摘要：电力系统自动化作为电力工程中的核心设备，对其电压设备的防雷保护尤为重要。本文先就该系统自动化设备中的微电子设备、电压及UPS保护、载波机过电压保护等进行具体的阐述。另外就该系统自动化防雷措施中接地和屏蔽措施加以研究。最终对当前综合防御、多重保护的防雷防雷方式进行具体的评价，旨在为电力系统自动化提供更多可行性的防雷方法。
关键词：电力系统；防雷措施；自动化；研究
前言
随着社会进程的不断加快，自动化设备在电力系统中的使用也越来越广泛，这为该系统提供了更加便捷、高效的运作方式。但是与此同时，由于自动化设备本身的特性，其防雷措施较弱，因而十分容易发生雷击，继而给电力系统带来较大的损失。为此，本文就该系统中所用自动化设备进行具体的研究，并结合当前就该系统所用的防雷手段进行探讨，希望能够让该自动化设备的防雷措施更进一步，从而让电力系统充分发挥其更大的价值。
1、电力系统自动化体系的相关概述
1.1 微电子设备
微电子设备作为电力系统中较为核心的设备，也是最容易受到雷电冲击的设备之一。尤其是该设备中的三级管数字电路，在雷电的冲击下，该设备极其容易产生误动，造成电子器件的损坏，更让系统本身难以正常运转。为此，微电子设备中通常会增加新型的抗雷电冲击部件，以保护其装置在遇到雷电、经典冲击的过程中，将雷电瞬态冲击量级速度控制在合理的范围之内，从而实现对自动化设备的保护。例如，二极管微电子设备，其较快的反应速度、极小的漏电流、较小体积以及可以瞬间吸收较大功率的特性，在电力系统自动化设备中抗雷电冲击的作用就较为显著。该设备可以在遇到雷电冲击时，将其所受到高电阻以11s左右的量级速度进行转换，使其变为低阻抗，同时吸收雷电所带来的高功率，让电子设备中元件以及电压箱不受到雷电冲击的影响[1]。
1.2 电压
电压在自动化系统在遇到雷电冲击时较容易发生变化，尤其是感应雷依附电源线将其雷电波引入室内后，很容易导致电源、电压高速上升，继而对微电子设备以及不断电的多种设备造成损坏。当前，虽然诸多自动化设备都设置了敏感式的电阻，以保护其后连接的自动化设备，但是其效果仍然不尽人意。因而，四级电压保护的方式成为继微电子设备之后的又一个较为科学的防雷保护方法。其主要是将该设备中的一级电压都设置为三级气体放电管，而第二级则使用限流板块，三级则为压敏电阻，四级为二极管，使其在遇到较大的雷电的冲击后，仍然可以将设备中的电压控制在可承受的范围之内，更让UPS设备不被雷电冲击损坏，可以在较为稳定的环境中正常的运转[2]。
1.3 载波机
载波机也是自动化系统中较发生雷电冲击的设备之一，其损坏的部分通常有三个部分，即电源盘、高频电路盘、用户话路盘。首先，对电源盘的防雷电保护，通常可以利用电源过电压的形式，让其电源盘不受到较大电压损害。其次，对高频电路盘的保护，则可以在该部件中安装放电管，让过多的电力可以通过放电管进行对外放电，以保证电路盘最后中的电流稳定。最后，就其用户话路盘的防雷保护中，通常是对该设备的铃流电压和通话电压进行保护设计，将其保护器件安装在载波机的核心部位，以对用户话路盘、信号线、通讯线等设备进行多方位保护[3]。
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2、电力系统自动化防雷措施
2.1 接地
