存储器、继电保护系统可靠性评估优化方法、装置和设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了存储器、继电保护系统可靠性评估优化方法、装置和设备，其中所述方法包括：从继电保护系统所保护的供电系统中确定出各个保护回路；将保护回路中的物理器件划分为测量模块、逻辑控制模块和执行模块；分别针对各保护回路，确定其所属各个物理器件的冗余结构类型和功能类型；确定保护回路测量模块、逻辑控制模块和执行模块的失效模式；根据各物理器件的失效数据，分别计算保护回路中测量模块、逻辑控制模块和执行模块的平均要求时失效概率和平均误动概率；根据各保护回路的功能模块的平均要求时失效概率和平均误动概率，分别确定各保护回路的可靠性等级。通过本发明专利技术可以降低生产装置的非计划停车的几率，提高其安全平稳运行的平均时长。稳运行的平均时长。稳运行的平均时长。

【技术实现步骤摘要】
存储器、继电保护系统可靠性评估优化方法、装置和设备


[0001]本专利技术涉及电气安全领域，特别涉及存储器、继电保护系统可靠性评估优化方法、装置和设备。

技术介绍

[0002]大型的石油化工企业的生产装置具有高温、高压、易燃、易爆、易中毒、关联性强等特点，通过继电保护系统可以有效的降低生产装置的安全事故和诸如着火、爆炸、泄漏、设备损坏、人员伤亡、环境污染等重大次生事故的发生几率，进而避免重大损失。
[0003]为了确保继电保护系统的有效性，对继电保护系统进行的可靠性评估是一项十分必要且急需开展的工作。目前的继电保护可靠性评估方法一般基于广泛用于石化装置安全评估的安全完整性等级(Safety Integrity Level，SIL)评估方法；具体来说，现有技术中的继电保护可靠性评估方法，一般是通过评测系统的安全性进而得到评估结果。
[0004]专利技术人经过研究发现，依据现有技术中继电保护可靠性评估方法设计出的继电保护系统，存在误动率过高的缺陷，容易导致生产装置的非计划停车，从而影响了生产装置的安全平稳运行。
[0005]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于降低由于保护误动所引起的非计划停车的几率。
[0007]本专利技术提供了一种继电保护系统可靠性评估方法，包括步骤：
[0008]S11、根据保护功能的不同，从继电保护系统所保护的供电系统中确定出各个保护回路；所述保护回路的类型包括距离保护、电流保护和电压保护；
[0009]S12、将所述保护回路中的物理器件按其功能类型划分为测量模块、逻辑控制模块和执行模块；
[0010]S13、分别针对各所述保护回路，确定其所属各个物理器件的冗余结构类型和功能类型；
[0011]S14、确定所述保护回路测量模块、逻辑控制模块和执行模块的失效模式；
[0012]S15、根据各物理器件的失效数据，分别计算所述保护回路中测量模块、逻辑控制模块和执行模块的平均要求时失效概率和平均误动概率；
[0013]S16、根据各所述保护回路的测量模块、逻辑控制模块和执行模块的平均要求时失效概率和平均误动概率，分别确定各所述保护回路的可靠性等级。
[0014]在本专利技术中，所述物理器件的冗余结构类型包括单套保护和双套保护。
[0015]在本专利技术中，所述测量模块包括：
[0016]电压互感器和电流互感器，用于通过测量被保护对象输入有关的电压或电流，并根据测量值和已给定的整定值的比较结果生成对应的逻辑信号，从而判断保护装置是否应
该启动。
[0017]在本专利技术中，所述逻辑控制模块包括：
[0018]模拟采集量模块(AI)、电源模块(PSU)、中央处理器(CPU)、开关输入模块(DI)和开关输出模块(DO)，用于根据所述逻辑信号判定故障的类型和范围并生成对应的断路器控制指令；所述断路器控制指令包括跳闸、发出信号和不动作。
[0019]在本专利技术中，所述执行模块包括：
[0020]断路器和跳闸线圈，用于根据断路器控制指令执行相应的断路器动作或生成相应的信息。
[0021]在本专利技术中，所述失效数据包括：
[0022]危险失效率、安全失效率、平均修复时间、未检测到的共因失效分数、检验测试时间间隔和失效的诊断覆盖率DC中的一种及其任意组合。
[0023]在本专利技术中，所述根据各所述保护回路的测量模块、逻辑控制模块和执行模块的平均要求时失效概率和平均误动概率，分别确定各所述保护回路的可靠性等级，包括：
[0024]分别设定平均要求时失效概率权重和平均误动概率权重；
[0025]根据平均要求时失效概率的值和权重，以及，平均误动概率和权重，确定保护回路的可靠性等级。
[0026]在本专利技术的另一面，还提供了一种的继电保护系统可靠性优化方法，包括步骤：
[0027]S11、根据保护功能的不同，从继电保护系统所保护的供电系统中确定出各个保护回路；所述保护回路的类型包括距离保护、电流保护和电压保护；
[0028]S12、将所述保护回路中的物理器件按其功能类型划分为测量模块、逻辑控制模块和执行模块；
[0029]S13、分别针对各所述保护回路，确定其所属各个物理器件的冗余结构类型和功能类型；
