電力系統(tǒng)繼電保護干擾因素及措施分析

【摘要】筆者根據(jù)參加工作后幾年的實踐經驗，分析了電網中影響繼電保護可靠性的內部因素和外部因素，并根據(jù)不同的原因提出了相應的解決措施，希望能對同行起到一定的參考作用。

【關鍵詞】電力系統(tǒng)；繼電保護；干擾因素

繼電保護是一種當電力系統(tǒng)在工作過程中出現(xiàn)異常情況時，能夠快速及時的將故障從系統(tǒng)中消除，如果遇到無法自動消除的故障，則會及時發(fā)出信號由人工進行消除，以降低電路異常對所在區(qū)域的供電影響。但是如果繼電系統(tǒng)在運行的過程中受到內部或者外部環(huán)境的不穩(wěn)定因素干擾，就會對供電的質量造成一定程度的影響。筆者結合參加工作后幾年的經驗，首先分析了影響繼電保護可靠性的內部和外部因素，并提出了相應的解決措施。

1、影響繼電保護系統(tǒng)可靠性的干擾因素

1.1系統(tǒng)外部干擾因素

繼電保護系統(tǒng)外部的干擾因素主要包括以下幾個方面：

（1）雷擊對繼電保護造成的干擾 當出現(xiàn)雷雨天氣時，電網中避雷器或者接地部件在受到雷擊后，會產生瞬間的大沖擊電流，從而引起電網瞬態(tài)的電壓的升高，則會使繼電保護出現(xiàn)誤動作或者使靈敏設備受到損壞。

（2）高頻電流對繼電保護造成的干擾 高頻電流主要來源于電網中的二次回路與二次聯(lián)接設備的動作過程，主要有如下情況：斷路器的送電動作；隔離開關動作較慢時等。例如：當隔離開關動作較慢時，就會在隔離開關的兩個觸點之間產生高壓電弧，從而會出現(xiàn)瞬間高頻電流，此電流流過母線時，會在其周圍產生很強的電場和磁場，從而會對二次設備造成一定的干擾，將會導致機電保護系統(tǒng)的誤動作，引起這個電網系統(tǒng)的不穩(wěn)定性。

（3）輻射電磁場對繼電保護的干擾 由于移動工具的廣泛應用，使其周圍存在著很大的電場和磁場，這些變化的電磁場會耦合到附近的電力系統(tǒng)，容易使回路中產生高頻電壓，造成了一個假的信號源，最終使得繼電保護發(fā)生誤動作。

（4）靜電放電對繼電保護的干擾 電網的工作人員在干燥高壓環(huán)境下工作時，身上很容易積聚大量的靜電荷，為了防止觸電，工作人員都穿絕緣鞋，導致積聚的靜電荷不能有效得到釋放，長時間后極易形成較高的電壓，當工作人員必須到繼電保護附近工作時，由于高壓放電會對繼電保護器件造成損壞，影響供電的質量。

（5）直流電源對繼電保護的影響

當變電站電網出現(xiàn)故障時，將會在電網的地網和大地之間出現(xiàn)故障電流，由于接地電阻的存在，將會出現(xiàn)較高的電位，會導致繼電保護裝置的暫態(tài)電位差，對電網系統(tǒng)的可靠性造成一定的影響。

1.2系統(tǒng)內部干擾因素

繼電保護系統(tǒng)內部的干擾因素主要包括以下幾個方面：

（1）繼電保護軟件對繼電保護系統(tǒng)的干擾 由于軟件出現(xiàn)問題會使繼電保護裝置產生誤動作。主要的影響因素有以下幾方面：其一，軟件內部設計存在一定的失誤；其二，軟件設計編碼出現(xiàn)失誤；其三，軟件測試程序設計不太規(guī)范；其四，軟件內部設置定值出現(xiàn)失誤等。

（2）繼電保護硬件裝置對繼電保護系統(tǒng)的干擾 由于硬件出現(xiàn)問題而使繼電保護出現(xiàn)誤動作的情況主要有以下幾種：其一，繼電保護中相關模塊產生的影響；其二，二次回路電網的線路或者裝置的影響；其三，繼電保護輔助裝置的影響；其四，繼電保護裝置的通信、通道和接口的影響；其五，斷路器的影響等。

