變電運行中繼電保護作用與抗干擾技術(shù)

畢宏達(dá)++桑甜

[摘 要]中國改革開放之后，國內(nèi)的經(jīng)濟進(jìn)入飛速發(fā)展階段，如今來看，在短短的幾十年中各行各業(yè)都取得了極大的進(jìn)步，并且逐漸向自動化的方向開始發(fā)展。比如說，國內(nèi)的變電站目前已經(jīng)開始逐漸普及自動化設(shè)備，這一成果固然可喜，不過國內(nèi)的變電站的發(fā)展太過迅速，在發(fā)展中難免會出現(xiàn)考慮不完善的問題，如今變電站的監(jiān)控系統(tǒng)以及繼電保護措施很容易受到其他因素干擾，導(dǎo)致不能正常穩(wěn)定的運行，所以，發(fā)展變電站設(shè)備抗干擾技術(shù)刻不容緩，本文針對變電運行中繼電保護作用與抗干擾技術(shù)的問題進(jìn)行簡單的論述，希望可以幫到各位讀者。

[關(guān)鍵詞]變電站；運行；繼電保護；抗干擾

中圖分類號：TM774 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）06-0063-01

引言

電力對國家的發(fā)展與正常運作起著至關(guān)重要的作用，不僅各行各業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展離不開電力，國民的日常生活同樣也離不開電力的支撐。但是，由于國內(nèi)的變電站發(fā)展過于迅速并且發(fā)展時間也不如發(fā)達(dá)國家那么扎實。所以就很容易出現(xiàn)問題：比如當(dāng)下變電運行過程中極易受到干擾的問題（一般是大電流設(shè)備對小電流設(shè)備造成的影響，或者是其他的干擾，比如大氣干擾之類），或者是變電運行中繼電保護的問題。如果控制不當(dāng)，不能及時解決，很容易會給國家?guī)聿豢晒懒康膿p失。因此，國家應(yīng)該重視變電站的發(fā)展，積極調(diào)配解決顯露出來的問題，并做好預(yù)防工作。

一、變電運行繼電保護概述

變電系統(tǒng)由多種電氣設(shè)備與電網(wǎng)線路組成，隨著智能電網(wǎng)的建設(shè)，變電運行復(fù)雜性更高，一旦在運行過程中任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障，都會對整個系統(tǒng)造成影響，為了保證變電運行的穩(wěn)定性與安全性，必須要采取一定的管理措施，其中繼電保護就是重要的管理措施。通過繼電保護裝置的安裝，可以保證電網(wǎng)在運行時，對電網(wǎng)運行狀態(tài)進(jìn)行全面監(jiān)視，并將數(shù)據(jù)提供給技術(shù)人員，一次作為電網(wǎng)可靠運行的依據(jù)。一旦電網(wǎng)運行出現(xiàn)故障，存在的保護裝置也可以自動、迅速的對故障部分進(jìn)行切除，確保其余部分能夠正常運行。對于電網(wǎng)運行中存在的異常情況，能夠及時準(zhǔn)確的發(fā)出警報，提醒工作人員及時進(jìn)行處理。繼電保護的存在，是變電運行的保障，對預(yù)防事故發(fā)生以及縮小事故影響范圍具有重要意義，可以提高變電運行的穩(wěn)定性與安全性。

二、變電運行繼電保護原則

應(yīng)以提高變電運行可靠性作為中心，從變電運行特點出發(fā)，在傳統(tǒng)繼電保護裝置應(yīng)用的基礎(chǔ)上，對繼電保護系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，完成一次設(shè)備與二次回路之間的協(xié)調(diào)配合。通過電子互感器來對線路系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，要求采樣系統(tǒng)應(yīng)采用雙A/D系統(tǒng)，并接入合并單元，各個合并單元輸出兩路數(shù)字采樣值由同一路通道進(jìn)入一套保護裝置。對于變電運行的采樣，應(yīng)采取直接采樣的方式，并且對于單間隔保護應(yīng)采取直接跳閘的方式，如果選擇用其他跳閘方式，則保護措施以及結(jié)果必須要滿足穩(wěn)定性與可靠性要求。另外，應(yīng)保證變電運行中各電壓系統(tǒng)之間的相對獨立性，避免將同一裝置安裝到不同網(wǎng)絡(luò)中，降低不同網(wǎng)絡(luò)之間的相互干擾，并且對于裝入裝置內(nèi)部各網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)接口控制器也必須要保持相對獨立。

