探析220kV及以上变电站继电保护抗干扰论文_杨凡

探析220kV及以上变电站继电保护抗干扰论文_杨凡

(云南电网有限责任公司丽江供电局 云南省丽江市 674100)

摘要:在现实生活中,220kV及以上变电站会在高强度的电磁场环境当中运行,因此,其继电保护装置经常会受到正常和非正常磁场的干扰,从而影响变电站的正常运行。针对这一问题,相关的工作人员必须要对220kV及以上变电站电磁干扰的主要来源展开深入的研究和分析,以此来制定出相应的继电保护抗干扰措施。本文就220kV及以上变电站继电保护抗干扰做了相关的阐述。

关键词:220kV及以上变电站;继电保护;抗干扰

220kV及以上变电站在运转的过程中,如果电磁干扰的能力超出了其继电保护装置的抗干扰能力,不但会影响变电站的正常运转,还会使变电站产生一些安全隐患。因此,如果想要确保220kV及以上变电站的正常运转,就一定要科学合理的制定出完善的继电保护抗干扰措施,以此来有效的提升220KV以上变电站继电保护装置的抗干扰能力。

一、220kV及以上变电站继电保护抗干扰的重要性

220kV及以上变电站属于高压变电站,其运行的电磁环境非常的复杂。220kV及以上变电站在长时间的运行过程中,其继电保护装置很容易受到外界强电磁的干扰,从而对变电站的正常运转产生一定的影响。220kV及以上变电站在运行的过程中,能够通过传导和感应等形式将一次回路和二次回路中的电磁干扰转移到相应的元器件中,以此来确保系统的正常运转。但是,当电磁干扰的强度超出了继电保护装置的抗干扰能力的时候,就会导致继电保护装置的回路出现异常,进而对变电站的正常运转产生严重的影响。与此同时,在电磁干扰的影响之下,还会使变电站的自动化设备产生很多的垃圾信息,不但会影响变电站的各项操作,还会影响变电站内监视系统的正常运转。因此,相关的工作人员一定要采取相应的抗干扰措施来提升变电站继电保护装置的抗干扰能力,以此来提升220kV及以上变电站继电保护系统的稳定性和安全性。

二、220kV及以上变电站电磁干扰的主要来源

(一)由接地故障引发的电磁干扰

就220kV及以上变电站的接地故障而言,通常可以分为两种故障类型,一种是单相接地故障,另一种是多相接地故障,因此,工作人员在制定抗干扰措施的过程中,还要对接地故障的类型做出准确的判断。220kV及以上变电站一旦出现了接地故障,就是使部分故障电流进入到变压器的中性点。在这种情况之下,就会使变电站的地网产生50Hz工频干扰,进而对变电站的继电保护装置产生一定的影响。

(二)静电放电干扰

在220kV及以上变电站运行的过程中,变电站内的环境是较为干燥的,很容易使变电站内工作人员的衣物产生很强的静电。在这种情况之下,当工作人员在变电站内执行各项操作的过程中,就会出现静电放电的现象,从而对变电站的继电保护装置产生电磁干扰。

(三)由雷电引起的电磁干扰

雷电作为一种自然现象是无法避免的。在现实生活中,雷电会对220kV及以上变电站的正常运转产生严重的影响。首先,一旦220kV及以上变电站的外部架构被雷电击中,不但会使变电站的线路出现损坏的情况,还会降低变电站运行的稳定性和安全性。其次,当220kV及以上变电站出现雷击事件的时候,很可能导致强大的电流进入到供电网络中,从而使电缆中的电压大幅上升。在这种情况之下,就会对变电站设备的二次回路产生严重的影响,进而导致继电保护装置的故障。目前,工作人员在制定220kV及以上变电站继电保护抗干扰措施的过程中,较为重点的工作环节就是防止雷电引起的电磁干扰。对于雷电引起的电磁干扰而言,通常容易出现在偏远山区或者雷击事件频发的场所。

(四)由电感耦合引起的电磁干扰

对于220kV及以上变电站的继电保护装置而言,当打开隔离开关的时候,电缆往往会产生较强的电磁场,也就是所谓的电感耦合现象,这种现象会对继电保护装置的保护动作造成限制,进而对继电保护装置的正常运转产生一定的影响。另外,电感耦合现象还会对二次设备的回路产生影响,使电磁干扰传递到继电保护装置中,从而导致继电保护装置可靠性的降低。

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三、220kV及以上变电站的继电保护抗干扰措施

(一)降低220kV及以上变电站内一次设备的接地电阻

降低220kV及以上变电站内一次设备的接地电阻是提升继电保护装置抗干扰能力的重要措施之一。在220kV及以上变电站运行的过程中,需要使用电流互感器、电压互感器以及避雷器等一次设备。因此,将220kV及以上变电站内一次设备的接地电阻进行降低的操作,不但可以有效的降低变电站内一次设备的电流效应,还能够形成具有抗电阻能力的接地网络,从而使故障点不能够通过这些一次设备。在这种情况之下,就能够有效的消除接地电阻故障对220kV及以上变电站继电保护装置的影响。

(二)利用滤波来有效的抑制电磁干扰

目前,利用滤波来抑制电磁干扰是应用最广泛的220kV及以上变电站继电保护抗干扰措施之一。在采用这种抗干扰措施的过程中,需要使用滤波器设备。通过滤波器设备,能够有效的屏蔽共模干扰和差模干扰,从而取得良好的抗干扰成效。另外,滤波器设备还能够有效的抑制220kV及以上变电站内部环境产生的电磁干扰。在此过程中,首先,工作人员需要将滤波器设备设置在各个模拟量输入通道中,然后结合220kV及以上变电站环境中实际的电磁干扰情况来模拟输入途径。这样做的话,不但能够有效的降低频率混叠的发生几率,还能够确保220kV及以上变电站继电保护的正常运行。

(三)设置继电保护装置的电位面

随着科技的不断发展,220kV及以上变电站也逐步的朝着自动化和集成化的方向发展。目前,大部分220kV及以上变电站的继电保护装置都是集中在中央控制器中的,因此,继电保护装置和变电站的其它电气设备是处于同一电位面上的。在这种情况之下,一旦变电站内的其它电气设备出现故障,就会对继电保护装置产生一定的影响。针对这一问题,可以通过设置继电保护装置电位面的方式来对其进行保护。例如将变电站继电保护装置与计算机控制设备设置在同一个电位面上。在此过程中,一方面,要确保该电位面能够与计算机控制室的地网相连接;另一方面,要确保该电位面的电位变化能够与地网的电位变化保持一致。另外,还要确保相关的工作人员能够具备较高的专业技术水平。通过这种方式,不但可以有效的防止该电位面受到电网电位差的侵入,还能够对地网与计算机控制设备之间的电位差进行有效的控制。

(四)其它220kV及以上变电站继电保护抗干扰措施

针对变电站内的静电放电干扰,变电站内的工作人员在工作的过程中,一定要穿上绝缘靴,以此来有效的消除静电放电干扰。针对雷电引发的电磁干扰,可以采用一次系统接地的方式。另外,采用科学合理的接地措施,还能够有效的降低隔离开关打开瞬间电位升高对220kV及以上变电站的继电保护装置产生的影响。

四、结束语

综上所述,为了确保220kV及以上变电站的正常运行,一定要不断的提升220kV及以上变电站继电保护装置的抗干扰能力。因此,相关的工作人员除了要科学合理的制定相关的抗干扰措施之外,还要不断的提升自身的综合素质水平。

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论文作者:杨凡

论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期

论文发表时间:2019/3/26

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