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1、www。e-Engincer。com。cn_变电站=次设备的雷电防护1,郁1,彭1,马2杨文渊健晓燕慧妍(1。江苏省海安县气象局,海安2266o0;2.河南省濮阳市气象局,濮阳457o⑴摘弘釜嚣置∷∷揞施:∷∷∷∷∷∷∷∷∷∷箨狒篝畲豁苯瞿∷词∷△次龉酎△唾豺毓过奄∷莳俪瓿跷℃岢∷∷∷∷∷∷∷∷∷∷∷∷∷∷∷∷统。从雷电防护的角度,我们可以将变电站二次系统划分为以下几个部分:随着计算机和电网技术在电力工业中的广泛应1.1交、直流电源系统用,电力二次系统的信息安全,越来越影响电力一变电站设各、配电有交流和直流两种。专用的次系统的安全稳定。同时,随着全球变暖,我国各站用变为各设
2、各提供交流配电,站内专用的直流电地的雷暴天气也在逐年增多,雷电对电力系统的影源为各设各提供直流配电。变电站内的保护和测控响越来越大,这引起了电力部门的高度重视。根据国等二次设各的直流配电一般为110V与22ov两种,通寥电力监管委员会20o4年第5号令《电力二次系统安信设各一般为48V。全防护规定》第十六条款,电力二次系统是指各级1.2保护/狈刂控系统电力监控系统,电力通信及数据网络和各级管理信变电站内主要的二次设各是保护与测控系统。息系统所构成的大系统。电力监控系统是指用于监包括:线路保护、主变保护、录波、测控、主控等屏视和控制电网及变电站生产运行过程的基于计算机(柜)及
3、后台机等设各。这些设各主要集中在主控室。及网络技术的业务处理系统及智能设各等,如:电1.3通信系统力信息系统设各、调度系统设各、保护系统设各、测变电站的通信系统主要包括:无波通信、微波控系统设备等,可简单的理解为电力系统中低压通信和载波通信等。(38ov/2⒛v)供电的设各统称为二次设备,与其对应的高压(一般1okv以上)设各统称为一次设备。1蜥∷茶鸵分珀∷∷∷∷∷∷∷∷∷∷∷=次雷击产生的电磁场辐射能在电源线路和信号线近年来,随着变电站二次系统的不断升级,变路中产生过电压,我们称之为雷击过电压。雷击过电站二次系统已经是一个高度自动化的电力综合系电压的主要危害对象是弱电设各
4、,对于变电站夹说中国防雷⒛10年第3期总第∞期田主要是保护和测控二次设各。雷电过电压对这些设用彩钢瓦材料,为了保证防直击雷效果,其钢结构各可能产生的后果:均做了可靠接地,且彩钢瓦厚度达到一定要求,这2.1加速设备老化甚至损坏种建筑具有一定的屏蔽效果,本人建议使用。如果电力保护和测控等二次设备都是非常昂贵且集建筑为其它结构,考虑经济因素也无需采取特殊屏成度很高的电子设各,对过电压非常敏感,一旦损蔽措施,因为变电站内二次设各都在保护屏内,测坏其损失是很大的。量设各在测量屏内均处于金属机柜内,做好金属机2.2重要数据丢失柜的可靠接地即可。重要测控设各损坏后,会造成重要数据丢失。3
5、.1.2线路屏蔽数据丢失对变电站来讲是非常难以恢复甚至不可恢为了防止雷击时,电源线和信号线中感应过电复的,这样会给电力调度等工作带来很多不便,其压损坏设各,电源线和信号线应采取屏蔽措施。若间接损失会更大。信号线和电源线为屏蔽线,其屏蔽层两端均需接地;2.3可能引发大面积停电若不是屏蔽线必须采用穿钢管引入。在机房内的走电力保护和测控等二次设各遭雷击误动作或损线桥架也应做好可靠接地。如果采用光缆传输,则坏后可能导致高压开关跳闸,造成大面积停电事光缆的所有金属接头,金属挡潮层,金属加强芯故。停电对人们的日常工作和生活都会造成很大影等,应在入户处直接和等电位接地排做可靠连接。响,特
6、别是对重要的企事业单位来讲,有可能造成3.2配电线路雷击过电压防护不可挽回的损失。这种情况也是雷击对变电站二次根据GB50057-94(2000版)和ICE61312的标设各危害最严重的一种。准,从防雷保护区LPZ0区到最内层LPZ2区,必须实行分级保护,从而将过电压降到设各能承受的水歼冖跨盯∷∷∷∷∷∷平,对于变电站二次设备来讲,则分为粗保护和精细保护。雷击产生的过电压人侵电气设各的途径主要有:3.2.1交流电源第一级防护①雷击电磁场辐射。在变电站200/380V侧动力中心低压开关柜内两②配电线路和通信线路感应过电压。路低压进线总开关进线处的母线上安装第一级浪涌③地电位反
7、击。保护器。其技术要求为:解决了以上三个方面的问题就可以有效地解决A、脉冲冲击电流Iimp为:25kA(10/350us);雷击对变电站危害的问题,其具体措施如下:B、电压保护水平UP≤2.0kV;3.1合理的屏蔽措施C、响应时间≤100ns;合理的屏蔽措施能有效地阻止雷击电磁场辐射D、具有声光损坏告警和劣化指示。对设各造成的损坏。按国外相关实验,微电子设各3.2.2交流电源第二级防护处在0.07GS的电磁场环境中时,设各会产生误动在主控室220/380V侧低压开关柜内连线处的母作;微电子设各处在2.4GS的电磁场
