：球管，臥罐，換熱器等，按國家《壓力容器定期檢驗規(guī)則》要求即將開展定期檢驗工作。
2.2 定期檢驗帶來的問題
1）安全隱患。容器存儲物料如：三氯氫硅、四氯化硅等氯硅烷具有有毒、易燃燒、易爆，揮發(fā)性慢的特性，從而對常規(guī)檢驗要求的開罐檢驗造成不安全隱患。
2）對產品質量影響。開罐檢驗會對物料的潔凈度產生影響，從而使多晶硅產品的純度造成影響，最終使產品質量發(fā)生波動和下降。
3）檢驗施工難度大。對一些大型容器，常規(guī)檢驗需要在其內部進行焊縫破損檢驗，如球罐，臥罐類，這些檢驗需采取內部搭架子方式，不僅難度極大，而且檢驗人員易受到傷害。
4）檢驗周期較長。由于物料的揮發(fā)性極慢，采用氮氣置換時間較長，并使檢驗期限周期較長，對工廠的開車時間造成不確定性。
5）檢驗間接成本高。因為常檢驗周期較長，期間工廠只能停車等待；且為保證物料的潔凈度需大量用物料置換清洗，這些都會使企業(yè)的間接成本極劇增加。
3 風險評估法在多晶硅采用的特點
3.1 采取的方法
某多晶硅工廠采用聲發(fā)射檢驗作為風險驗證性檢驗方法，舉例如下。
本次評估聲發(fā)射的實驗對象是罐區(qū)的2臺300 m3球罐位號為90-TK122，90-TK123，本次進行聲發(fā)射檢測時擬采用26個通道進行，定位方式采用球形定位。其探頭位置如圖1所示。
經過儀器校準、衰減測量、背景噪聲校準后，啟動罐體加壓程序進行聲發(fā)射檢測，根據(jù)我公司球罐的工作壓力及聲發(fā)射檢測要求，制定加壓程序如圖2所示。
圖1 球罐聲發(fā)射探頭布置示意圖
圖2 球罐聲發(fā)射加壓程序
加壓介質采用氮氣，試驗進行兩次加壓循環(huán)，依據(jù)照球罐可達到的最高工作壓力0.45 MPa，第一次加壓循環(huán)的最高壓力為0.5 MPa，第二次加壓循環(huán)的最高壓力為0.485 MPa。
3.2 受評壓力容器存在的風險特點
1）鹽酸腐蝕。由于本次評估的設備內部主要介質為三氯氫硅、四氯化硅以及銷量的二氯二氫硅，三種氯硅烷均容易遇水水解成HCl，HCl水溶液（鹽酸）會引起全面腐蝕和局部腐蝕，并在較寬濃度范圍內對大多數(shù)常見材料具有很強的腐蝕性，鹽酸的來源是氯硅烷的水解，水分在正常的生產工藝中不應存在，而最有可能來自在于停工檢修過程中，罐內殘留物料與空氣中水分的反應所生成，或開車前的吹掃干燥不達標造成的水分殘留，抑或是原料帶入。
2）硅粉腐蝕。硅粉磨損是指硅粉與金屬材料接觸面產生相對摩擦運動，接觸點形成的粘著與滑溜不斷相互交替，造成金屬表面材料損失的過程，主要發(fā)生在TCS合成工段含硅粉介質的設備、管道、閥門中。
3）保溫層下腐蝕。碳鋼和低合金鋼遭受腐蝕時主要表現(xiàn)為保溫層下局部減薄，表現(xiàn)形式主要是工業(yè)大氣環(huán)境中的腐蝕性介質（二氧化硫、氯氣、氯化氫、氮氧化物等）隨雨水在保溫層下積聚濃縮造成的酸性腐蝕；奧氏體不銹鋼遭受腐蝕時可能發(fā)生保溫層下金屬表面應力腐蝕，因保溫層破損部位滲水，隨著水汽蒸發(fā)，雨水或是大氣環(huán)境中的氯化物會凝聚下來，有些保溫層本身含有的氯化物也可能溶解到滲水中，在殘余應力作用下（如焊縫和冷彎部位），容易產生氯化物應力腐蝕開裂。
4）循環(huán)水腐蝕。循環(huán)水腐蝕指的是冷卻水中由溶解鹽、氣體、有機化合物或微生物活動引起的碳鋼和其他金屬的腐蝕。多晶硅裝置共有介質為循環(huán)冷卻水的碳鋼換熱器共27臺，先后發(fā)現(xiàn)21臺發(fā)生了換熱管腐蝕穿透的情況。
4 結論
目前國內開始興起的風險評估法代替常規(guī)定期檢驗，由于其擁有安全、經濟、快速的特性，可以有效的解決多晶硅行業(yè)面臨定期檢驗帶來的困境。本文通過事例介紹在某多晶硅工廠的實際應用中，采用該方法科學合理的解決了常規(guī)檢驗存在的問題，進一步說明了該技術在多晶硅行業(yè)應用前景廣泛，具有較高推廣價值。
參考文獻
[1]TSGR0004-2009固定式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程[S].
[2]TSGR7001-2013壓力容器定期檢驗規(guī)則[S].
[3]GB 150-2011固定式壓力容器[S].
