繼電保護裝置在火電廠中的防干擾措施分析

秦磊　亓婷

摘 要：就目前我國的火電廠中的電力系統(tǒng)來說，在其實際工作過程中會有很多不利因素對繼電保護裝置造成一定的干擾，使得繼電保護裝置不能正常工作，從而為火電廠的正常運行埋下安全隱患。因此，文章就對火電廠中的繼電保護裝置的干擾因素、預(yù)防措施進行探討，從而為火電廠的正常、穩(wěn)定、安全運行奠定良好的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：火電廠；繼電保護裝置；干擾因素

前言

目前繼電保護裝置主要是由以下三個部分組成，一是，測量比較。該部分的主要功能是在啟動保護裝置時進行相應(yīng)的判斷；二是，邏輯判斷。該部分的主要功能是有效地整合測量比較單元最終測量出的邏輯狀態(tài)，從而能夠使保護裝置在確定要跳閘或發(fā)出信號時根據(jù)相應(yīng)的邏輯關(guān)系來判定，最終確保命令能夠順利傳達到執(zhí)行輸出單元。三是，執(zhí)行輸出。該部分的主要功能是確保保護任務(wù)順利完成。下面針對目前影響火電廠繼電保護裝置正常運行的不利因素進行詳細的分析，并制定出相應(yīng)的解決措施。

1 繼電保護裝置的簡述

1.1 繼電保護裝置的作用

火電廠繼電保護裝置的作用主要體現(xiàn)在以下三個方面：一是，確?；痣姀S電力系統(tǒng)的安全運行；二是，對火電廠電力系統(tǒng)的實際運行狀況自動進行檢測；三是，能夠及時發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)的故障發(fā)生位置，并且做出準確的判斷，幫助相關(guān)工作人員及時采取解決措施，確?；痣姀S的正常運行。

1.2 繼電保護裝置的要求

1.2.1 可靠選擇性要求

可靠選擇性要求主要是指繼電保護裝置必須具有較高的質(zhì)量，同時還要有較高可靠性的運行維護方面的要求。只有滿足可靠選擇性要求，才能確保電力系統(tǒng)的故障準確判斷出來，這樣就使得維護人員不需要再花費大量的時間和人力去尋找故障，進而在很大程度上提高了工作效率。

1.2.2 靈敏性要求

靈敏性要求主要是指繼電保護裝置必須具有快速的反應(yīng)能力，即繼電保護裝置要在其本身保護范圍內(nèi)，及時發(fā)現(xiàn)不正常情況，并且還可以幫助相關(guān)工作人員及時采取解決措施，確?；痣姀S電力系統(tǒng)的正常、安全和穩(wěn)定運行，降低較大事故發(fā)生的概率。

2 繼電保護裝置的干擾因素分析

由于火電廠自身具有不同的特點，繼電器保護裝置的運行很容易受到火電廠自身存在的高強度的電磁場的影響，這就直接威脅了繼電保護器的正常工作狀態(tài)，容易因外界環(huán)境干擾而影響其主導(dǎo)的功能與作用。因此，如何避免繼電器受外界因素的干擾成為研究的重要內(nèi)容。

在電力系統(tǒng)周圍，站在不同的角度來判斷產(chǎn)生磁場干擾也是各不相同，例如，根據(jù)磁場的來源可以分為以下兩種：一種是火電廠系統(tǒng)外部磁場的干擾。主要是指火電廠系統(tǒng)外的磁場產(chǎn)生的干擾，例如打雷會對設(shè)備在破壞的同時產(chǎn)生強大輻射電磁波，進而產(chǎn)生強的干擾磁場，以及由于人為使用的通訊設(shè)備產(chǎn)生的磁場干擾；另一種是火電廠系統(tǒng)內(nèi)部磁場干擾。主要是指在火電廠整體設(shè)備和系統(tǒng)運行過程中，由一些電磁原件和設(shè)備因為電流強度的改變而引起的電磁波反射造成的干擾。根據(jù)干擾方式也可以分以下兩種：一種是自然干擾；另一種是人為干擾。

2.1 高頻與輻射干擾

高頻與輻射干擾是指高壓隔離的開關(guān)或者斷路器在進行調(diào)整時，由于強磁場的影響而產(chǎn)生電弧閃絡(luò)，這些電弧經(jīng)過相互作用產(chǎn)生一定的電壓差值，進而產(chǎn)生高頻電流，高頻電流會因瞬間電流的變化而在周圍產(chǎn)生較強的電磁場，進而在火電廠電路系統(tǒng)進行二次回路時，對于設(shè)備造成系統(tǒng)內(nèi)的電磁波干擾。然而，繼電器雖然可以對電磁波的輻射產(chǎn)生一定的隔離作用，但是當干擾的電磁波頻率和實際強度較高時，繼電器就很難進行識別與隔斷。同時，接收線路也會因為電流頻次的波動產(chǎn)生衰減的震蕩電磁電波，讓繼電器很容易出現(xiàn)漏斷和不斷現(xiàn)象的出現(xiàn)。