[0030]S14、确定所述保护回路测量模块、逻辑控制模块和执行模块的失效模式；
[0031]S15、根据各物理器件的失效数据，分别计算所述保护回路中测量模块、逻辑控制模块和执行模块的平均要求时失效概率和平均误动概率；
[0032]S16、根据各所述保护回路的测量模块、逻辑控制模块和执行模块的平均要求时失效概率和平均误动概率，分别确定各所述保护回路的可靠性等级；
[0033]S17、当所述保护回路的可靠性等级低于预设值时，根据所述保护回路的测量模块、逻辑控制模块和执行模块的平均要求时失效概率和平均误动概率，确定供电系统的优化方案。
[0034]在本专利技术的另一面，还提供了一种继电保护系统可靠性评估装置，包括：
[0035]保护回路确定单元，根据保护功能的不同，从继电保护系统所保护的供电系统中确定出各个保护回路；所述保护回路的类型包括距离保护、电流保护和电压保护；
[0036]模块预设单元，用于将所述保护回路中的物理器件按其功能类型划分为测量模块、逻辑控制模块和执行模块；
[0037]器件类型确定单元，用于分别针对各所述保护回路，确定其所属各个物理器件的冗余结构类型和功能类型；
[0038]模块确定单元，用于确定所述保护回路测量模块、逻辑控制模块和执行模块的失
效模式；
[0039]初步计算单元，用于根据各物理器件的失效数据，分别计算所述保护回路中测量模块、逻辑控制模块和执行模块的平均要求时失效概率和平均误动概率；
[0040]回路等级确定单元，用于根据各所述保护回路的测量模块、逻辑控制模块和执行模块的平均要求时失效概率和平均误动概率，分别确定各所述保护回路的可靠性等级。
[0041]在本专利技术的另一面，还提供了一种的继电保护系统可靠性优化装置，包括：
[0042]保护回路确定单元，根据保护功能的不同，从继电保护系统所保护的供电系统中确定出各个保护回路；所述保护回路的类型包括距离保护、电流保护和电压保护；
[0043]模块预设单元，用于将所述保护回路中的物理器件按其功能类型划分为测量模块、逻辑控制模块和执行模块；
[0044]器件类型确定单元，用于分别针对各所述保护回路，确定其所属各个物理器件的冗余结构类型和功能类型；
[0045]模块确定单元，用于确定所述保护回路测量模块、逻辑控制模块和执行模块的失效模式；
[0046]初步计算单元，用于根据各物理器件的失效数据，分别计算所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种继电保护系统可靠性评估方法，其特征在于，包括步骤：S11、根据保护功能的不同，从继电保护系统所保护的供电系统中确定出各个保护回路；所述保护回路的类型包括距离保护、电流保护和电压保护；S12、将所述保护回路中的物理器件按其功能类型划分为测量模块、逻辑控制模块和执行模块；S13、分别针对各所述保护回路，确定其所属各个物理器件的冗余结构类型和功能类型；S14、确定所述保护回路测量模块、逻辑控制模块和执行模块的失效模式；S15、根据各物理器件的失效数据，分别计算所述保护回路中测量模块、逻辑控制模块和执行模块的平均要求时失效概率和平均误动概率；S16、根据各所述保护回路的测量模块、逻辑控制模块和执行模块的平均要求时失效概率和平均误动概率，分别确定各所述保护回路的可靠性等级。2.根据权利要求1所述的继电保护系统可靠性评估方法，其特征在于，所述物理器件的冗余结构类型包括单套保护和双套保护。3.根据权利要求1所述的继电保护系统可靠性评估方法，其特征在于，所述测量模块包括：电压互感器和电流互感器，用于通过测量被保护对象输入有关的电压或电流，并根据测量值和已给定的整定值的比较结果生成对应的逻辑信号，从而判断保护装置是否应该启动。4.根据权利要求1中所述的继电保护系统可靠性评估方法，其特征在于，所述逻辑控制模块包括：模拟采集量模块(AI)、电源模块(PSU)、中央处理器(CPU)、开关输入模块(DI)和开关输出模块(DO)，用于根据所述逻辑信号判定故障的类型和范围并生成对应的断路器控制指令；所述断路器控制指令包括跳闸、发出信号和不动作。5.根据权利要求1中所述的继电保护系统可靠性评估方法，其特征在于，所述执行模块包括：断路器和跳闸线圈，用于根据断路器控制指令执行相应的断路器动作或生成相应的信息。6.根据权利要求1中所述的继电保护系统可靠性评估方法，其特征在于，所述失效数据包括：危险失效率、安全失效率、平均修复时间、未检测到的共因失效分数、检验测试时间间隔和失效的诊断覆盖率DC中的一种及其任意组合。7.根据权利要求1中所述的继电保护系统可靠性评估方法，其特征在于，所述根据各所述保护回路的测量模块、逻辑控制模块和执行模块的平均要求时失效概率和平均误动概率，分别确定各所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：马梦白，胡海燕，李艳山，李义鹏，肖睿，张云朋，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院，
类型：发明
国别省市：