一、高度重視雷電災害風險評估工作
雷電災害是“聯(lián)合國國際減災十年”公布的最嚴重的十種自然災害之一。近年來，隨著經濟社會發(fā)展和現(xiàn)代化水平的提高，特別是信息技術的快速發(fā)展，城市高層建筑物日益增多，雷擊事故逐年增多，雷電災害危害程度和造成的經濟損失及社會影響也越來越大。我市是雷電災害多發(fā)區(qū)，年雷暴日數(shù)高達58天，最多時達到100天，每年由于雷擊造成的人員傷亡和財產損失非常嚴重。雷電災害風險評估是雷擊風險處理和災害防治的前提和基礎。各級各部門要充分認識防雷減災工作的重要性和雷電災害多發(fā)的嚴峻形勢，消除麻痹思想和僥幸心理，切實增強責任感和使命感，堅持“預防為主、防治結合”的方針，嚴格按照防雷減災工作的有關法律法規(guī)規(guī)章要求，切實落實防雷減災職責和雷電災害風險評估等管理制度，保障人民生命財產安全。要建立健全雷擊事故責任追究制度，對因防護措施不到位或災害應急處置不得力造成重大事故的，要依法追究有關人員的責任。
二、明確雷電災害風險評估工作范圍
按照《防雷減災管理辦法》的有關規(guī)定，根據(jù)我市雷電環(huán)境特點以及國家雷電災害風險評估規(guī)范標準，大型建設工程和高層建筑、重點工程、爆炸和火災危險環(huán)境、人員密集場所等項目，應當進行雷電災害風險評估，以確保公共安全，具體范圍包括：
(一)大型企業(yè)，化工企業(yè)；
(二)石油石化、爆破器材、煙花爆竹及其他易燃易爆物品生產供應儲存場所；
(三)發(fā)射塔、基站等通訊設施，機場、高鐵、輕軌、隧道、索道、高速公路等交通設施；
(四)高聳觀光塔(梯)、高層建(構)筑物(包括建筑面積3萬平方米以上或30米以上高度的各類建〈構〉筑物)、高架橋、大型游樂設施；
(五)重點文物保護建(構)筑物；
(六)車站、醫(yī)院、學校、商場、體育場館、影劇院、居(村)民集中居住區(qū)等人員密集場所；
(七)水、電、氣、風電場等能源生產供應儲存設施；
(八)其他涉及公共安全或環(huán)境安全的重點防護目標。
【關鍵詞】雷電災害風險評估;不確定度;質量管理體系;運行階段;評估
雷電災害風險評估是由風險分析、風險評價、風險管理這三部分組成，人們將這三部分統(tǒng)稱為風險評估。風險分析是指:系統(tǒng)的使用項目的信息、數(shù)據(jù)識別出危險，并預測其對人員、財產和環(huán)境的風險。風險評價是指:以風險分析作為基礎，綜合社會、經濟、環(huán)境等方面的因素，對風險的容忍度做出判斷的過程。風險管理是指:尋找并引入風險控制手段，消除或者減少這些危險對人員、環(huán)境或者資產的潛在傷害。近年來我國的雷電災害風險評估業(yè)務得到了快速的發(fā)展，大量的學者對雷電災害風險評估理論進行了分析和研究，這些研究對于防雷減災工作具有重要意義。本文將介紹近年來雷評領域的突出進展，同時探討新形勢下如何繼續(xù)發(fā)展雷電災害風險評估工作。
1雷電災害風險評估的研究現(xiàn)狀
雷電災害風險評估中，綜合運用了定性風險分析、半定量風險分析和定量風險分析。定性分析可以用于:(1)風險的初步篩查與識別;(2)風險級別較低，不需要花費時間和精力進行更加詳細分析的時候;(3)當沒有足夠數(shù)量和質量的數(shù)據(jù)進行風險分析的時候。安全檢查表就是典型的定性評估方式。半定量分析的目的是建立起比定性分析更加詳細的優(yōu)先次序，但它并不是像定量分析那樣給出風險的實際值。定量風險分析適合對那些發(fā)生概率較低、影響較大的事件的風險進行量化，也可以進行專門的概率評估和大規(guī)模分析。定量風險分析使用數(shù)值來描述頻率、后果和嚴重程度，并且可以將危險量化并累加，形成一個行為的總體風險。由于這三種方法各有利弊，評估人員需要結合數(shù)據(jù)、場景、時間、人員等多種因素綜合使用這三種分析方法進行評估。而定量分析、半定量分析的使用正是雷電災害風險評估和傳統(tǒng)定性的防雷設施技術評價的根本性差別之一，因為風險決策實際上應該依據(jù)的是一個行為的總體性風險。
2國內雷電災害風險評估的技術進展
我國的學者在長期的評估實踐中發(fā)現(xiàn)如果過分依賴評估標準，就容易造成評估結果缺乏針對性。同時評估標準中構建的簡化模型也無法滿足現(xiàn)在越來越復雜的實際項目情況?；谛掳l(fā)展的雷電預警及預防技術，評估人員亟待開發(fā)新的補償及修正系數(shù)。同時，基于雷電監(jiān)測統(tǒng)計數(shù)據(jù)的宏觀區(qū)域性評估也越來越收到學者的重視。植耀玲［1］等研究了原有雷電災害風險評估中Lo取值法的局限性，并提出了Lo的優(yōu)化取值法。李京校等［2］著重研究了采取雷電預警措施之后對評估參數(shù)Lx及其取值方法的影響，并給出了相對應的風險評估方法。扈海波等［3］在5m×5m細微網格上實施了社區(qū)雷電災害風險評估模型的開發(fā)及應用，對雷擊危險次數(shù)及脆弱性進行了數(shù)值化評估模擬。史雅靜等［4］推導出了位置因子和評估對象高度的關系，并建立了位置因子的精細化計算模型。柴健等［5］運用統(tǒng)計分析、原理計算、軟件仿真等方法提出多個風險因子的評估方法。馮鶴等［6］探討了根據(jù)工程實際確定參數(shù)Am值的一般方法，并得出了參數(shù)Am值應在分析確定可能造成危險的雷擊點的最遠距離的基礎上定量計算的結論。胡定等［7］使用FMEA法研究了預評估失效的原因和計算方法，并按照失效程度高低對參數(shù)進行了排序，并列出了高失效度參數(shù)的修正意見。
3雷電災害風險評估的發(fā)展問題與展望
3．1深入研究評估的不確定度
