陈 晨，刘俊勇，刘友波，蒋长江，苟 竞，刘若凡

（四川大学 电气信息学院，四川 成都 610065）

1 变电站内部对系统可靠性的影响

可靠性分析是电力系统运行与规划的主要依据[1-4]。变电站作为电能汇集分配的节点，其内部失效对系统可靠性存在显著影响。而现有分析方法大都将变电站层级与电网层级进行拆分考虑。例如，有文献根据连通性将变电站简化为等值母线模型，采用解析法[5-7]或蒙特卡洛法[8]进行可靠性计算。该处理方法在一定程度上简化了计算，提高了运算速度，却忽略了变电站内部结构对故障的“贡献”。因此，对于制定提高可靠性的运行或规划措施而言，缺乏实际指导意义。

现以二分之三接线（如图1所示）的线-线串为例进行说明。

图1 断路器检修造成故障扩大Fig.1 Expanded fault caused by breaker maintenance

假设2个案例：第1个案例为故障前所有断路器处于运行状态，随后线路L2故障，跳开断路器Q2、Q3，造成线路L2停运；第2个案例为故障前Q1处于检修状态，其余断路器处于运行状态，随后L2故障，跳开Q2、Q3后造成L1、L2停运，故障范围扩大。显然，案例中Q1检修并不影响变电站连通性，因为它不改变电网拓扑结构，但在特殊情况（如L2故障）下，便会引发扩大化事故。

可见，变电站内部设备因为某种原因（检修、接地、绝缘接地、绝缘失效等）处于停运状态时，如变电站依然等效为运行母线节点，但其运行方式遭到削弱，在特殊情况下还会造成故障扩大化。因此，该情况下的单元（节点）级的子系统结构不能忽略，即需要综合考虑站内主接线结构和内部设备停运对电力系统可靠性的影响。……