試論500kV變電站繼電保護抗干擾技術(shù)及其應用

謝佳男

摘要：電力與人們的生活息息相關，500kv變電站繼電保護在電網(wǎng)運行中起到非常重要的作用。文中主要就影響500kv變電站繼電保護裝置的主要因素進行概述;其次，就500kv變電站繼電保護裝置的電磁干擾的主要途徑進行歸納總結(jié);最后，就有效降低干擾的重要舉措實施深入的研討， 旨在為超高壓變電站繼電保護提供有效的借鑒。?關鍵詞：500KV高壓變電站;智能繼電保護裝置;抗干擾措施

引言

現(xiàn)在我國的電網(wǎng)正處在快速發(fā)展的階段，變電站智能化的程度有了快速的發(fā)展，所以大多數(shù)變電站為了提高變電站的電力系統(tǒng)安全性能，不斷的探索繼電保護抗干擾技術(shù)。在此環(huán)境下，智能化繼電保護裝置逐漸被用于電力系統(tǒng)中，它能夠自動啟動，有效的切除故障元件，保護系統(tǒng)供電安全。

一、影響電力裝置以及繼電保護的主要因素

電力建設為社會市場的穩(wěn)定、高效發(fā)展提供了諸多有利的因素，促使我國綜合國力正不斷快速提升。但是由于電力的應用逐漸廣泛化，因此導致人們生活的諸多領域受其限制。超高壓變電站具有其獨特性，它能夠高頻率的、高效能的為社會發(fā)展提供所需電力，但是與之相伴的是其強大電磁場影響因素。在電磁場的影響下，變電站的自動裝置會因其干擾從而降低功效，甚至出現(xiàn)一定的停滯問題。除此之外，智能繼電保護的裝置也會發(fā)生問題。目前的抗電磁干擾措施未能及時應用在各高壓變電站中，并且當微處理器的積極使用之后，隨之而來的便是二次回路的相關問題，使得電磁干擾的問題逐漸得以體現(xiàn)。

二、高壓變電站中的電磁干擾類別

事實上，500KV變電站的電磁干擾問題出現(xiàn)的途徑有許多，例如在二次設備以及回路與電磁干擾源的相互影響下，便會隨之帶來影響變電站運行的干擾問題。現(xiàn)將電磁干擾的主要形成方式進行總結(jié)，具體如下：一方面，關于輻射干擾的傳播。該內(nèi)容主要涵蓋兩方面的內(nèi)容，即高壓開關場的電磁影響以及步話機產(chǎn)生的輻射影響。如今的控制設備通常采用直接安裝的形式，該設備往往安裝在開關場。在這一位置上，還常常安裝著現(xiàn)代的微機繼電保護裝置?，F(xiàn)就這一問題而言，必須積極對其實施抗高壓的舉措以及電磁干擾措施。事實上，這一電磁干擾程度已經(jīng)超出了步話機的電磁影響力，甚至其頻譜也有所擴大，由此可見，對其采取電磁抗干擾措施是極其有必要的。就500KV的變電站而言，在微機保護方面設有如下結(jié)構(gòu)內(nèi)容，即首先設置有金屬板柜，在這一過程中信號資源主要是通過接口單元。通常情況下，接口單元中具有多種特殊的裝置，例如光耦以及隔離變壓器等。如此一來，能夠使得二進制信號與電壓電流信號產(chǎn)生一定的距離。該設備中必須具備屏蔽的功能，確保接地與箱體能夠正常工作。通過以上舉措，可確保信號處理系統(tǒng)中未涉及共模干擾因素。其次，主要是以鋁制的外殼以及結(jié)構(gòu)框架為主要元素的保護結(jié)構(gòu)。最后的保護結(jié)構(gòu)主要是以印刷線路為主要元素的保護結(jié)構(gòu)，并且在該結(jié)構(gòu)中包含有護環(huán)的多層板材料。另一方面，關于開關場的各種耦合因素。在開關場中，主要涉及三種耦合現(xiàn)象，即電感耦合以及電容耦合，還有傳導耦合。若是有強大的電流流過相同的電纜時，其芯線周圍便會隨之出現(xiàn)一定的電磁場，故而對其它的芯線產(chǎn)生一定的影響。隨之而來的便是干擾電壓，最終會導致耦合現(xiàn)象出現(xiàn)。