所有的定量風險評估都存在一定程度的不確定性，有時候不確定的程度可能很高，因此風險評估的結論也就不那么可靠。不確定性的成因分為三大類:(1)模型不確定性;(2)參數(shù)不確定性;(3)完整度不確定性。雷災風險分析過程需要使用很多模型，包括觸電模型、火災模型、爆炸模型等，這些模型通常都是對現(xiàn)實情況的簡化，使用數(shù)學工具或其他分析工具建立，每一種模型都有自己的局限和優(yōu)點，對所研究問題的適用程度也不一樣，為了能夠選擇最合適的模型和方法，分析人員需要了解模型的屬性，同時也應該具備在評估中運用模型的全面知識。模型不確定性的原因來自:(1)沒有選擇恰當?shù)哪Ｐ?(2)沒有充分理解模型。同時在雷災評估中，有一些方面是很難建模的，也存在無法量化的原因和因子，另一方面評估人員對于危險事件的后果知識也沒有充分的把握。雷災風險評估需要使用大量的參數(shù)，數(shù)據(jù)的不確定性體原因在于:(1)數(shù)據(jù)的質量和數(shù)據(jù)收集方式、難度;(2)數(shù)據(jù)量;(3)估計流程(近似、保守);(4)人為因素。另外很多雷評中的參數(shù)來源自通用的數(shù)據(jù)源，比如很多評估人員在推算Lx時使用IEC推薦的數(shù)據(jù)，在使用之前應該檢查這些數(shù)據(jù)是否符合研究對象的實際情況以及是否需要更新。影響完整度不確定性的的原因有:(1)風險分析的背景資料正確與否是否及時更新;(2)是否已經識別出了所有的潛在危險事件。在雷評分析過程中會使用大量的業(yè)主提供的圖紙和文件，如果這些文件有錯誤或者沒有及時更新，風險分析的結果可能就會和真實的系統(tǒng)不大一樣。在預評估和方案評估中會面臨完整度不確定性較高的問題，很多數(shù)據(jù)依靠評估人員估算而來，為了避免因為較高的不確定度而影響預評估或方案評估的有效性，本文的建議如下:(1)調險允許值，設置上、下限;(2)增加冗余的雷電防御系統(tǒng)，避免過度使用風險允許值;(3)使用定性風險評估方式;(4)使用驗收評估和運行階段評估。具體來講，在劃分風險接受方法時應避免使用“一刀切”的方式，可劃分出風險允許值的上限和風險下限，在風險允許值值上限以上的風險不能容忍，在風險下限以下的風險可以接受。在風險上限和風險下限之間的風險可以接受但應盡量避免，可以不必在設計階段消除，可以在項目投產之后可以通過科學的雷電防御管理改善。當后果和頻率的不確定性都較大時，設定風險允許值不能作為決策的主要依據(jù)，此時應該采取增加冗余的防雷設施的原則，新增加的防御設施應盡量獨立于其他防御設施，不會因其他防御設施失效而影響到冗余防御設施的防御效能。一旦原有防御設施失效，冗余的防御設施就能起到作用。當沒有足夠數(shù)量和質量的數(shù)據(jù)進行定量風險分析的時候，可以采用定性分析代替。
3．2發(fā)展驗收階段評估和運行階段評估
隨著驗收評估和運行階段評估的不斷開展，評估的不確定度會逐步降低。雷災風險驗收階段評估是在建設項目竣工后通過對建設項目的物料、工藝、防御設備、人員、環(huán)境的實際情況的雷災風險評價。驗收階段評估的核心是:(1)現(xiàn)場防雷措施是否符合國家相關標準與規(guī)定;(2)防雷措施是否按照預評估過程的推薦決策進行施工;(3)是否建立了防雷管理制度、是否進行了人員培訓;(4)是否制訂了防雷事故預防和應急救援措施;(5)通過更新的數(shù)據(jù)對項目進行雷災風險評價并提出決策意見。驗收階段評估能通過對現(xiàn)場檢查、檢測、訪問，獲取在之前評估階段沒有獲取或不易察覺的數(shù)據(jù)，建立項目的評估檔案，降低之前階段評估數(shù)據(jù)的不確定度，能更準確的識別危險源及進行原因和頻率、概率分析。雷災風險現(xiàn)狀評估是在前階段風險評估的基礎上通過對設施、設備的實際運行情況及管理現(xiàn)狀的調查與分析進行的危險源識別與風險評價。定期開展雷災風險現(xiàn)狀評估的核心是:(1)通過勘察更新評估的輸入數(shù)據(jù);(2)通過經驗豐富的現(xiàn)場勘查人員排查危險源;(3)模擬創(chuàng)建事故場景。定期開展雷災風險現(xiàn)狀評估將是前階段風險評估的升華，它的數(shù)據(jù)的不確定度更低，決策意見也更有針對性。
3．3合理利用閃電定位與雷災勘察資料
如何驗證雷電災害風險評估是否有效是一個普遍性難題，一方面可以依靠相關實驗提供的大量運行數(shù)據(jù)，另一方面雷電災害事故和危險事件也為評估提供了珍貴的現(xiàn)實依據(jù)，經過詳細勘察并還原、總結出的事故數(shù)據(jù)可以用于［8］:(1)監(jiān)控風險和安全水平;(2)為風險分析提供輸入數(shù)據(jù);(3)識別風險;(4)評價風險減低措施的影響;(5)比較各種措施和方法。我國以往的雷災事故數(shù)據(jù)多是對事故進行了簡單的描述，并沒有提供任何關于事故原因的分析，一些數(shù)據(jù)只涉及重大事故，對于小事故、未構成事故的危險事件很少涉及。隨著我國監(jiān)測預警服務系統(tǒng)的逐步普及，評估機構應重視利用雷災事故數(shù)據(jù)為雷電災害風險評估提供輸入。評估機構應利用閃電定位儀、雷電流峰值記錄儀等監(jiān)測手段結合業(yè)主報告的雷災事件對雷電發(fā)生的地點、電流極性、電流幅值、災害損失等數(shù)據(jù)進行勘察分析，并還構建事故場景并建立雷災數(shù)據(jù)庫，不但要了解發(fā)生了什么，更重要的是要理解事故為什么發(fā)生。評估機構之間應該共享雷災事故數(shù)據(jù)庫信息。有些業(yè)主往往以為一時沒有發(fā)生事故就放松警惕，認為項目現(xiàn)有的防御設施足以抵抗風險，而忽視風險評估所給出的決策意見。而事實上真正被業(yè)主察覺的事故可謂“冰山一角”，數(shù)量更多的是不易察覺的隱性的事故以及一些隨時可能轉化為顯性事故的潛伏狀態(tài)。比如安裝能量不匹配的浪涌保護器雖然能達到泄流的作用，但是限壓的能力卻不甚理想，被保護設備在一次線路雷擊事件中遭受一次過電壓波的侵襲即便不能隨即失效也極有可能加速它的老化，這就是一起典型的隱性事故。隱性事故和潛伏狀態(tài)并不會立即觸發(fā)顯性事故，但是它長期存在于系統(tǒng)之中，加上沒有勤于維護和管理不善，在未來可能會引發(fā)顯性事故。對于有條件的評估機構可以主動與被評估單位合作利用高精度閃電定位儀資料和隱性事故數(shù)據(jù)開展相關性調查，隱性事故的調查分析和顯性事故的調查一樣重要，都應引起評估人員的高度重視。
3．4開展質量管理體系工作
要使雷電災害風險評估工作真正發(fā)揮作用，必須要有質量保證，所以必須充分吸收質量管理體系的精髓，實現(xiàn)雷電災害風險評估的健康穩(wěn)定發(fā)展。雷電災害風險評估機構需建立的質量管理體系的內容包括:(1)制定控制方針與目標;(2)明確機構與職責;(3)加強人員培訓及業(yè)務交流;(4)開展合同評審;(5)開展內部評審;(6)強化跟蹤服務;(7)做好檔案管理;(8)糾正與預防措施;(9)建立文件記錄。
4結論
在新形勢下評估機構應該開發(fā)驗收評估、運行階段評估等多種先進的管理模式，建立、完善質量管理體系，保證雷電災害風險評估工作質量。同時應該采取定性評估、半定量評估和增加防雷裝置設計的方式來控制評估的不確定度。評估機構還應該合理利用閃電定位與雷災勘察資料為雷電災害風險評估提供輸入。
作者:劉開道 于 瀟 曾明育 陳統(tǒng)明 單位:欽州市氣象局
參考文獻:
［1］植耀玲，馮民學，樊榮．雷擊風險評估中Lo損失因子在多線路系統(tǒng)下的細化和改進［J］．氣象科學，2012，32(3):298～303．