三、變電運行繼電保護措施分析

3.1 母線繼電保護

母線作為變電系統(tǒng)中重要組成部分，如果其出現(xiàn)運行故障，將會對整個電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性造成重大影響，造成巨大經(jīng)濟損失。對于母線的繼電保護，需要結(jié)合變電站實際情況來選擇，可以選擇用分布式處理方式，利用單套配置來完成母線的保護，可以更好的實現(xiàn)保護裝置與測控系統(tǒng)的集成。在進(jìn)行繼電保護設(shè)置時，將合并單元以及智能終端進(jìn)行連接，母線保護裝置可以通過繼電保護系統(tǒng)來實現(xiàn)差錯檢測與自動處理。

3.2 主變壓器繼電保護

變壓器是變電系統(tǒng)運行中重要保障，對主變壓器進(jìn)行繼電保護，需要根據(jù)設(shè)備容量與電壓等級，在低壓側(cè)與高壓側(cè)之間設(shè)置可靠性較高的保護裝置，一般情況下應(yīng)該選擇用雙套配置的方式，通過智能終端與合并單元組成雙配套裝置系統(tǒng)。在進(jìn)行配置時，主、后備一體化的配置方案使一套智能終端設(shè)備與差動保護相對應(yīng)，第二套智能終端與后備保護以及MU對應(yīng)。對主變壓器進(jìn)行繼電保護，保護裝置可以通過檢測裝置直接測定變電系統(tǒng)電壓電流量，而不是通過SV網(wǎng)絡(luò)來完成數(shù)據(jù)的采集，有效的避免了網(wǎng)絡(luò)因素對繼電保護效果的影響。

四、對變電站繼電保護造成干擾的干擾源類型

一般來講，變電站的干擾源有：雷電干擾、斷路器故障、電感耦合故障和接地故障四種類型。下面簡單介紹兩種：

4.1 斷路器引起故障

在直流控制的回路中的電感線圈斷開的情況下，產(chǎn)生較寬頻譜的干擾電波的可能性很大。而有人使用通信設(shè)備，例如，對講機、移動電話等，一樣會產(chǎn)生高頻電磁場干擾。

4.2 電感耦合類型

某些情況下，隔離開關(guān)由于動作產(chǎn)生雷電電流通過高壓主線，在周圍形成磁場。而二次電纜會被某些磁通包圍，進(jìn)而在二次設(shè)備回路里形成對地的干擾電壓，嚴(yán)重時，將傳到其它二次設(shè)備端口上（例如：繼電保護設(shè)備），因此導(dǎo)致變電站繼電保護受到干擾。

五、變電站繼電保護抗干擾的措施

通常而言，阻止干擾進(jìn)入弱電系統(tǒng)，這是最基本的抗干擾方法。一方面，能夠采取對設(shè)備的硬件進(jìn)行改善的措施，增強弱電系統(tǒng)的抗干擾能力；另一方面，可以經(jīng)過屏蔽和隔離來斷絕干擾的傳播路徑?，F(xiàn)提出變電站繼電保護抗干擾的措施：

5.1 把高頻同軸的電纜在控制室和開關(guān)場兩端分別進(jìn)行接地

假如在一端對高頻的同軸電纜進(jìn)行接地，則空母線受隔離開關(guān)的支配，勢必在另一端產(chǎn)生瞬間的高電壓。這就加大了設(shè)備某個端子出現(xiàn)高電壓的可能性，從而影響到設(shè)備的常規(guī)運轉(zhuǎn)。

5.2 降低電力系統(tǒng)中一次設(shè)備的各種接地電阻

降低諸如電壓互感器、電流互感器以及避雷器的接地電阻，不僅能夠減小高頻電流流入時所形成的電位差，而且可以構(gòu)成具有低阻抗特性的接地網(wǎng)，使得變電站內(nèi)部的地電差位降低，從而減少二次回路設(shè)備受到此些接地電阻的干擾程度。

5.3 其它抗干擾的措施

鑒于以上所提出的抗干擾措施都有較大的工作量，我們?nèi)阅軌蛲ㄟ^以下措施進(jìn)行變電站繼電保護的抗干擾：（1）在收發(fā)信機回路，我們可以設(shè)置2-5s的延時，隔斷外部的干擾致使的誤停信，進(jìn)而防止區(qū)外出現(xiàn)故障時跳閘；（2）未來防止部分通道遭到隔斷，要杜絕在收發(fā)信機的通道入口處接入電纜；（3）禁止一切帶電的監(jiān)測設(shè)備連接到繼電的保護高頻通道中，以便降低通道受到不必要的影響。

六、結(jié)語

隨著社會的不斷進(jìn)步與發(fā)展，電力作為各行各業(yè)以及人們賴以生存的一大能源，其重要性不言而喻。所以，國家必須重視變電站的發(fā)展，及時解決變電站在發(fā)展過程中所遇到的難題，保證電力資源調(diào)配和使用的安全、合理性。本文針對變電運行中繼電保護作用與抗干擾技術(shù)的問題進(jìn)行簡單的論述，希望對國家的發(fā)展強盛起到幫助。

參考文獻(xiàn)

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