随着电网的结构越来越复杂,对保护装置的可靠性提出了更高的要求;另外,微机保护装置的市场竞争正日趋激烈。因此,研究设计可靠性高的微机保护装置成为继电保护设计的一个重要课题。 论文从装置硬件设计角度出发,采用容错与避错技术对高可靠性的微机保护装置设计进行了研究。论文具体从三个方面研究了微机保护装置的可靠性设计。基于结构冗余可以掩盖硬件故障的影响这一依据,论文在分析了微机保护装置的结构模型基础上,设计了适合不同应用的高可靠性的微机保护装置结构;同时,通过对微机保护装置不断的自检,可以及时发现保护装置的硬件故障,避免保护装置的不正确动作的发生,论文从常时监视和定时自检测两个方面对微机保护装置自检作了分析和设计,在建立保护装置/元件状态空间模型的基础上,利用马尔可夫过程分析了定时自检对保护装置可靠性的影响以及确定了保护装置定时自检的最佳周期,同时对常时监视与定时自检对微机保护装置可靠性的影响作了比较;防止电磁骚扰对微机保护装置的影响,需要采取必要的骚扰抑制设计措施,本文分析了微机保护装置所处的电磁环境,电磁场对保护装置干扰的机理以及骚扰对微机保护装置所造成的影响,简要分析了微机保护装置电磁干扰抑制措施的设计。最后,针对提高微机保护装置可靠性的各种措施,通过计算微机保护装置误动概率与拒动概率,分析了各种可靠性设计措施对保护装置功能可靠性的影响,从经济角度定性分析了保护装置可靠性的优化设计,对微机保护装置新产品开发具有一定的参考意义。