［2］李京校，扈海波，樊榮等．雷電監(jiān)測預警對雷擊風險評估的影響分析［J］．氣象科學，2013，33(6):678～684．
［3］扈海波，李京校．雷電災害風險評估模型在社區(qū)空間尺度上對雷擊危險次數(shù)及脆弱性的模擬和分析［J］．自然災害學報，2015，24(1):191～202．
［4］史雅靜，肖穩(wěn)安，柴健等．雷擊風險評估中位置因子的精細化分析［J］．電瓷避雷器，2015，264(2):114～118．
［5］柴健，王學良．精細化雷擊風險評估方法的研究［J］．實驗室研究與探索，2015，34(1):284～288．
［6］馮鶴，田艷婷，李小龍．雷電災害風險評估中Am因子的選取方法研究［J］．科學技術與工程，2013，33(13):10093～10097．
關鍵詞：電力通信傳輸網；狀態(tài)評價；風險評估；傳輸設備
1研究背景
對比周期、定期等初期設備運維技術，管理人已意識到以設備運行數(shù)據(jù)為依據(jù)的狀態(tài)性運維（或稱差異性運維），能解決健康設備過度運維、隱患設備未得到足夠關注、缺陷未能及時發(fā)現(xiàn)等具體問題，進而實現(xiàn)運維的降本增效。完善設備狀態(tài)評價和風險評估，是實現(xiàn)運維成本最小化和最優(yōu)化的基礎。
2實時運行狀況的總體分析模型
現(xiàn)有的實時運行狀態(tài)評價以網管監(jiān)控、設備電源、運行資料外部條件和設備硬件配置為評價依據(jù)。而對于通信傳輸網設備而言，通過對設備、板卡、光路等的告警信息的分析，可及時發(fā)現(xiàn)隱患，因此不應忽略這些信息。傳輸設備提供的信息包括“緊急告警”和“性能事件”信息2類，其中，緊急告警信息（LOS、LOF等）顯示業(yè)務已中斷，應納入歷史檢修或缺陷進行記錄后輔助決策；性能事件信息（誤碼、光路性能事件等）顯示設備性能指標、參數(shù)低于標準，需予以關注，應作為主要評價數(shù)據(jù)進行收集。為體現(xiàn)分析過程中各要素的相互影響及缺陷累加效應，現(xiàn)定義基于設備告警特性的實時運行狀況分析模型：①各評價要素中最高狀態(tài)定級作為設備整體定級；②除正常狀態(tài)以外，如果存在3個以上同級別狀態(tài)，則將設備整體狀態(tài)向上提一級；③設備總體定級取上述2項條件確定的最大值。圖1所示為基于傳輸設備告警特性的實時運行狀況的總體分析模型。
3通信傳輸設備可能損失評價模型
目前，通信傳輸設備可能損失評估關注因素包括設備重要性、設備可能損失資產、影響用戶情況，3項權重和為1.下面結合惠州本地傳輸網特點、通信專業(yè)KPI評價體系等內容，提出一些改良建議。
3.1基于現(xiàn)網業(yè)務特點的設備重要性分析模型
電力通信傳輸網以子網連接保護（SNCP）的方式開通業(yè)務。其特點在于：業(yè)務通道途徑任一節(jié)點故障將對主備通道進行切換，而切換動作由端節(jié)點完成。就業(yè)務通斷而言，各節(jié)點重要性一致，邏輯上不存在層與層之間的分界點。而目前，僅基于設備處于網絡結構中的位置對其重要性進行評估存在一定的片面性，設備的重要性應同時從設備故障對通信網的影響程度和設備故障對承載業(yè)務的影響程度2方面綜合確定，設備重要性評價模型如表1所示。
3.2通信傳輸設備可能損失資產評估分析模型
設備可能損失資產指通信設備自身的價值損失，按要求以設備的通信容量等級來衡量。
3.3基于KPI評價體系的故障影響用戶分析模型
通信專業(yè)評價指標可分為2部分，即安全運行指標和通信服務評價指標。其中，安全運行指標用于評價通信對電力生產安全的支撐能力；通信服務指標用于評價通信對各業(yè)務線的服務支撐能力。通過分析指標關聯(lián)的業(yè)務系統(tǒng)，可得出各指標完成過程中需格外重視的傳輸網業(yè)務成分（KPA）。目前，影響用戶情況評估以設備故障中斷生產實時業(yè)務通道的類型和電路數(shù)量衡量，通過計算繼電保護通道、穩(wěn)控系統(tǒng)通道、調度自動化通道數(shù)量后取值。而對于地區(qū)局而言，指標考核壓力同時來自安全運行和通信服務，結合“80/20”原則對用戶影響評估方式作如下調整，具體如表2所示。
4通信傳輸設備風險值計算及風險定級
風險評估以風險值為指標，綜合考慮通信傳輸設備的可能損失及設備發(fā)生故障的概率這兩者的作用。風險值按下列公式計算：R（t）＝LE（t）×P（t）.（1）式（1）中：R為風險值（Risk）；LE為可能損失（LossExpectancy）；P為平均故障率（Probability）；t為某時刻（Time）。風險的影響及危害程度按風險值大小進行區(qū)分，分為4個風險級別：Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級和Ⅳ級，其中，對于同類設備，Ⅰ級為最高風險級別，Ⅳ級為最低風險級別。狀態(tài)評價量化結果與二次設備平均故障率相關聯(lián)，手工計算時，可按照簡化求取設備平均故障率，正常、注意、異常、嚴重狀態(tài)的平均故障率分別為0.50%，2.47%，12.17%，60.01%.
5結束語
關鍵詞：基層供電企業(yè)；電網運行；風險評估
引言
電網的安全運行直接關系著人們的生產生活順利的進行以及社會的穩(wěn)定發(fā)展，然而目前大部分的供電企業(yè)尤其是基層供電企業(yè)的建設發(fā)展速度遠遠落后于用電負荷的增長，因此電網在運行過程中存在很大風險。特別是在一些高峰用電時間段，很多電網設備都是承擔著過大的負載量，使得電網運行風險大大增加，基層供電企業(yè)電網的正常安全運行面臨著嚴重威脅。隨著供電企業(yè)體質改革的逐步實施，電網運行管理模式也發(fā)生了很大的變化，傳統(tǒng)形式已不適應系統(tǒng)“三集五大”體質后的管理需求，新模式要求電網調控值班人員要建立一套科學合理的電網風險評估體系，用科學的方法準確的對電網運行過程中存在的風險進行評估，以掌握縣域電網運行過程中的薄弱環(huán)節(jié)，實現(xiàn)基層電網安全、穩(wěn)定運行。
1電網運行特點
