220kv和以上变电站继电保护抗干扰措施

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1、220kV和以上变电站继电保护抗干扰措施　　摘要在对220kV及以上变电站继电保护抗干扰的必要性进行论述的基础上，分析了其运行过程中受到的主要电磁干扰类型。最后，根据变电站继电保护系统的实际运行经验，探讨了变电站继电保护抗干扰措施。关键词变电站；继电保护；电磁干扰中图分类号TM77文献标识码A文章编号1674-6708（2013）93-0151-021220kV及以上变电站继电保护抗干扰的必要性6220kV及以上高压变电站的继电保护系统由于长时间处于一个特殊的复杂电磁环境当中，其工作运行当中的设备和装置必然会

2、受到各种正常、非正常情况下产生的强电磁干扰。220kV及以上变电站通过感应、传统等途径将系统一次回路场所的强电磁干扰以及二次回路中的电磁干扰引入到系统的元器件当中。但是，一旦电磁干扰水平超过装置自身元件的抗干扰水平和能力，将使得继电保护回路不能正常工作，进而导致整个系统出现故障。同时，设备在受到各种电磁的影响之后，其会在继电保护系统的自动化设备当中产生大量的垃圾报文信息，影响运行人员对变电站自动化设备的监视和操作。因此，提高220kV及以上变电站继电保护系统中各种装置和设备的抗干扰能力对保证继电保护系统正常运

3、行，提高变电站系统的工作可靠性具有重要作用。2220kV及以上变电站继电保护受到的主要干扰类型通常，影响220kV及以上变电站继电保护的电磁干扰源主要包括这样几种：1）受到一次系统干扰，如雷击等；2）电力系统自身出现接地故障，包括二次回路导致的干扰；3）电感耦合过程中产生的电磁干扰；4）断电器故障导致的电磁干扰。图1220kV及以上变电站继电保护干扰类型2.1雷电导致的电磁干扰由于变电站自身就具有很强的电荷，尤其是在雷雨发生概率相对较大的夏季，雷击事件的发生客观存在。若雷击击中户外网络或者好似户外的结构架，这

4、时将会有十分大的电流进入供电网络中。若二次设备的电缆屏蔽层正好处于不同的接地点位置，将必然会电缆的屏蔽层产生瞬间高频电流。因此，将使得二次设备电缆中感应到的干扰电压概率增加，但是这部分感应得到过电压将在一定程度上经过相关设备回流至二次回路，从而影响继电保护设备的正常运行。甚至会对继电保护设备造成损坏，影响整个电力系统的正常工作。由于雷电造成的电磁干扰主要出现在山区或者是其他雷电频发的场合，这些场合主要是那些空旷、交通不便的场所，因此在抗电磁干扰过程中应该将工作重点放在那些偏远地区易发雷击的场合。62.2接地故

5、障导致的干扰在变电站内部出现单相/多相接地故障时，将会导致部分故障电流通过变压器的中性点，在通过接地网络之后再通过架空下路回流到故障点位置。这时，由于接地故障导致的强大电流将通过接地点流至地网，从而在地网中产生很多相对较高的电势差，即所谓的50Hz工频干扰，从而导致高频保护受到干扰，影响继电保护设备的稳定工作。2.3电感耦合导致的电磁干扰在某些情况下，隔离开关在动作的过程中由于了点电流通过高压线路主线，将会在线缆周围形成强磁场。这时，二次电缆将会被高密度磁通所包围，从而在二次设备的回路当中形成一个对地的高电压

6、干扰。该干扰严重时将会传递至其他的二次设备端口，诸如继电保护设备中，使得继电保护系统的运行受到影响。2.4断电器故障导致的电磁干扰当直流控制回路当中的电感线圈由于故障出现断开时，将会在继电保护系统当中产生一个频谱较宽的干扰电磁波。另外，由于运行人员操作过程中由于接触外壳产生火花、移动通信设备的使用以及其他用电器的使用过程中都会产生高频电磁干扰。尤其是当前移动通信设备的功率越来越强，其对周围的继电保护设备正常工作造成的影响必然更大。3220kV及以上变电站继电保护抗干扰措施63.1降低一次设备接地电阻将一次设备

7、，诸如电压互感设备、电流互感设备以及避雷针等的接地电阻，不但可以减小在高频电流流过是形成的电位差，同时还还会形成一个具有较大抵抗电阻的接地网络，导致变电站系统内部的电位差降低，使得二次回路设备受到电阻干扰的影响程度下降。3.2分别通过开关场与控制室两端将高频同轴电缆接地若只通过一端对高频同轴电缆进行接地，这时空母线将会受到隔离开关的影响，在高频同轴电缆的另外一端产生一个瞬间高压。这势必增加继电保护系统中设备在某个端子产生高压的可能性，最终影响继电保护设备的正常运行。3.3设置继电保护装置的电位面6由于继电保护

8、设备都集中在控制室当中，为了保护控制柜中的继电保护设备，可以通过联网的方式将危机、计算机的保护与控制设备设置在同一个电位面上。该电位面应能够与控制室的地网相连，确保电位面的电位变化与地网电位变化处于一致变化状况。同时，可以有效避免该电位面受到电网电位差的侵入，从而控制微机设备与地网之间的电位差，保证继电保护系统的通信正常进行。另外，在连接各个微机设备的电位面过程中，应采用对应截面的专用接地线将内、外