变电站二次设备抗干扰技术

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1、变电站二次设备抗干扰技术许多变电站采用综合白动化的方式，变电站二次设备人多是微机保护和微机型白动装置，它们以通信网络技术为棊础，把各种继电保护装習及向动装置与远动装置和调度端连接起来，使变电站实现高质量、高速度、高灵活性和低成本的牛产管理。但市于变电站所处的特殊环境，使变电站内的二次设备受到各种各样的干扰。为提高其运行的安全性和工作的可靠性，消除干扰引起的故障，在变电站设计时应全而考虑，根据干扰源采取抗干扰措施。对不可避免的干扰应采取措施消除或削弱干扰的影响。以下通过分析干扰的来源，从硕件和软件两方而措施探讨一下

2、提高二次设备抗干扰能力的方法。？1干扰源的种类变电站的干扰源主耍有以下儿种：a）交变磁场干扰;b）地电位差干扰;c）自然干扰;d）导线相互耦合干扰;e）电源系统引入的干扰。在变电站的二次设备所受到的干扰，其干扰源也是各种各样的，而且不断变化，如各种通讯辭材、产牛高频信号的仪器等。采取相应的软便件措沌，可以消除或削弱这些干扰。?2硬件抗干扰措施2.1在硬件上将干扰源尽可能屏蔽掉二次设备的外売应屏蔽接地，装置的活动部分也要可靠连接，比如柜门、机箱盖板等应与接地点可靠导通，保证有良好的电气连接。对变电站的墙撰，有需要时

3、对安装金属网，地板可装防静电地板。2.2装置的接地点应正确、可靠装置接地点的选择关系到系统运行的稳定性和可靠性。在实践中由于接地不良或方法错误造成设备异常运行甚至损坏的事例很多，因此接地必须慎重处理。变电站一般需耍设四套独立的接地系统：町电气接地系统，川于不间断电源（UPS）和隔离变压器屏蔽层接地，以防止电网朵波窜入二次系统；b）变电站宗内屏蔽和防静电接地系统，主要是站内屏蔽接地、防静电系统接地和设备机箱外壳接地；c）变电站防雷接地系统，用丁•防止口然的雷击等危害；d）控制系统专川接地系统，为二次设备专用的设施，

4、不允许与其它任何设备相连，以免造成干扰。上述四套接地系统绝对不允许相互混用，在接地位置上要保证有一定的安全距离。2.3对电源系统采取的抗干扰措施为了保证二次设备可靠运行，对装置的电源可釆取以下的抗T扰措施：a）要保证供电电压波形稳定，可使川UPS來稳定工作电源，并尽可能使用变电站的直流电源。b）应采川隔离变压器，隔离共模干扰，防止电网噪声干扰窜入控制系统以及强宙电压对装置的损坏。c）使输出回路尽可能短，使用的电缆芯不能过小，以减小压降。2.4二次回路的抗干扰措施a）正确女装电缆的屏蔽层，采川带屏蔽层的控制电缆，并

5、将屏蔽层在开关场和控制室两端同时接地，通讯电缆的屏蔽层也应正确可靠相连接地。b）弱信号导线不得与强电导线共川一根电缆，尽可能将它们分开排放。c）交直流回路禁止共用同一艮电缆，防」I:造成相互干扰，或因电缆芯绝缘卜•降造成短路,使交流电压传入直流冋路，烧坏设备的电源模块或输入部件等。d）规范控制电缆的敷设，变电站设计时应考虑好电缆沟的走向，避免与电力电缆距离过近，尽可能远离变压器屮性点及避雷针、避雷器等，并尽呈不要与高压线平行。e）为二次设备和二次电缆敷设专用接地铜排，构造等电位血，消除地电位差干扰。f）电流互感器

6、、电压互感器的二次冋路应保证一点接地。g）电压互感器二次回路和三次回路应相互独立。对于电压互感器，过去传统的接线是电压互感器（V）二次冋路和三次冋路的中性线公用-•根电缆芯接到N600小母线上，对于常规保护而言也耒发现不足Z处，且一直在系统内应用。随着微机保护的广泛使用，其应用口产开口三角电压（3U0）來实现接地方向保护的特点使V公用中性线可能造成零序方向保护•误动的危害也暴露出来。由于二次和三次冋路屮性线共川一根电缆，使得微机保护自产3U0受到了三次冋路3U0的影响，其影响主要山三次冋路的负载电阻及共用电缆芯的

7、电阻所决定。公用中性线，则可能使微机保护自产3U0和三次冋路的3U0反向，从而造成接地零序方向保护正方向拒动、反方向谋动的质果。h）可在信号输入端加装无源滤波器，削弱窜入的干扰信号。无源滤波器町分为“：T”型和双“T”型无源滤波器。其屮T'型滤波器滤波范布

8、较宽，％”型滤波器的特性近似于工频谐振特性。它们对工频干扰都有较强的削弱作用。i）变电站所有开关量的输入和输出触点（跳闸和监视信号）以及数字量输出（如串丨I）都应采用光电隔离。3二次设备的软件抗干扰措施二次设备采取的软件抗干扰措施就是通过各种数字滤波把釆集到的

9、干扰信号消除或削弱。数字滤波是通过程序实现的，所以在设备选型时就应该考虑，它无需增加硬件设备，只需修改一下软件，增加一些对输入信号进行处理的程序即可。其功能在一定程度上可以代替模拟滤波器，甚至可以完成其不能完成的功能。滤波程序有儿种，不同的滤波方法可达到改变滤波参数的H的，但对设备的判断和处理速度会产牛不同的影响。现对以下几种常川的软件滤波技术作简单介绍：3」算术平均值滤