火電廠中繼電保護(hù)裝置防干擾措施
2012-12-31 00:00:00寧福斌
【摘 要】由于電力資源是目前人們生活中最主要的能源，是保障社會進(jìn)步與發(fā)展的基礎(chǔ)，因此，電力系統(tǒng)的正常安全有效運(yùn)行極其重要，而繼電保護(hù)裝置又是目前電力系統(tǒng)中最主要的保護(hù)裝置，在維護(hù)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行中具有很重要的意義。以下本文就通過介紹繼電保護(hù)的重要作用，分析火電廠中干擾繼電保護(hù)裝置正常工作的因素，并探討相應(yīng)的防干擾措施。
【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng)；繼電保護(hù)；干擾因素；防范措施
在實(shí)際的電力系統(tǒng)運(yùn)行中，由于一些不能控制的因素對繼電保護(hù)裝置產(chǎn)生很大的干擾，嚴(yán)重影響了繼電保護(hù)裝置的性能和作用，給電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來很大障礙，甚至?xí)斐芍卮笫鹿省Ｒ虼?，對繼電保護(hù)裝置的干擾因素進(jìn)行相應(yīng)的防范措施是很有必要的。
1.繼電保護(hù)裝置的作用
繼電保護(hù)裝置是一套監(jiān)視和保護(hù)電力系統(tǒng)正常安全有效運(yùn)行的自動化裝置，其主要作用是在電力系統(tǒng)的運(yùn)行中，當(dāng)電氣設(shè)備或某些保護(hù)元件出現(xiàn)故障時(shí)，自動迅速準(zhǔn)確的將故障切除，使故障脫離正常運(yùn)行的其他電氣設(shè)備，以盡量最大可能的保護(hù)電力系統(tǒng)的正常供電，減少因供電中斷而帶來的社會經(jīng)濟(jì)損失。由于繼電保護(hù)裝置是自動的，因此其可以時(shí)時(shí)刻刻的監(jiān)視和保護(hù)電力系統(tǒng)，協(xié)助值班人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障所在，并積極采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理，保證電力系統(tǒng)的正常安全運(yùn)行，維護(hù)供電系統(tǒng)持續(xù)輸送電力。
繼電保護(hù)應(yīng)滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動性的要求。可靠性是指繼電保護(hù)裝置在保護(hù)范圍內(nèi)該動作時(shí)應(yīng)可靠動作，在正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，不該動作時(shí)應(yīng)可靠不動作。速動性是指保護(hù)裝置應(yīng)盡快地切除短路故障，以減輕損壞程度，指保護(hù)裝置應(yīng)盡快切除短路故障，其目的是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，減輕故障設(shè)備和線路的損壞程度，縮小故障波及范圍，提高自動重合閘和備用設(shè)備自動投入的效果。
2.火電廠中繼電保護(hù)裝置的干擾因素及防治措施
在目前我國的大部分火電廠都有很高強(qiáng)度的電磁場充斥在附近區(qū)域中，而這些電磁場又會在一些因素的影響下誘發(fā)對繼電保護(hù)裝置的干擾，繼而干擾繼電保護(hù)裝置的正確工作，使系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行遭受影響。由于現(xiàn)有的繼電保護(hù)裝置的抗干擾功能還不能完全滿足裝置的需要，因此，還需要我們不斷從其他因素考慮，減少強(qiáng)電磁干擾，盡可能的保證繼電保護(hù)裝置的正常工作。
2.1干擾因素
影響繼電保護(hù)裝置正常運(yùn)行主要是因?yàn)殡姶艌鍪艿酵饨绲挠绊?，而電磁干擾源的種類繁多，根據(jù)不同的方法可分為不同的干擾源，如自然干擾和人為干擾。而應(yīng)用到電力系統(tǒng)中則可分為系統(tǒng)外部和內(nèi)部干擾。外部干擾是指在電力系統(tǒng)外部產(chǎn)生的電磁干擾，如雷擊和其他設(shè)備的輻射電磁波產(chǎn)生的強(qiáng)磁場， 以及工作人員由于工作需要接聽對講機(jī)產(chǎn)生的輻射等。內(nèi)部干擾主要是指電力系統(tǒng)內(nèi)部元件和結(jié)構(gòu)等引起的電磁波反射造成的干擾等。在結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行深入研究以后，筆者根據(jù)自身工作經(jīng)驗(yàn)分析出目前影響火電廠中電磁場的干擾因素主要有雷擊、高頻干擾、輻射干擾、靜電放電干擾、直流電源干擾等幾種因素。另外有些工作人員的專業(yè)知識及素養(yǎng)水平不高，火電廠的相關(guān)規(guī)章制度不嚴(yán)謹(jǐn)，使得工作人員在繼電保護(hù)裝置附近玩手機(jī)等影響電磁場的電子產(chǎn)品，也是其中的因素之一。