（3）人為安裝因素對于繼電保護裝置產生的干擾 電網施工人員在安裝時沒有嚴格按照設計要求進行安裝，例如：中極性的安裝出現(xiàn)失誤、誤接線等導致繼電保護裝置出現(xiàn)誤動作。

2、提高繼電保護可靠性的措施

2.1消除外部干擾的措施

為了有效的消除繼電保護外界干擾，可以采取以下幾個方面的措施：

（1）有效降低一次設備造成的干擾 對于一次設備引起的電位升高或者電位差的影響，可以采取有效措施改善接地網的結構，從而可以改變接地的可靠性。如果原始的地網阻抗較低，則在雷擊或者其他高頻電流輸入時，對于地網處于不同位置的電位差也比原來有所降低。這樣，對于繼電保護的影響會大幅度減少。

（2）完善直流控制回路，對于電網的二次設備進行檢測 在直流回路中為了避免干擾產生的現(xiàn)象，可以繼續(xù)加裝續(xù)流回路，以便電感線圈周圍的電磁場能夠快速衰減。具體的做法是并聯(lián)合適的電阻電容或電阻串二極管。由于現(xiàn)代科技的不斷進步，可以對二次設備進行很好的檢測，可以對保護裝置加載自動檢測的程序。

（3）強化低壓配電線路的保護，強化繼電保護智能化 就我國目前的配電網絡，多數(shù)都是以10KV電壓等級作為標準，但是此種線路的最大缺陷就是一致性相對較差，應該采取多種方法對這種線路進行必要的保護。目前，除了電網中的差動保護，其他的繼電保護都只反映在自動切除故障元器件，減少事故的出現(xiàn)。所以，為了最高效的保護繼電保護裝置，應該更多的將這個系統(tǒng)的各個設備通過軟件連接起來，實現(xiàn)微機保護自動化。

2.2消除內部干擾的措施

為了有效的消除繼電保護系統(tǒng)自身干擾，可以采取以下幾個方面的措施：

（1）完善繼電保護系統(tǒng)軟件 借鑒國內外的經驗，進一步完善繼電保護系統(tǒng)的軟件，提高系統(tǒng)軟件的精確度和準確度。

（2）嚴格對電網硬件裝置進行管理和維護 要對電網配置的硬件進行管理，可以做好以下幾點：第一，硬件裝置在購買時要嚴把質量關，多選用故障率低，壽命長的元件；第二，電網中的晶體管裝置由于具有較差的抗干擾性，因此在設計、安裝和調試時，要采取各種途徑阻止干擾；第三，對于硬件保護裝置要定期進行檢查和維護，提高可靠性；第四，在重要的電網配電處要裝設BZT裝置等。

（3）建立健全的規(guī)章制度，協(xié)調保護人員 建立完善的保護制度，對于繼電保護的運行維護、檢查、事故分析等需要依據(jù)完善的制度來進行，要建立獎懲分明的制度，提高保護人員的積極性和責任心。同時，在繼電保護的過程中，積極協(xié)調調度、繼保和運行人員三方的關系，是他們能夠目標一致，思想統(tǒng)一。

3、結束語

綜上所述，為了保證供電的質量和可靠性，在進行繼電保護時，一定要考慮各方面對于繼電保護的影響因素，從而采取必要的措施，盡量將其影響程度降低到最低。如果在運行中發(fā)現(xiàn)問題，一定要進行全面、客觀的分析，這樣才能真正確保繼電保護的高效性。

參考文獻

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[3]邊朝朝.電子電路及繼電保護回路的干擾信號來源與防干擾措施[J].中國設備工程，2007（2）

作者簡介

沈曉玲（1984.07- ）：女，漢族，福建漳州人，大學本科學歷，滄州供電公司，助理工程師，主要從事繼電保護及綜合自動化工作。

鄭興超（1983.07- ）：男，漢族，河北滄州人，大學本科學歷，滄州供電公司，助理工程師，主要從事繼電保護及綜合自動化工作。