李文浩
济南大学泉城学院 山东 265600
摘要：雷电现象对电力工程的破坏相对较大，因此结合电力系统自动化相关设备的技术应对能力进行分析，以及其系统建设中电压保护器的保护程度，防雷接地与屏蔽的相关要求等，从而得出电力系统自动化防雷的技术操作方法，使得电力工程能大幅度减少雷电现象的损失，保持平稳、安全的运行工作状态。
关键词：电力系统；自动化工程；防雷技术；策略分析
引言：
我国电力系统建设随着人们的需求而实现容量的增加，并开始广泛采用自自动化的技术，从其控制系统、计算机处理、为险资设备等都存在规模化的应用方式，其中部分电子元件对自然灾害的防御能力有限，尤其是在出现雷雨天气时，如果不强调其防雷技术的介入，系统之间的联动工作会因为累积而出现损坏，因此重视电力自动化系统的防雷技术手段实施，减少雷电损害事故是十分必要的。
一、电力自动化系统中感应过电压的产生
雷云在对电荷进行聚集的阶段，其附近的附近的导体能够感应相反的电荷，从而使得雷云进行放点时期，其中的电荷迅速释放，从而使得导体中的相反电荷失去原有的电场约束之后随着导体的位置变化或流动借机寻找释放通道。雷云中的一号的正电荷被吸引到通道导线之上形成束缚性电荷，而到店中的负电荷则会随之释放到两侧或更远的地方，通过这几个条件的工作作用从而流入大地。
另外一种形式就是雷云在释放电荷进行阶段中，同道中的负电荷是经过自下而上的方式被快速的中和完毕，由于雷云活动中的静电场突然消失，这样与大地进行输送的导体通道上的原先被束缚的电荷改变其性质，成为自由电荷这样形成电压波之后想线路的两侧或更远方向进行传播，呈现出一种类似波浪涌动的形式，从而通过经典感应过 电压的流动现象。
感应雷过电压在其性质上，电荷极与雷云的电荷相反为正极。另外导线的平均高度通常是差距不大或四规模性生产所以为统一的，所以感应雷过电压都基本相同不会形成相间过电压的现象。由于观察感应雷过电压的形成过程可以发现其品行是较为平缓状态，波前是几微秒波长町则是数百微秒。
二、雷电情况侵入电力系统中的通道
雷电发生之后落在电力设备上发生的概率较小，因为在进行项目设计和建设阶段都会在设备或系统上安装避雷针或避雷网。因此雷电现象最优可能发生的状况就是按照电源线路对系统形成破话，这样变电所被入侵之后其中的避雷装置的运作是将避雷器压叠加周，从而使得电磁感应耦至低压网络，所以电力系统中的计算机和自动化装置中的电源部分都会受到牵连性的损坏。其中低压电网的过电爪的幅值与避雷器当中存在残留电压、避雷器与变压器之间的距离、避雷器接地下线的长度等几个方面的因素有着密切的联系。
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雷电不仅可以通过电源线路进行传播，也可能沿着电力系统的通讯线琮琤破坏，雷电现象造成的过电压与设备的通信线路和系统设备之间的电位差进行直接的作用在串行通信口上，往往是由于低压电源侧缺少防雷保护装置的安装环节，尤其是系统并没有根据电压等级选用避雷针的型号或安装方式，这样低压网络中接受的雷电过电压受限不足，这样电力系统中的各个设备系统如计算机控制、通信系统、自动化系统等不能与电源进行及时的分离，从而导致不同程度的雷电损害事故产生。
三、目前二次防雷的突破瓶颈问题
（一）mov运作时形成的截波过电压
避雷器运作过程中将其中的电压进行下调，从而可以将安装点与二次设备中导向之间的垫高与二次设备的输入端对地点容的结构形成谐振回路，电压下调之后通过该谐振回路通常会产生较高的雷电过电压现象。
（二）Nov与二次设备的耐压值配合工作
我国现阶段电力系统中的避宵器的残压要比额定的电压高六倍左右，在一定的线路电压规定下，系统构建中的较为敏感的芯片的耐压值只有六到十伏左右，电视低压避雷器中的残压则是千伏左右，残压伏值与芯片的承受限度差距太大，从而形成较大范围的安全隐患问题。
四、针对防雷问题提出的相关举措
（一）避雷器残压衰减技术
由于避雷器中的残压与二次设备中的芯片所能承受的雷击电压差距过于悬殊，所以必要对避雷器中的残采用中和变压器的方式进行衰减。这种变压器的工作原理就是在一般的情况下变压器中的差磨处于输入装填，这样避雷器中的感应电视的方向成相反状态从而导致其相互作用至抵消，这样较为平衡的装填对二次电力系统设备的影响几乎是不存在的。而当雷电情况发生出现电荷入侵的现象，这种中和变压器则是出于共模输入装填，雷电流入侵要经过避宵器进行释放，中和变压器中的线圈或元件就能将高的电势感应出来，从而将设备的变化电压对避雷装置中残压进行抵消，进而能够将残压降低。在这个过程中雷电流的陡度加大，中和器线圈的感应优势有磁通量和雷电流两个因素来决定的，所以中和变压器的降低残压的效果较为明显，
（二）系统中电源设备的等电位技术
为了保证被雷电击中的系统部分的电位均衡，可以将系统中采用均压等电位导体或者直接安装电压保护器，从而能够将系统设备中别保护的部分外面的避雷装置、系统设备、导电体、通信设备等及时连接在一起，出现电极现象之后则水平方面的电位按照一定的速度进行下降。这样变压器设备在不同位置分配之后能够让设备的外壳先接近地面，从而形成电源中性点和设备外壳中的电位差引起反击或倒灌的现象，对此二次设备中的电源可以用一比一的隔离变压器对设备进行工作操作，从而将被保护的部位能够构成电位，从而避免电位差对系统中的元件和设备形成大规模的损害现象发生。
五、结束语
电力自动化系统受到雷电侵害之后被波及的范围相对较广，为了避免这种损失就要在系统建设阶段采用多种防护措施和技术应用，通过综合的防御和整体的治理工作对电力自动化系统进行保护，按照我国相应的防雷接地的规定，选用合适的防雷保护方案是十分必要的，尤其是第现代新兴科技和避雷产品、降压产品的使用，能够将装置的性能和效率最大化的释放，从而呈现出更加科学有效的防雷技术和设备策略，这样电力自动化的安全稳定运行就能够得到保障，从而不会因为雷电现象出现停止运行或恢复性工作，造成不必要的损失。
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论文作者:李文浩
论文发表刊物:《防护工程》2018年第14期
论文发表时间:2018/10/10
标签：过电压论文; 雷电论文; 设备论文; 电荷论文; 防雷论文; 电压论文; 电力系统论文; 《防护工程》2018年第14期论文;