電網在運行過程中存在很多不安全因素，而電網能否進行安全穩(wěn)定的運行，又會對企業(yè)產生非常廣泛的影響，因此調控值班人員對電網運行進行風險評估非常重要，企業(yè)電網運行又會分為以下幾個特點：第一，應基層供電區(qū)域點多面廣，電網運行所涉及的范圍相對較廣，電網運行方式大且復雜，一旦電網出現(xiàn)問題將會產生非常大的連鎖反應和社會影響，對于基層供電企業(yè)來說，如果電網在運行過程出現(xiàn)問題，整個供電網會出現(xiàn)大面積停電事件或造成整個縣域電網癱瘓；第二，電網運行過程中的風險具有多元性，也就是說導致電網出現(xiàn)風險的原因有多種，進而使得風險具有復雜性，在電網運行過程中具有很多不安全風險，而這些風險的成因來自于電網內部或電網外部，這些風險都會造成電網運行風險的多樣化；第三，電網運行風險所造成的影響非常大，如果不能對電網運行風險進行準確的分析評估，一旦在電網運行出現(xiàn)問題，其不僅會影響企業(yè)的正常安全運行，還會對社會的穩(wěn)定產生局大影響。
2電網運行過程中風險的分辨
第一，內部和外部，對于電網運行過程中外部存在的風險可通過對自然災害、人為破壞、人為事故以及電力體制改革中的不穩(wěn)定因素等造成，通過對不穩(wěn)定因素分析進行分析判斷，可有效預防電網風險的發(fā)生，而辨別電網內部風險則需要對電網調度系統(tǒng)以及輸變配電系統(tǒng)是否安全運行進行評估判斷決定；第二，要對地區(qū)電網的年度運行情況進行詳細的分析以分辨未來電網在運行過程中是否存在安全風險，而對于當前電網是否存在一定的風險性判斷，則要對電網日常運行方式，以及特別運行方式下進行細致的分析；第三，要對電力供需情況以及市場運轉情況進行研究，以判斷電力供需之間是不是存在一定的風險，而對于電網存在問題與否則需要研究電網網架結構以及運行模式確定；第四，要想分辨出電網建設目標，網架是否具有風險的可能性，就要對電力規(guī)劃目標以及建設目標情況進行具體的分析，對于電網在過渡期間有無存在風險，則要對電力規(guī)劃以及建設過渡期間的情況進行細致的分析研究決定；第五，電網事故和設備故障，要對整個電網的運行狀態(tài)進行全面的分析以判斷，電網設備是否有故障風險出現(xiàn)，對于電網事故的風險判斷，以及在電網事故處理過程中所出現(xiàn)的缺陷進行全面的統(tǒng)計分析，以對可能存在的隱患進行分辨。
3電網運行風險評估類別
在對電網運行進行風險評估時，要根據(jù)電網所處不同運行模式進行不同評估點的側重，因此依據(jù)電網不同運行模式，將電網運行風險評估劃分成為以下幾種類型：第一，電網正常運行狀態(tài)下的風險評估，要對其正常狀態(tài)下的運行模式進行重點強化分析，防止出現(xiàn)由于發(fā)生故障造成整個電網運行全部中斷的情況，此外對于不同運行狀態(tài)下的電網，還要對其進行相應的安全檢修試驗作業(yè)，全面進行電網在動態(tài)以及靜態(tài)下的安全分析；第二，電網正常檢修狀態(tài)下的風險評估，在收到了檢修作業(yè)的申請之后，要對需要進行檢修的設備的名稱型號進行確定，對需要停電的范圍進行明確，此外還要對電網運行情況以及檢修部位的接線方法進行檢查，要核對停電的范圍是不是能夠滿足檢修的要求，在設備進行編號時，一定要遵循規(guī)范的原則采用雙重編號，切實做到復審工作；第三，電網啟用新設備的風險評估，調控值班人員一定要到實際生產現(xiàn)場對設備進行熟悉，并充分了解與其相關的圖紙與資料，新設備的名稱以及編號等也要進行一一核對，確定設備所在的管理范圍以及其運行模式。此外對于啟動新設備所必須的項目如修改定值、送電范圍以及送電流程等，還要安排有關的專業(yè)工作人員進行審定，與此同時，要對新設備在運行過程中可能出現(xiàn)的風險點進行分析，編制相應的控制方法好措施；第四，電網設備進行臨時檢修的風險評估，在對電網設備進行臨時檢修時，一定遵循下面幾點原則，即臨檢必須經過批準、臨停以及緊急必須鑒定，要盡可能的降低電網在非正常狀態(tài)下運行的次數(shù)，此外還要對進行臨時檢修所采取的作業(yè)方式進行嚴格風險點分析以及全面風險評估，確保采取安全風險控制措施具有很強的針對性以及適用性。
4電網運行風險評估的重點
建立一個嚴格全面的電網運行風險評估體系是保障電網安全、高效運行的前提條件，在電網運行風險評估的過程中，調控值班人員要對電網的實際運行情況做到及時準確的掌握，而且在對電網運行進行風險評估時，一定要注意要依據(jù)電網運行狀態(tài)有針對性的進行，此外電網運行風險評估過程中，要由有一定的側重點，如安全措施是不是完善、電網是不是處于科學合理的運行狀態(tài)、在安全作業(yè)時有沒有對其進行全方位的管理以及進行安全作業(yè)程序是不是規(guī)范合理等等，確保風險評估的全面性。在對電網運行進行風險評估過程中，電網結構是其中的關鍵內容，在對電網的安全運行管理時，一定要重視電網調控中心的領導作用，在對電網結構風險進行評估時一定要與季節(jié)特點相結合，依據(jù)工作進展情況，提前對電網中存在的風險發(fā)出預警信號，在運維檢修部門的安排下，積極采用相適當?shù)慕鉀Q措施。在對電網結構進行風險評估之后，要強調保主保重的基本原則，對特別要重點評估的設備名稱進行及時準確的制定，對特別重點評估的要制定設備維護管理制度，實現(xiàn)重點設備的強化管理，使電網運行安全水平得到有效的提升，并給進行電網的規(guī)劃、建設以及技術改革工作提供準確科學合理的依據(jù)。在對電網運行風險評估過程中，還有一個關鍵內容就是主網與配網的設備風險評估。要在國家電網設備評估標準的基礎上，和基層企業(yè)電網與設備實際運行狀況相結合，建立與本企業(yè)相適應的電網運行風險評估標準，做到網絡化管理，安排有關專業(yè)工作人員對設備進行全方位的評估，一般情況下每兩年需要進行一次。
5總結
電網運行的風險評估對基層供電企業(yè)電網安全、穩(wěn)定運行具有非常重大意義，因此要對電網運行過程中可能存在風險進行辨別，側重過程控制，不斷提升電網運行風險評估水平，建立、健全電網運行風險評估體系，科學準確對電網運行過程中存在的風險進行評估，以確定電網運行中的薄弱部分，實現(xiàn)基層供電企業(yè)電網更加安全、穩(wěn)定的運行。
參考文獻
[1]汪際鋒,陳賀,張勇,黃河.電網運行風險管理的基礎研究[J].南方電網技術.2015(02)
[2]李碧君,方勇杰,徐泰山.關于電網運行安全風險在線評估的評述[J].電力系統(tǒng)自動化.2012(18)
關鍵詞 電子政務 信息安全 風險評估
中圖分類號：C931 文獻標識碼：A
1 課題的研究背景與意義