電磁干擾一般是通過傳導(dǎo)和輻射兩種傳輸途徑對系統(tǒng)進(jìn)行干擾的。傳導(dǎo)傳輸?shù)母蓴_信號主要是通過完整的電路傳送到敏感器上；輻射傳輸則是干擾能量按照電磁波的形式傳播并向四周發(fā)射。輻射傳輸包括：兩根天線之間的電磁波的發(fā)射和接收，空間電磁場通過導(dǎo)線傳輸：導(dǎo)線之間高頻信號感應(yīng)。這些電磁干擾并不是單獨(dú)存在的，由于實(shí)際運(yùn)行中的環(huán)境和各種不可控因素，導(dǎo)致電磁干擾類型通常是交叉而復(fù)雜的，因此如何抑制電磁干擾成了一個(gè)亟待解決的問題。
2.2防干擾措施
2.2.1協(xié)調(diào)配置保護(hù)人員
在繼電保護(hù)中，調(diào)度、繼保、運(yùn)行人員都會參與到其中。三方必須要到步調(diào)一致，思想統(tǒng)一。使三方人員合作意識與新型保護(hù)一道跟上去。擺好自己的位置。要明確繼保人員與電網(wǎng)調(diào)度和基層運(yùn)行人員一樣。是電網(wǎng)生產(chǎn)的第一線人員，工作一樣，目標(biāo)一樣。
2.2.2完善規(guī)章制度
根據(jù)繼電保護(hù)的特點(diǎn)，健全和完善保護(hù)裝置運(yùn)行管理的規(guī)章制度是十分必要的。繼電保護(hù)設(shè)備臺賬、運(yùn)行維護(hù)、事故分析、定期校驗(yàn)、缺陷處理等檔案應(yīng)逐步采用計(jì)算機(jī)管理跟蹤檢查、嚴(yán)格考核、實(shí)行獎懲。有效促進(jìn)繼電保護(hù)工作的開展。
2.2.3對二次設(shè)備實(shí)行狀態(tài)監(jiān)測方法
隨著微機(jī)保護(hù)和微機(jī)自動裝置的自診斷技術(shù)的發(fā)展，變電站繼電保護(hù)故障診斷系統(tǒng)的完善為電氣二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。對保護(hù)裝置可通過加載在線監(jiān)測程序，自動測試每一臺設(shè)備和部件。一方面應(yīng)從設(shè)備管理環(huán)節(jié)人手，如設(shè)備的驗(yàn)收管理，離線檢修資料管理，結(jié)合在線監(jiān)測來診斷其狀態(tài)。另一方面在不增加新的投入的情況下，應(yīng)充分利用現(xiàn)有的測量手段。
2.2.4注重低壓配電線路保護(hù)
在我國，無論是城市內(nèi)配網(wǎng)線路，還是農(nóng)村配網(wǎng)線路，一般都以10kV電壓等級為主，但是10kV配電線路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是一致性差。同時(shí)還要根據(jù)一般電網(wǎng)保護(hù)配置情況及運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，利用規(guī)范的保護(hù)整定計(jì)算方法，各種情況均可計(jì)算，一般均可滿足要求。
2.2.5實(shí)行繼電保護(hù)智能化與網(wǎng)絡(luò)
近年來，人工智能技術(shù)如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、進(jìn)化規(guī)劃、模糊邏輯等在電力系統(tǒng)各個(gè)領(lǐng)域都得到了應(yīng)用，在繼電保護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用也逐步開始。在新時(shí)期，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作為信息和數(shù)據(jù)通信工具已成為信息時(shí)代的技術(shù)支柱，它深刻影響著各工業(yè)領(lǐng)域，也為各工業(yè)領(lǐng)域提供了強(qiáng)有力的通信手段。
2.2.6做好電磁干擾的防護(hù)措施
在地網(wǎng)之間通過焊接聯(lián)通微機(jī)接地銅排或直接構(gòu)造銅網(wǎng)格的方式進(jìn)行構(gòu)造等電位面，并使高頻同軸電纜屏蔽層兩端分別接地，要注意高頻電纜屏蔽層、收發(fā)信機(jī)接地端子、保護(hù)底盤的銅排之間都需要連接。控制電纜屏蔽層，使其在兩端同時(shí)接地，可以使得屏蔽電流產(chǎn)生的磁通與母線暫態(tài)電流的磁通相互抵消，這樣可以大大減少感應(yīng)電壓對電纜芯線的影響。裝設(shè)抗干擾電容。
3.結(jié)語
繼電保護(hù)裝置是保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定安全運(yùn)行的關(guān)鍵，然而由于諸多影響繼電保護(hù)裝置正常工作的干擾因素，大大降低了其工作性能。因此，必須加強(qiáng)繼電保護(hù)裝置的防干擾措施的制定與實(shí)施，不斷改進(jìn)和完善防止電磁場產(chǎn)生干擾的技術(shù)方法，只有系統(tǒng)、全面、準(zhǔn)確地進(jìn)行繼電保護(hù)檢驗(yàn)，才能確保整個(gè)電力系統(tǒng)的安全。
