5. Эффективность функционирования защит

Система электроснабжения или ее отдельный объект могут быть защищены различными устройствами РЗ. Для сравнения различных защит необходимо оценить качество функционирования каждой из них.

Неверные действия защиты приводят к развитию аварийной ситуации и увеличению наносимого аварией ущерба.

Верные действия защиты также могут быть причиной ущерба. Например, при слишком большой временной задержке защиты ее срабатывание не защищает от пережогов проводов и выходу из строя других устройств системы электроснабжения.

Последствия, возникающие при верных и неверных действиях защиты, различны и зависят от сложности защищаемой системы и ее ответственности. Одно неверное действие защиты ответственной системы может нанести ущерб намного больший, чем несколько неверных действий защиты малоответственной системы.

С учетом различных особенностей защищаемых систем, для оценки качества их функционирования применяется обобщенный показатель Е:

Е = Р / П = (П – У) / П,

где Р – реальный показатель эффективности работы защищаемого объекта за рассматриваемый промежуток времени его работы (объем перевозок, отпуск электроэнергии, объем выпущенной продукции и т.п.); П – предельный показатель эффективности работы защищаемого объекта за рассматриваемый промежуток времени, при условии, что ущерба из-за действий защиты не возникает; У – суммарный ущерб из-за неверных действий защиты за рассматриваемый промежуток времени.

В ряде случаев величину У определить трудно. В этом случае осуществляют приближенную оценку качества функционирования защиты по приблизительному показателю Е₁.

Предельный показатель эффективности работы объекта в этом случае оценивается числом повреждений nпов, которые защита должна отключить за данное время:

nпов = nпс + nос,

где nпс – число правильных срабатываний защиты; nос – число отказов срабатываний защиты.

Ущерб из-за неверных действий защиты оценивается величиной приведенного показателя неверных действий nу:

nу = nос + εпс·nупс + εис·nуис + εлс·nулс,

где nупс, nуис, nулс – число действий защиты, вызвавших появление ущерба при правильных срабатываниях, при излишних срабатываниях и при ложных срабатываниях; εпс, εис, εлс – коэффициенты значимости ущербов, возникших при правильных срабатываниях, при излишних срабатываниях и при ложных срабатываниях защиты.

С учетом данных величин приблизительный показатель Е₁ определяется из выражения:

Е₁ = (nпов – nу) / nпов.

Если не известно число действий защиты, сопровождающихся ущербом, то приблизительная оценка качества функционирования защиты оценивается показателем процента правильной работы защиты К, %:

К = nпс ·100 / (nпс + nос + nис + nлс),

где nис – число излишних срабатываний; nлс – число ложных срабатываний.

Показатель процента правильной работы в настоящее время является основным показателем оценки качества защиты. На практике для разных типов защит величина К = 67 … 98%.

Наиболее точная оценка качества действующих защит осуществляется по статистическим данным об их срабатывании. Для проектируемых защит приближенная оценка качества осуществляется по прогнозным расчетам.