風險管理是信息系統(tǒng)安全運行的必要保證，是運行維護體系中最重要的環(huán)節(jié)，而風險評估則是風險管理的基礎。首先，風險評估是電子政務系統(tǒng)的安全需求。信息安全風險評估是電子政務系統(tǒng)安全保障體系建立過程中的重要評價和決策依據(jù)。信息系統(tǒng)安全是相對的，沒有絕對的安全系統(tǒng)。因此，為了實現(xiàn)電子政務系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行這一目標，就必須采取一系列的安全制度和技術保障方法，對電子政務系統(tǒng)風險進行事先防患、事中控制、事后監(jiān)督及糾正，以化解因電子政務系統(tǒng)的脆弱性所造成的風險。其次，電子政務系統(tǒng)的脆弱性需要風險評估。電子政務系統(tǒng)軟硬件本身存在著很大的脆弱性，一方面表現(xiàn)在設備的自然損耗、制造缺陷和不可預測的自然環(huán)境因素，如火災、水災、地震、戰(zhàn)爭等不可抗拒的自然災難；另一方面表現(xiàn)在由于技術發(fā)展的局限和人類的能力限制，在設計龐大的操作系統(tǒng)、復雜的應用程序之初人們不能認識所有的問題，失誤和考慮不周在所難免。再次，安全技術保障手段的欠缺需要風險評估。當前我國電子政務系統(tǒng)信息安全建設，在整體安全系統(tǒng)、內部網絡安全監(jiān)控與防范、智能與主動性安全防范體系、全面集中安全管理策略平臺定制等方面，都有很多不足之處，迫切需要進行信息系統(tǒng)風險評估來發(fā)現(xiàn)弱點彌補不足。
2 電子政務系統(tǒng)風險評估要素的提取原則和方法
電子政務系統(tǒng)安全的風險評估是一個復雜的過程，它涉及系統(tǒng)中物理環(huán)境、管理體系、主機安全、網絡安全和應急體系等方面。要在這么廣泛的范圍內對一個復雜的系統(tǒng)進行全面的風險評估，就需要對系統(tǒng)有一個非常全面的了解，對系統(tǒng)構架和運行模式有一個清醒的認識?？梢姡龅竭@一點就需要進行廣泛的調研和實踐調查，深入系統(tǒng)內部，運用多種科學手段來獲得信息。
2.1評估要素的提取原則
評估要素提取是指通過各種方式獲取風險評估所需要的信息。評估要素提取是保證風險評估得以正常運行的基礎和前提。評估要素提取成功與否，直接關系到整個風險評估工作和安全信息管理工作的質量。為了保證所獲取信息的質量，應堅持以下原則：
一是準確性原則。該原則要求所收集到的信息要真實、可靠，這是信息收集工作的最基本要求；二是全面性原則。該原則要求所搜集到的信息要廣泛、全面完整；三是時效性原則。信息的利用價值取決于該信息是否能及時地提供，即具備時性。
2.2 評估要素提取的方法
信息系統(tǒng)風險評估中涉及到的多種因素包括資產、威脅、漏洞和安全措施。信息系統(tǒng)的資產包括數(shù)據(jù)資產、軟件、人員、硬件和服務資產等。資產的價值由固有價值、它所受傷害的近期影響和長期結果所組成。目前使用的風險評估方法大多需要對多種形式資產進行綜合評估，所獲取的信息范圍應包含全部的上述內容，只有這樣，其結果才是有效全面的。同時，評估時還要考慮：考慮業(yè)務中的關鍵部分，將其重點考慮起來。第二，哪些關于資產的重要決定取決于信息的準確度、完整性或可用性，以及要對那些資產信息加以重點保護。第三必須要考慮安全時間會對業(yè)務或者組織的資產產生哪些影響，如信息資產的購買價值，信息資產的損毀對政府形象的負面影響程度，信息資產的損毀程度對政府長期規(guī)劃和遠景發(fā)展的影響等等。
2.3 電子政務系統(tǒng)安全風險評估的流程及實施
2.3.1電子政務系統(tǒng)安全的評估流程
電子政務系統(tǒng)安全的風險評估是組織機構確定信息安全需求的過程，包括環(huán)境特性評估、資產識別與評價、威脅和弱點評估、控制措施評估、風險認定等在內的一系列活動。
2.3.2 電子政務系統(tǒng)安全風險評估的實施
電子政務系統(tǒng)安全的風險評估是一項復雜的工程，除了應遵循一定的流程外，選擇合理的方法也很重要。為了使風險評估全面、準確、真實地反映系統(tǒng)的安全狀態(tài)，在實施風險評估過程中需要采用多種方法。評估流程實施過程如信息網絡安全技術測評是電子政務系統(tǒng)安全測評的重要手段，許多安全控制項都必須借助于技術手段來實現(xiàn)，但是單獨依靠技術測評還不能全面系統(tǒng)的分析電子政務系統(tǒng)的安全。實踐經驗證明，僅有安全技術防范，而無嚴格的安全管理體系是難以保障系統(tǒng)的安全的。因此在測評中我們必須對被測評方制訂的一系列安全管理制度進行測評。信息安全管理的測評可以單獨進行也可以穿插到技術測評當中。隨著信息技術的發(fā)展，信息安全測評工程師面臨越來越多的挑戰(zhàn)，為提高測評能力和效率，應充分的發(fā)揮主觀能動性，利用各種現(xiàn)有的各種安全測試工具，開發(fā)安全測試工具、報告生成工具等。信息安全測評機構以及電子政務系統(tǒng)的運行、維護方必須共同努力，為我國的信息化發(fā)展保駕護航。
第一，參與系統(tǒng)實踐。系統(tǒng)實踐是獲得信息系統(tǒng)真實可靠信息的最重要手段。系統(tǒng)實踐是指深入信息系統(tǒng)內部，親自參與系統(tǒng)的運行，并運用觀察、操作等方法直接從信息系統(tǒng)中了解情況，收集資料和數(shù)據(jù)的活動。第二，問卷調查。問卷調查表是通過問題表的形式，事先將需要了解的問題列舉出來，通過讓信息系統(tǒng)相關人員回答相關問題而獲取信息的一種有效方式?，F(xiàn)在的信息獲取經常利用這種方式，它具有實施方便，操作方便，所需費用少，分析簡潔、明快等特點，所以得到了廣泛的應用。但是它的靈活性較少，得到的信息有時不太清楚，具有一定的模糊性，信息深度不夠等；還需要其他的方式來配合和補充。第三，輔助工具的使用，在信息系統(tǒng)中，網絡安全狀況、主機安全狀況等難以用眼睛觀察出來，需要借助優(yōu)秀的網絡和系統(tǒng)檢測工具來監(jiān)測。輔助工具能夠發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的某些內在的弱點，以及在配置上可能存在的威脅系統(tǒng)安全的錯誤，這些因素很可能就是破壞目標主機安全性的關鍵性因素。輔助工具能幫助發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中的安全隱患，但并不能完全代替人做所有的工作，而且掃描的結果往往是不全面的。
參考文獻
[1] 閆強，陳鐘，段云所，等.信息安全評估標準、技術及其進展[J].計算機工程，2003
關鍵詞:電網規(guī)劃；風險評估；可靠性
中圖分類號： U665 文獻標識碼： A
引言
隨著我國電力需求的快速增長, 電網建設規(guī)模不斷擴大, 電力系統(tǒng)的安全可靠問題日益成為用戶和電力部門共同關注的焦點。近年來, 世界各地多次爆發(fā)的大規(guī)模停電事故給人民生活、社會安定帶來了巨大沖擊, 保證系統(tǒng)的可靠供電成為電力部門的首要任務.
