高压变电站继电保护抗干扰技术张锦文

高压变电站继电保护抗干扰技术张锦文

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摘要:电力行业是我国社会市场经济不断进行发展的重要内容之一,各个行业以及社会中的居民在生产生活中都需要电力。我国的高压发电站发展速度非常快,很多方面都没有得到完善,很容易在日常的工作中出现各种问题,就比如工作人员在实际的变电工作操作时会受到很多因素干扰工作的准确性,还有可能在继电保护的过程中出现问题,如果不能及时的解决工作中出现的这些问题,可能给社会其他企业带来很大的经济损失。所以变电站要及时的不断的提出抗干扰技术,并在变电工作开始之前制定好预防干扰的管理方案。

关键词:高压变电站;继电保护;抗干扰技术

高压变电站运行中较强的交变电磁场会产生巨大的辐射和影响,这对于高压变电站的一次设备和二次设备都会出现干扰现象,继电保护装置是高压变电站的核心功能设备与保障设备,过高的电压和恶劣的电磁环境会干扰继电保护装置的正常运行,给高压变电站的功能和安全带来威胁。现在的电网建设正向着自动化、高容量和高电压的方向发展,高压变电站的建设和运行将会是常态,要立足于高压变电站出现的干扰元素分析和继电装置特点认知,建立起高压变电站在新时期技术工作的新方式,形成对继电保护装置抗干扰能力和稳定运行水平的维护,在打造继电保护装置运维工作新体系的同时,创新高压变电站技术工作的结构与方式。

1.高压变电站继电保护受到的干扰因素

1.1断电器故障产生的电磁干扰因素

当高压变电站运行的过程中,电磁感应线圈经常会因为直流控制回路出现问题而主动断开,在断开的一瞬间就会释放出一部分的电磁波,电磁波的干扰会直接影响到继电保护设备的正常工作。而且工作人员在进行操作的时候也会因为接触线圈产生较大的火花,在使用移动通信设备的时候都会受到电磁波的干扰。而且在移动通信设备使用的过程中,其自身需要的功率不断的增加,也就意味着电磁波的增加,直接影响了变电站中继电保护设备能发挥出的作用,不利于提高我国变电站实际的工作质量。

1.2雷电产生的电磁干扰

变电站在进行工作的时候自身就会产生很大的电荷,尤其是在夏天,经常会出现雷雨现象,可能会出现雷击电线的状况,如果雷电正好击中看户外建立的电线结构架,这时候雷电中的电流就会以很快的速度进入到变电站的供电网络中。如果继电保护系统的屏蔽层正好在其他的电线网络层上,就会产生高频电流。所以变电站的继电保护系统就会感应到这些干扰因素,严重影响了我国高压发电站继电保护系统所发挥的保护作用,还有很大的可能损坏变电站所使用的继电保护设备,进而影响到整个电力工作的进行,不利于我国社会市场的发展。我国一部分山区和雷电频发的地区的电线网络就很容易受到雷击电磁波的干扰,所以我国的高压变电站应当把重视雷击现象频发地区的抗干扰措施。

1.3接地故障产生的干扰因素

我国高压变电站在实际工作的时候,经常会出现多相接地的故障,这种故障会使得变电中一小部分的故障电流通过变压器的中兴点,通过内部的接地线网络还能将电流回流到出现故障的位置。这个时候,在接地工作中产生的故障就会使得电线内部有很大的电流通过接地点,使得接地点内部有着差距较大的电势,从而对继电设备产生很大的影响,严重干扰了变电工作的正常运行。

1.4高压变电站设备电感耦合产生的干扰

电感耦合主要集中在高压变电站的隔离开关部位,当电感耦合出现的电流经过高压变电站设备的高压主线时,会在周边形成磁场,导致二次设备出现电磁感应,进而形成回路电压,不但影响二次设备的正常运行,而且也会产生对高压变电站设备和保护装置的干扰。

2.高压变电站提高继电保护装置抗干扰的技术和措施

2.1降低高压变电站一次设备的接地电阻

高压变电站要有针对性地对互感器、避雷器进行接地电阻的控制,通过降低电阻来减少电位差,这样不但可以减少对高压变电站二次回路的影响,而且还能够确保继电保护装置的稳定运行。

2.2优化高压变电站继电保护装置的等电位面

要将高压变电站的继电保护装置、计算机、监控设备、开关置于同一个等电位面,这样的做法可以使继电保护装置的电位面随高压变电站地位电位而变化,起到控制和避免功能设备和继电保护装置产生电位差,有助于屏蔽对高压变电站设备和继电保护装置的干扰。优化高压变电站继电保护装置的等电位面有两种途径:一是,将设备和装置保护盘的底部已有的接地进行强化,用专用的铜排焊接形成导电性强的铜网络;二是,在设备和装置保护盘底部建立专用的接地端子,再经过一定的截面铜线连接到铜网络,形成等电位面。

2.3做好高压变电站继电保护装置的接地连接

根据继电保护装置的设计需要将继电保护一、二线圈接地连接断开,而且让二次接地点距离一次接地点3~5m,是防自然雷电、开关操作等引起干扰的有效措施。隔离雷击形成的高频电流或是开关形成的高频电流,容易经过高频通道高压耦合电容器而流入地,从而产生较高的高频电压,可以通过层间电容以及一、二线圈之间的接地连线断开,该高频电压将会对继电保护装置形成干扰。

2.4在高压变电站继电保护体系中串接电容

对于高压变电站继电保护装置采用高频变量器耦合的高频通道的系统,可以在通道的电缆芯的回路中,串接一个约0.047uF的电容器。因为高频电缆层是两端接地,在高压电网发生故障的情况下,在接地电流流经变电站的地网时,这两接地点之间的工频地电位差,会形成纵向的电压引入到高频电缆回路中,可能会造成收发信机的高频变量器饱和,导致发信中断,产生100Hz频率的收信缺口,造成高频闭锁保护的误动,所以应该在这个回路中串接一个电容,阻断其中的工频电流。

2.5其他抗干扰因素的措施

我国发电站在实行抗干扰工作的过程中有着很大的工作量,不利于企业更快达到抗干扰的发展目标,所以工作人员尝试通过其他的措施实现继电保护设备系统的抗干扰工作,首先管理人员不允许带着有点的监控设备进入继电保护系统中的工作通道中,从根本上降低继电保护设备受到的干扰因素,同时不要在信号设备上增加电缆电线,防止发电站的通信通过受到干扰影响,再加上一次接地系统,不仅的能很好的抵抗电磁波对继电设备的干扰,同时还能防止电线结构受到雷击。管理人员要制定科学有效的接地措施,降低电位在开关的时候产生的落差。

结语:

近几年来,我国科学技术在社会市场中得到了很大的发展,这也就使得变电站继电保护系统工作环境变得复杂,在继电保护系统进行工作的时候加强电磁干扰因素的管控工作,保证继电保护系统能正常在工作中发挥作用,提高变电站发电工作的效率。变电站工作人员要根据社会市场提出的要求,提出复合型的继电保护抗干扰技术,防止变电工作中其他因素的影响,为高压变电站的发展提供基础内容,推动我国企业持续不断的发展。

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