2.2 靜電干擾

在正常情況下任何物質(zhì)和設(shè)備都是表現(xiàn)出電中性的，而當環(huán)境過于干燥或有動物毛皮引起的摩擦時會在衣物和人的袖端口產(chǎn)生靜電，這樣當人在對火電廠的繼電器進行操作時，很容易將身上攜帶的靜電釋放到設(shè)備上，在放電瞬間或產(chǎn)生強度較高的電流，進而引發(fā)周圍磁場的變化，導(dǎo)致繼電器相關(guān)設(shè)備不能正常工作。由于繼電器是由絕緣體材料包裹，這樣接受的電荷會對繼電器的其他保護斷路元件造成破壞，在靜電場放電的作用下實現(xiàn)電荷的不斷累積，并釋放大量的熱量，損壞其他繼電器零部件。

3 繼電保護裝置在火電廠中的防干擾措施

3.1 提供等電位平臺

當火電廠繼電保護裝置處于較為集中狀態(tài)時，就會構(gòu)筑成一個等電位面，并最終形成一個等電位平臺，然后將等電位面和網(wǎng)上的一個點之間進行有效地聯(lián)接，從而使等電位面的電位隨著地網(wǎng)電位的浮動而發(fā)生變化，這樣就可以使繼電保護裝置避免地網(wǎng)與地表的電位差的竄入，從而有效避免干擾。就目前的實際情況來說，等電位聯(lián)接平臺主要可以通過以下兩種措施來組建：一是，所有的保護屏銅排可以通過焊接的方式進行首尾相連；二是，可以通過電纜制作一個銅排的框架，然后將該框架跟所偶的保護屏接地銅排進行有效聯(lián)接。

3.2 保護裝置的在線監(jiān)測

隨著近幾年我國科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展和創(chuàng)新，使得越來越多的新技術(shù)開始投入市場，尤其是在電腦、通信、診斷等方面的技術(shù)也得到了快速發(fā)展，使得很多企業(yè)開始用“狀態(tài)檢修”代替?zhèn)鹘y(tǒng)的“定期檢修”。在線監(jiān)測火電廠繼電保護裝置的未來發(fā)展趨勢，所以要求相關(guān)技術(shù)人員，可以在現(xiàn)有監(jiān)測技術(shù)的基礎(chǔ)上，逐漸引進在線監(jiān)測技術(shù)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)在線對設(shè)備進行驗收。因此，相關(guān)工作人員一定要不斷學(xué)習先進檢測技術(shù)，熟練掌握在線監(jiān)測技術(shù)，從而使其在繼電保護裝置中發(fā)揮出其應(yīng)有的作用和價值。

3.3 推廣繼電保護智能化與網(wǎng)絡(luò)化

科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和改革，在很大程度上推動力人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，使其在很多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，近幾年被引入到火電廠電力系統(tǒng)中，并且發(fā)揮著非常重要的作用。因此，繼電保護裝置在智能化、網(wǎng)絡(luò)化的研究已經(jīng)成為當前的主要研究方向。比如，火電廠中全部的繼電保護裝置就是繼電保護網(wǎng)絡(luò)的拓撲構(gòu)造中的終端，其中繼電保護裝置的最新相關(guān)信息要想能夠在第一時間被傳輸?shù)嚼^電保護的相關(guān)服務(wù)器中，必須通過光通信網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)，而服務(wù)器的主要作用是通過相應(yīng)的監(jiān)控軟件來對整個電力系統(tǒng)的運行狀況進行實時分析，及時發(fā)現(xiàn)問題，并且還能夠?qū)收线M行詳細的分析、邏輯判斷，另外還能夠?qū)^電保護裝置造成不利影響的干擾因素進行科學(xué)有效的分析和判斷，有效地避免保護裝置出現(xiàn)誤動現(xiàn)象，進而在最大程度上降低干擾因素帶來的不利影響。

4 結(jié)束語

綜上所述，火電廠的安全、穩(wěn)定、正常運行在很大程度上受到繼電保護裝置的影響，繼電保護裝置又經(jīng)常會受到各方面干擾因素的影響而使其工作效率大大降低。因此，要求工作人員必須重視起來，不斷創(chuàng)新和改進防干擾措施，從而有效解決這些不利因素，提高繼電保護裝置的工作效率，使其充分發(fā)揮出自身的重要作用。

參考文獻

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作者簡介：秦磊（1986，10-），男，陜西省榆林市人，助理工程師，本科，研究方向：電氣工程及其自動化、繼電保護。

亓婷（1988，2-），女，陜西省咸陽市人，碩士，中級工程師，研究方向：電氣工程及其自動化、繼電保護。