接地是电力系统自动化设备防雷保护的主要措施之一，其主要目的是让空中的雷电在冲击电力设备的过程中，其强大的电流可以顺着接地设备而引流到地面，从而将降低其雷电的电流以及电阻力。该方式也是当前较为经济合理的方式。众所周知，变压站通常是利用避雷带或者避雷针这两种装置作为防雷的主要装置，而该装置的主要原理正是利用垂直和水平的接地方式，形成符合接地网，并在该接地网铺设好后，根据实际的情况，测试该地区所能收到的最大雷电冲击量，有针对性的对其进行实际测试，并对该接地网的面积进行调节，最后连接好接地体，以实现对电力系统自动化设备的防雷保护。不仅如此，主控楼宇室外主接地网相互连接的同时，综合楼中还需要对较为敏感的设备进行单独接地，并通过击穿放电器或保险器的连接，让主地网好接地网有效的连接，从而保证雷电冲击自动化设备时，可以达到正常的电力隔离，并均衡电位[4]。
2.2 屏蔽
电力系统自动化设备中，利用屏蔽措施，来降低雷电电磁对其设备的影响，也是当前自动化设备防雷的又一个主要措施。其通常是将通讯机房、主控楼的建筑金属地板与建筑钢筋进行互相焊接，组成一个等电位的空间体系。从而实现屏蔽外来雷电入侵的效果。此外，不同的设备的防雷措施不同，因而对屏蔽的要求也各不相同。例如，在对自动化机房设备的屏蔽过程中，需要在该机房内的接地母线进行环绕型连接，将其屏蔽网与母线多点连接，以形成六面屏蔽。而架空电力线以及室外通讯电缆则需要在其终端更换屏蔽电缆，且屏蔽层两端都必须采用接地的形式，以形成更好的防雷效果。
3、综合防雷措施研究
综合防雷措施是针对不同的自动化系统所采用的多种防雷措施。一般情情况下，由于电力系统自动化设备的复杂性和多样性，在对其防雷措施的设计上，也有较大的不同，需要根据其设备进行合理布置，才能达到较好的防雷效果。因为综合防雷措施，则是在整体防御、多重防御、综合防御的理念下，对其自动化系统进行全方位的防御保护。例如，对该自动化设备的防雷系统中，进行综合地网改造，采用接地、屏蔽保护的同时，在变压器两侧采用金属氧化物进行防雷，同时采用三点接地、过压保护等多种形式进行防雷保护。除此以外，目前市场中所生产的多种型号的过压保护器，例如电源型、信号线型、载波机型的过电压保护器，其经过多年的实际测试和考验，其效果也十分理想。
结束语
近几年电力系统自动化设备的作用越来越大，但是由于该设备自身的敏感性，及其容易遭受自然雷电的冲击，这无疑给该设备造成较大损伤。加之自动化防雷电措施方式较为繁琐、复杂，在对其设备进行处理和设计的过程中，不仅要综合性的考虑该技术能够带动整个电力系统正常运行，同时还要就实际情况，对其设备本身的防雷保护进行科学的处理。因而本文以此为题，具体分析自动化设备防雷的主要措施，并提出较为合理且具有针对性的防雷方法，希望能够让电力系统能够在安全、稳定的状态下运行，继而使其设备本身的作用能够发挥到极致。
参考文献：
[1]陈建航.电力自动化技术在电力系统的应用分析[J].自动化应用,2017(10):105-106.
[2]穆国东,孙海峰.电力系统自动化的维护研究[J].黑龙江科技信息,2016(20):75.
[3]周小虎.浅析电力系统自动化的防雷措施[J].中国城市经济,2016(20):157.
[4]马力强.电力系统自动化防雷对策[J].黑龙江科技信息,2018(07):37.
作者简介：唐彬（1990-12），男，汉族，籍贯：陕西省咸阳市，当前职务：电气工程师，当前职称：初级工程师，学历：本科，研究方向：电力监控系统
论文作者:唐彬,朱红博
论文发表刊物:《电力设备》2018年第11期
论文发表时间:2018/8/6
标签：防雷论文; 雷电论文; 设备论文; 电力系统论文; 自动化设备论文; 措施论文; 屏蔽论文; 《电力设备》2018年第11期论文;