本文將風險評估理論應用于電網的規(guī)劃設計,提出了對電力系統(tǒng)事故發(fā)生概率和事故后果進行綜合評估的模型和算法。通過工程案例應用分析,論證了風險評估方法在電網規(guī)劃設計中的可行性和實用性, 為發(fā)展和完善傳統(tǒng)的電網規(guī)劃設計方法提供了一種新的思路。
一、引入風險評估的必要性
目前電網規(guī)劃設計研究大多數(shù)集中在滿足未來負荷需求的基礎上,確定待建輸電線路的數(shù)量和位置以使總的投資成本最低這樣一個問題。在這種規(guī)劃設計思路指導下,規(guī)劃設計人員將根據(jù)未來電源和負荷的預測情況,構建合理的電網框架結構,并通過常規(guī)的短路電流及穩(wěn)定校驗等電氣計算,最終確定所采用的規(guī)劃設計方案。這種規(guī)劃設計方案的比選原則,主要考慮了初投資等電網規(guī)劃中的經濟性問題,對系統(tǒng)的可靠 性則 普遍 采用 N-1安全準則校驗,并且僅考慮預想事故發(fā)生后的靜態(tài)安全約束。因此,必須在電網規(guī)劃中對事件發(fā)生的概率和后果進行綜合評判,這里將引入系統(tǒng)風險的概念。風險和可靠性存在若干相通的含義,分別描述同一事實的兩個方面。更高的風險意味著更低的可靠性,反之亦然。風險定量評估的目的在于建立表征系統(tǒng)風險的指標,即能夠綜合考慮失效事件發(fā)生的可能性和這些事件發(fā)生后果的嚴重程度。顯然,一種可行的選擇就是在工程規(guī)劃、設計、運行和維修中引進風險管理,以使系統(tǒng)的風險水平保持在可接受的范圍內。
二、風險評估模型和指標計算
對電網規(guī)劃方案的風險評估,可采用狀態(tài)枚舉法或蒙特卡羅模擬法。蒙特卡羅模擬法便于處理負荷的隨機變化特性,計算量幾乎不受系統(tǒng)規(guī)模和復雜程度的影響,但其計算時間較慢;而狀態(tài)枚舉法一般用于元件失效概率較小或者運行工況較為簡單的情形。由于在電網規(guī)劃設計階段,更著重于各個規(guī)劃方案之間的橫向比較,而對模型和參數(shù)的準確性要求不高;另一方面規(guī)劃設計出的方案往往具有較強的承載風險能力,因此本文采取在應用上更為靈活的狀態(tài)枚舉法進行系統(tǒng)規(guī)劃方案的風險評估,同時制定合理的簡化原則以降低計算的復雜程度。
2.1 風險指標計算方法
基于潮流過負荷校驗的風險指標計算是指,利用n-r預想事故掃描(潮 流 分析)確定系統(tǒng)的失效狀態(tài)(線路過負荷或者節(jié)點低電壓),進而進行風險指標計算。具體方法和步驟如下:(1)建立多級負荷水平根據(jù)系統(tǒng)年負荷預測曲線,將負荷水平劃分為若干等級并形成相應的分析案例。對每一級負荷水平案例分別進行風險指標計算。(2)利用枚舉技術選擇并確定系統(tǒng)狀態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)概率按下式計算:
其中:P(s)是僅考慮元件停運事件的系統(tǒng)狀態(tài)s的概率;nd為在系統(tǒng)狀態(tài)s中不可用的元件數(shù);n為系統(tǒng)元件總數(shù);Ui、Uj是元件i與j的與停運相關的不可用率:
式中:λi為元件與停運相關的失效率(失效次數(shù)/年);μi=8760/MTTRi為 元 件i與 停 運 相 關 的 修 復 率 (修 復 次 數(shù) /年 );M T T R i為元件i的平均停運時間(h/次);fi為元件i的平均停運頻率(停運次數(shù)/年)。在實際計算中,fi和MTTRi均可由歷史統(tǒng)計數(shù)據(jù)獲得,λi由式(2)經變換后求取:
(3)預想事故分析針對給定狀態(tài)進行潮流過負荷/節(jié)點低電壓校驗。如果系統(tǒng)存在過負荷線路或低電壓節(jié)點,則記錄該狀態(tài)為一個失效狀態(tài)。針對過負荷的線路,調整系統(tǒng)中各發(fā)電機的出力以消除過負荷,如仍然存在過負荷的線路,根據(jù)各負荷節(jié)點潮流靈敏度確定需要削減的負荷量。①計算系統(tǒng)和分項風險指標根據(jù)各級負荷水平下分析結果計算風險指標。
①負荷削減概率PLC
其中:Fi是多級負荷模型中第i個負荷水平下系統(tǒng)全部失效狀態(tài)的集合;NL是負荷水平分級數(shù),由實際負荷數(shù)據(jù)確定;Ti是第i個負荷水平的時間長度(h);T是負荷曲線的時間期間全長(h),通常為一年。
②期望缺供電量EENS(MW·h/年)
其中,C(s)是狀態(tài)s的負荷削減量(MW)。
③期望負荷削減頻率EFLC(次/年)
其中,m(s)在不考慮降額狀態(tài)時即為系統(tǒng)元件的總數(shù)。
④負荷削減平均持續(xù)時間
ADLC(h/次 )
式(4)～(7)適用于各個母線、分區(qū)或整個系統(tǒng)的指標計算。對于母線/分區(qū)指標,Fi是只涉及到與某一母線/分區(qū)負荷削減相對應的系統(tǒng)失效狀態(tài)集合;對于系統(tǒng)指標,則是與任意母線負荷削減相對應的系統(tǒng)失效狀態(tài)的集合。
2.2 風險指標計算簡化原則
(1)預想事故重數(shù)簡化
隨著預想事故重數(shù)(r)的增加,系統(tǒng)枚舉狀態(tài)的規(guī)模也急劇增大,嚴重妨礙了風險指標的有效計算。為此,采取如下簡化原則:1）假定位于不同區(qū)域的線路故障關聯(lián)性很小,從而忽略其后果分析,即只考慮位于同區(qū)的多條線路同時發(fā)生故障;2）對于3重以上事故,假定其發(fā)生概率趨近于零,從而可忽略其后果分析,即不再計入風險指標計算當中;3）如果一個r重事故掃描的判定結果為失效狀態(tài),則假定與該事故相關的(r+k)重事故掃描的判定結果均為失效狀態(tài),且負荷消減量相同,從而忽略其后果分析。
(2)負荷水平等級簡化
事實上,在進行多級負荷水平的風險評估時,應針對負荷曲線上的所有負荷水平分別進行分析,再根據(jù)負荷水平持續(xù)時間進行指標匯總,但負荷水平的多樣性將直接導致計算分析規(guī)模的擴大。
三、電網規(guī)劃設計的風險評估應用
首先,在明確的規(guī)劃設計準則和清晰的規(guī)劃設計目標指導下進行電網規(guī)劃設計;其次,根據(jù)現(xiàn)有電網進行風險評估后的結果與相關的技術分析以及規(guī)劃時間跨度內的負荷水平與發(fā)電規(guī)劃,再結合電網運行人員的長期運行經驗,提出有針對性地強化電網的有效措施,制定可行的規(guī)劃設計方案以滿足未來電網可靠性要求;最后,借助于風險評估工具對制定的每個規(guī)劃設計方案進行可靠性預測分析與經濟分析,最后依據(jù)總的投資成本最小或成本效益比最大的原則確定最佳規(guī)劃設計方案。
四、結語
本文將風險評估理論與電網的規(guī)劃設計相結合, 提出了綜合電力系統(tǒng)故障發(fā)生概率和故障失效后果進行系統(tǒng)風險評估的模型和算法。通過對電網規(guī)劃設計方案風險指標的計算, 實現(xiàn)了在電網規(guī)劃設計中量化處理可靠性問題的目標, 進一步完善了傳統(tǒng)的電網規(guī)劃設計方法。