三、提升500KV高壓變電站繼電保護水平的重要舉措

若要實現(xiàn)抗干擾的目標，同時還需確保智能繼電保護裝置以及控制裝置的常態(tài)化工作。為此，現(xiàn)提出以下幾種措施，即對干擾源、二次回路、屏蔽電纜實施舉措。除此之外采取高頻保護以及對諸多點位面、裝置配線等實施舉措。該措施主要涉及兩個方面，其一是嚴格對二次電子設備進行審核，確保其抗電磁干擾的功能;其二是采取積極的舉措確保變電所的設計工作規(guī)范化以及建設的效果理想化。借助以上措施，從而使得干擾水平在理性的范圍內(nèi)。

（一）對干擾源采取相應的舉措

在干擾源方面實施抗干擾舉措，雖然效率較低，但是其作用還是比較突出的。通過對干擾源采取降低干擾現(xiàn)象的舉措，必須及時關注到一次設備的接地狀況，及時將該設備的接地產(chǎn)生的阻抗問題進行緩解。此處所指的一次設備，主要是電流互感器以及避雷器。除此之外，還包含有電壓互感器等。該舉措旨在有效減小暫態(tài)電位升，它主要來自于高頻電流的運作。繼而便會形成接地網(wǎng)，需要對其變電產(chǎn)生的影響實施控制，即對電位差進行管控。如此一來，便可有效避免設備與二次回路受其影響。該舉措旨在降低干擾的影響力，而并非是徹底實現(xiàn)抗干擾的效果。

（二）對二次回路采取相應的措施

事實上，電磁干擾的現(xiàn)象并不能徹底根除。就二次回路中實施的抗干擾措施，主要是為實現(xiàn)設備影響力的降低以及二次回路的影響力降低。在這一環(huán)節(jié)中，主要是通過對一次回路與二次回路與相關的電力設備間的耦合現(xiàn)象?，F(xiàn)就其具體舉措實施總結(jié)：首先，關于有效對接地電纜實施的屏蔽措施。在選取控制電纜的過程中，應選擇帶屏蔽層的材料。與此同時，還必須使得控制室內(nèi)與開關場的兩端具有屏蔽層元素，且確保其同時接地。采取這一措施的優(yōu)點在于它不僅能夠有效解決母線暫態(tài)電流的影響力，確保電纜芯線的正?；\轉(zhuǎn)。 其次，高效落實高頻保護措施。高頻保護的重要功能較為突出，故而具有主保護的特性。與一般的控制回路電纜比較可知，高頻保護的電纜的控制效果更加明顯。故而借此可積極實施以下措施：先將底座的高度進行調(diào)整，使其適當降低。繼而通過多條線路來實現(xiàn)一次接地線的目標。與此同時，還需要對其地網(wǎng)密度進行調(diào)整，使其密度有所增加。值得注意的是，在落實二次電壓電纜回路的過程中，應避免采用一次接地線，而且還需與一次接地點的位置有一定的距離。除此之外，引下二次電壓的底座過程中需避免接觸一次接地線。要使線管處于底座的位置，并且要能夠和聯(lián)通地網(wǎng)有效接通，形成回路。最后，對等電位面采取相應的措施。若是微機繼電保護裝置廣泛聚集在主控制室里面，那么在實現(xiàn)通訊暢通的目標下應該確保在相同的等電位的位置集中相關的微機控制裝置，除此以外，還需要將微機保護的設備以及中央計算機融入其中。在這一過程中，必須使控制室地網(wǎng)和等電位面的關聯(lián)較小。此時的電位值會因地網(wǎng)電位值的改變而有所不同。如此一來，還可有效降低電位之間的混淆，最終實現(xiàn)電位差的合理性。

（三）對裝置配線實施相應的舉措

抗干擾措施還可在直流以及交流導線中實施，若是繼電保護的過程中，開關場進線會出現(xiàn)接地的現(xiàn)象，該環(huán)節(jié)主要通過的是電容。造成這一現(xiàn)象的原因在于對電纜實施屏蔽的相關設備無法及時控制電磁作用下的回路現(xiàn)象。至于殘留電壓而言，主要來源于共模產(chǎn)生的影響且屏蔽層效果不夠突出導致。除此之外，造成共模干擾的主要原因還在于控制電纜的屏蔽層引發(fā)的高頻電壓因素。針對這些問題，首先需使用屏蔽電纜，還需要實施高頻濾波回路的相關措施。除此之外，還需積極實施對地電容的重要舉措。

結(jié)語

隨著我國綜合國力的提升，人們的生活水平也隨之發(fā)生了巨大的變化。如今，人們對各領域的質(zhì)量水平也有了更高的要求。變電站中不可避免會出現(xiàn)磁場的影響性因素，故而必須采取相應的舉措維護電力系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)，確保繼電保護裝置得到高效。通過繼電保護可快速解決這一問題，它能夠選擇出故障所在，并將其科學切除來確保電力系統(tǒng)的正常運行。

參考文獻

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