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保持稳定运行和电网的正常供电[单一故障(出现概率较高的故障)];

第二级标准：保持稳定运行，但允许损失部分负荷[单一严重故障(出现概率较低的故障)];

第三级标准：当系统不能保持稳定运行时，必须防止系统崩溃并尽量减少负荷损失[多重严重故障(出现概率很低的故障)]。

我们设置三道防线来确保电力系统在遇到各种事故时的安全稳定运行：

**道防线：**可靠的继电保护、有效的预防性控制措施，确保电网在发生常见的单一故障时保持电网稳定运行和电网的正常供电;

第二道防线：采用稳定控制装置及切机、切负荷等紧急控制措施，确保电网在发生概率较低的严重故障时能继续保持稳定运行;

第三道防线：设置失步解列、频率及电压紧急控制装置，当电网遇到概率很低的多重严重事故而稳定破坏时，依靠这些装置防止事故扩大，防止大面积停电。

三道防线的概念很清晰、明确，易于操作实施。近年来我国电网没有出现全网性事故和大范围停电，应该说得益于三道防线的建设。

设置三道防线是我国电网安全稳定运行成功的经验，但还应进一步采取有效措施，加强三道防线建设，不断提高电网的安全稳定运行水平。在此提出以下建议：

(1) 精心进行电网规划设计，既要加强一次电网的建设，使电网结构符合电力系统稳定导则与技术导则的要求，又要加强二次系统的配套建设，按三道防线的要求配置继电保护与安全自动装置。

(2) 在厂网分开、电力市场等电力体制改革情况下，更要强调电力系统的统一调度和协调的重要性。对于有关电网安全稳定的大事应立足全网大局统筹考虑，做好应付各种紧急事故的预案。

(3) 加强二次设备管理，尤其是继电保护与安全自动装置的管理。建议对继电保护及安全自动装置进行一次全面检查，落实"反措"的执行情况，确保装置在各种可能情况下正确动作，有效制止事故时的连锁反应。

(4) 按新稳定导则要求，加强电网运行方式和稳定状况的分析，及时发现电网存在的问题，提出解决的方案和有效措施，做好应对重大事故的预案。

(5) 对重要联络线的跳闸必须考虑有效的控制对策。当联络线送电功率占该电网总负荷的比例达20%以上时，应该立即采取联络线跳闸联切措施，即联络线跳闸同时在受端网切除相应数量的负荷(或送端电网联切相应容量的机组)，使系统内功率迅速重新平衡。

(6) 切实重视系统内由于设备跳闸、潮流突然转移引起线路、变压器的过载问题，消除设备严重过载的**有效措施是用过载控制装置根据过载情况自动切除相应数量的电源或负荷。

(7) 在电网遇到多重性故障，如断路器拒动、保护误动或拒动、多回线相继跳闸引起断面断开等严重事故，应依靠第三道防线的措施，即：①配置失步解列装置，当系统失去同步时在预定的解列点将系统解列为两个部分，防止事故扩大，但需注意解决各解列装置之间的协调配合;网间联络线还应根据需要配置低频解列及低压解列的装置，以便在紧急状态下隔离事故电网;②配置足够的低频减载装置，在系统有功功率缺额时自动切负荷;配置过频切机装置，在有功功率过剩时自动切机;③配置低电压自动切负荷装置，在系统无功功率缺额时自动切除相应的负荷，维持系统的电压稳定。

(8) 加强对继电保护及安全自动装置运行技术人员的培训，制定严格的运行管理规程和规定，做好装置的运行维护工作，确保装置动作的正确性。

(9) 重视电网安全稳定控制方面新技术的研究和应用。例如在线稳定控制决策系统，实现电力系统在线安全稳定分析和决策控制，并为电力系统调度运行人员提供预防性控制的提示及紧急事故处理的建议。目前我国对高压设备的绝缘监督依据《电气设备预防性试验规程》定期进行试验和维护。由于预防性试验通常不考虑设备的运行状况，到期必修，有效性和灵敏度 低，不能完全适应电网的安全、经济、稳定运行需求。据不完全统计，1985～1990年间全国有80%的变压器事故是在预防性试验合格的情况下发生的。因 此，迫切需要维修方式从传统的以时间为基准转变到以状态为基准的状态检修方式。目前电气设备的状态维修(CBM)在电力系统中已愈来愈受到重视，电气设备 绝缘在线监测技术作为实行状态维修的前提，已成为近年来国内外高压领域的研究热点[1～4]。实践表明，在线监测高压设备的绝缘参数，既可及时发现潜伏性 故障、防止重大绝缘事故、提高供电可靠性，又可减少设备停电试验和维护的盲目性。

以往的绝缘在线监测系统多数采用集中处理方式，即通过屏蔽电缆将被测信号引入系统主机，然后由主机进行集中循环检测和数据处理。由于一次信号很小，经传 感器耦合后被测参数受模拟量传输过程中引入的干扰影响很大，测量结果的有效性和稳定度不能保证。随着计算机技术和通信技术的**发展，可采用总线式结构的 绝缘在线监测系统，现场监测单元除了具备信号提取，还具备信号的预处理、数字化和处理功能，真正实现绝缘参数的分散式测量，本文将对此进行研究。

2测量原理

2.1变压器

理论分析表明，氢气是反映变压器故障的特征气体[5]。变压器在运行过程中所发生的许多绝缘故障，如：铁芯多点接地、局部短路、接触不良等过热型故障和 放电型或受潮型故障，均有氢气产生，通过在线监测变压器油中溶解的氢气，便可有效地发现变压器的潜伏性故障;另外，通过对铁芯接地电流的在线监测可以发现 变压器铁芯的多点接地故障。

2.2电容型设备

对于变压器套管、电流互感器(CT)、电容式电压互感器(CVT)以及耦合电容器等电容型设备，通过测量介质损耗(tanδ)及电容量，可较为灵敏地发 现设备的绝缘缺陷。实现电容型设备介质损耗参数在线检测的关键是如何准确获得并求取电流信号和电压信号基波的相位差。由于传统的过零比较法硬件电路复杂， 抗干扰性能差，本文采用以**傅里叶变换(FFT)为核心的纯数字方法，利用两个高精度电流传感器耦合被监测设备的电压和电流信号，然后由数字化测量系统 对信号进行整周期采样(A/D)及**傅立叶变换，以获得这两个信号的基波矢量及其相位差，从而计算出介质损耗值。该方法不需要复杂的模拟信号处理电路， 且能有效地抑制谐波干扰。

2.3避雷器

在运行状态下监测氧化锌避雷器(MOA)阻性电流分量的变化是判定阀片劣化或受潮程度的更为有效和灵敏的方法。对氧化锌避雷器阻性电流分量的监测，本文 采用了与电容型设备类似的方法，通过对母线电压信号和MOA泄漏电流信号的FFT分析，可求得阻性电流的基波分量。

2.4表面泄漏电流及环境温湿度的测量

环境温湿度是影响绝缘参数的重要外部因素，通过对环境温度、湿度等常规气候参数的监测，结合设备瓷套表面泄漏电流的监测可以判断设备外部绝缘的污秽程 度，有助于提高在线监测数据诊断结果的可靠性。