參考文獻
[1]孫強,張運洲,李雋,王樂,曾沅. 電網規(guī)劃設計中的風險評估應用[J]. 電力系統(tǒng)及其自動化學報. 2009(06)
[關鍵詞]非同調 風險評估 潮流計算
0 引言
電力系統(tǒng)控制中心編制運行規(guī)劃的根本目的，是針對各種運行工況選擇安全、可靠而又經濟的運行方式。多年以來，運行中的技術分析通常是基于確定性分析的原則。輸電運行規(guī)劃與輸電發(fā)展規(guī)劃相比，其中一個差別是，還需要研究一些關鍵設備所涉及的兩重甚至三重故障停運事件。其部分原因是系統(tǒng)運行必須處理在一些設備因維修退出運行的期間內，另一些設備可能發(fā)生失效的情況。此外，在實際系統(tǒng)中多個設備同時發(fā)生失效的情況也時有發(fā)生。
輸電運行方式的概率風險評估應該作為運行規(guī)劃工作的一部分，其原因如下：
(1)任何系統(tǒng)，即使?jié)M足單元件故障準則的要求，也仍然存在更高階失效事件的運行風險。許多電力中斷和大面積停電都是由多重設備同時失效所引起。
(2)通常存在多種滿足確定性運行準則的運行方式。這就需要識別其中的最低風險運行方式以保證整個系統(tǒng)的可靠性。這對在放松管理后處于競爭環(huán)境下的電力工業(yè)尤其重要。
(3)確定性運行準則是以包括計及峰荷和極端運行工況在內的最嚴重情況作為分析基礎，使用確定性方法來覆蓋大量多重元件失效事件在計算上是不現(xiàn)實的。風險評估給出由所有可能的失效事件及其發(fā)生概率相結合的風險指標，這顯然是對確定性運行分析方法的一個有價值的補充。
輸電系統(tǒng)的風險評估在一些電力公司的系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃中已有所考慮，但是到目前為止，還很少在運行規(guī)劃中進行風險評估的應用研究。系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃和運行規(guī)劃的基本差別是，前者涉及較長時期的系統(tǒng)增強規(guī)劃(幾年至10年以上)，而后者則是涉及短期的運行措施(1年以內)。修改運行規(guī)程可能是系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃過程中可考慮的一個預選方案。然而，選擇這種方案通常需要永久改變運行規(guī)程而不是一種短期的運行措施，在運行規(guī)劃中不考慮增加設備。運行措施包括負荷轉移、發(fā)電運行方式變更、臨時的網絡重構以及切換措施等。
1 運行規(guī)劃中的風險評估
輸電系統(tǒng)運行規(guī)劃的風險評估即需要對伴隨有多重元件停運的高階失效事件，包括它們的后果及其發(fā)生概率進行評估。另一方面，運行風險評估的特殊要求是，需要對諸如負荷轉移、發(fā)電運行方式變更、網絡重構以及設備切換等運行措施進行模擬。每一項措施都會引起系統(tǒng)風險的變化(增加或降低)。運行措施屬于短期行為，在系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃風險評估中通常不予考慮。
負荷轉移僅僅改變負荷位置，而不會改變系統(tǒng)的總負荷水平。負荷轉移的同時也可能將一部分風險從一個地區(qū)轉移到另一個地區(qū)。值得注意的是，負荷移出區(qū)域的風險減少量并不等于負荷移入?yún)^(qū)域的風險增加量。在某些情況下，通過負荷轉移可以減少整個系統(tǒng)的運行風險。在系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃的風險評估中，通常假設每年每一母線的峰荷和負荷曲線都保持不變。雖然在發(fā)展規(guī)劃中也考慮年度峰荷會逐年增加，但這與運行中所考慮的負荷轉移是完全不同的概念。
在系統(tǒng)運行中更改發(fā)電運行方式是一個常用的措施。改變發(fā)電方式往往是由于系統(tǒng)運行安全性方面的考慮，例如在某些系統(tǒng)狀態(tài)下必須切機以降低發(fā)電出力，或者由于水庫調度使時間相關的電源出力受限，以及設備維修需要等。一般來說，因為總負荷不變，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行的發(fā)電總出力因而也保持不變。更改發(fā)電運行方式只是在各個發(fā)電機組輸出容量之間進行調節(jié)。而系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃的風險評估中，則總是假設每一發(fā)電機的額定發(fā)電容量(最大出力限值)是恒定的。應當注意，風險評估中發(fā)電機的降額狀態(tài)和發(fā)電運行方式更改是完全不同的兩個概念。
運行中的網絡重構和設備切換，涉及到通過斷路器投切操作進行的網絡拓撲短期改變。顯然，這些運行上的操作將會改變潮流分布因而也會改變系統(tǒng)運行風險。網絡重構通常時間較長(幾天甚至可能幾個月)，而切換操作則與系統(tǒng)狀態(tài)相關，它只持續(xù)到失效元件被修復或者系統(tǒng)進人另一個運行工況為止。在系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃的風險評估中不考慮切換操作。網絡重構和設備切換的主要作用是，有可能通過將一部分風險從一個區(qū)域轉移到另一個區(qū)域，或者從一個電壓等級轉移到另一個電壓等級來減少系統(tǒng)總風險。
2 非同調在輸電系統(tǒng)中的風險評估
與網絡重構和設備切換相關的一個重要現(xiàn)象，是在輸電系統(tǒng)可靠性研究中所謂的非同調問題。非同調是指，如果增加一個退出運行的元件，系統(tǒng)可靠性至少不會惡化或者甚至可能變得更好。這個現(xiàn)象不會在發(fā)電系統(tǒng)風險評估中出現(xiàn)，但是卻可能在輸電系統(tǒng)風險評估中發(fā)生。
非同調現(xiàn)象可以用圖1所示的4母線系統(tǒng)來進行解釋。在母線1和4的兩臺發(fā)電機向母線2和3的兩個負荷供電。每一負荷是50MW+15Mvar。線路1和3的阻抗是0.008+/0.034標幺值，線路2的阻抗是0.001+0.003標幺值，線路4的阻抗是0，005+/0.015標幺值。所有線路的額定容量是55MVA。潮流計算結果表明，在正常系統(tǒng)狀態(tài)下沒有過載。
當線路4失效時，來自發(fā)電機G2的功率被中斷，兩處負荷都由發(fā)電機G1提供(參見圖2)。在這個故障停運狀態(tài)下，由于必須要滿足基爾霍夫定律而發(fā)生的潮流重新分布使線路2出現(xiàn)過載。
為了消除這條線路上的過載，需要在兩個母線之間選擇削減負荷。然而，如果我們人為斷開線路3(參見圖3)，線路2上的過載將消失。
上述三種情況下，從“起始母線”流入線路的潮流如表1所示。應當注意，線路上有損耗，因此每一線路
