摘要：自改革开放以来,我国的经济取得了快速的增长,人们对电能的需求量呈不断增长的态势,电网覆盖范围的不断扩大,使变电站的数量越来越多。当前在变电站运行过程中,主要以自动化设备和继电保护装置为主,这些设备和装置在运行过程中对稳定性要求较高,但由于变电站所处的环境,受外界干扰的因素较多,所以为了保证自动化设备和继电保护装置运行的可靠性,有效的对干扰因素进行控制是当前电力企业急需解决的重要问题。
关键词：变电站；继电保护；干扰因素；对策
近些年来，我国的电网规模日益扩大，电网密集度不断增强，电力管理系统也逐渐完善。但是，每天还是会因为继电保护问题造成大面积区域不能正常供电，不仅影响了人们的生活，更是影响了企业的生产，给社会造成了很大的经济损失。所以提高变电站继电保护的可靠性，成为了电力部门的不可忽视的问题。为了不因为不能正常供电为人们的生产与生活带来更多的损失，本文探讨了变电站继电保护干扰因素及对策。
1变电站具体的干扰系统的类型
一般情况下变电站会出现较多的干扰因素，其中较为常见的干扰因素有断路器发生故障、接地故障、雷电干扰以及电感耦合故障等。
1.1断路器故障
在直流控制回路中，当电感线圈断开时，有很大的可能将会产生一种较宽频谱的电波，对继电保护产生干扰。甚至当有人使用移动电话或是对讲机等通信设备的时候，也会产生高频的电磁场干扰。
1.2接地故障
如果发生接地故障，变电站的电流会通过电流互感器至中性点，随后再从中性点流到架空的地线中最后流到发生故障的位置，在电流从互感器到故障点的流动过程中会导致地网中产生较大的电势差距，这种电势差距一般被称为50Ｈｚ工频干扰，如此一来高频保护的装置会受到较强的磁场干扰。
1.3雷电干扰
我国大部分地区在夏季会出现较多的雷雨天气，在雷雨灾害较多的地区较常发生变电站遭受雷击事件。由于变电站本身就存在较强的电荷，因此在雷雨天气极易遭受雷电的袭击。如果在遭受雷电袭击时，雷电击中的部位如果是变电站的线路或者其户外的构架，会使地网产生较大的电流，这些强大的电流会使二次设备的电缆屏蔽层产生一瞬间的高频电流，二次设备会产生过电压，如果产生的过电压比较轻微，会对继电保护产生干扰，如果产生的过电压较大，则会使继电保护设备遭到严重的破坏，从而导致变电站的系统无法正常运行。
1.4电感耦合故障
电感耦合故障主要是由于隔离开关会在某些特殊的情况下产生类似雷电的电流，在产生的电流经过高压主线的过程中形成较强的电磁场，这些产生的电磁场会包围二次电缆，导致二次设备的电流回路形成干扰电压，如果产生的干扰电压较强，则会流到二次设备的端口处，最终使继电保护设备遭受到较强的磁场干扰。
2变电站继电保护抗干扰措施
因为变电站会遭到较多干扰因素的影响，所以需要采取相应的抗干扰措施来对其进行阻止，确保干扰因素无法对变电站中的弱电系统进行干扰。如果想要阻止干扰因素的行为，那么必须改善变电站的硬件设施，提升弱电系统的抗干扰能力，除此之外，还需要采取相应的屏蔽措施以及隔离措施来阻隔干扰因素的传播路线，从源头对干扰因素进行阻止，从而达到阻隔干扰因素传播的主要目的。
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2.1降低一次设备中的接地电阻值
尽可能降低一次设备如避雷器、电流互感器、电压互感器等的接地电阻，这样可以降低因高频电流注入时产生的暂态电位差，并构成一个具有低阻抗的接地网，以尽可能降低变电所内的地电位差，从而降低对二次回路及设备的干扰。
2.2构造继电保护装置等电位地网
如果微机保护装置集中在主控制室。为了实现可靠通信，必须将连网的中央计算机和各套微机保护以及其他微机的控制装置都置于同一等电位平台上，这个等电位地网应该与控制室地网只有一点的联系，这样的等电位地网的电位可以随着地网的电位变化而浮动，同时也避免控制室地网的地电位差窜入等电位地网，从而保持厂连网微机设备的地之间无电位差。各微机设备都应有专用的具有一定截面的接地线接到等电位地网上，设备上的各组件内外部的接地及零点位都应由专用连线连到专用接地线上，专用接地线接到保护盘的专用接地端子，接地端子以适当截面的铜线接到专用接地网上，这样就形成了一个等电位的地网，有利于屏蔽干扰。
构造等电位地网有两种可能的方法，一是将微机保护盘底部已有的接地铜排通过焊接连通，同时在尽头用专用100 mm2铜排连通。形成一个铜网络，这个网络与由电缆沟引来的粗铜导线连通。借粗铜导线对控制室的接地点形成要求的对地网的唯一一点接地。另一种方法是保护盘的底部构造一个专用的铜网络，各保护盘的专用接地端子经一定截面铜线连到此铜网络实现。
2.3断开结合滤波器的一、二次线圈的接地连线
如果想要防止雷电对变电站的干扰，就需要将一次、二次线圈与滤波器的接地线断开，一次接地线与二次接地线需要距离5米甚至以上。不论是遭受雷电袭击还是因为操作隔离开关，都能够产生高频电流，而高频度电流经过耦合电容器流到地网的机率都会增大，导致出现强大较大的高频电流，从而对二次设备产生干扰。如果不断开一、二次线圈的接地线，高频电流会对继电保护设备产生较大的干扰。而高频电流经过接地线到达地网时，接地线会形成较高的电位，地网会形成一个较高的电阻值，使高频电流快速消退，减少从电缆经过的高频电流量，在一定程度上可以降低对变电站的干扰。
2.4其他防止干扰的措施
对于变电站的抗干扰工作需要投入大量的精力才能够做到有效地避免干扰。变电站对于继电保护方面的工作可以采用较为简单的抗干扰措施。在变电站中，禁止一切带电的监测设备连接到继电的保护高频通道中，防止继电保护设备受到高频电流的影响；在变电站的收发信号机周围不可接入电缆，避免通道被阻断；在收发信号机的回路中设置延时4秒左右，从而达到隔绝干扰的目的。
2.5做好故障处理
在变电站继电保护系统的运作过程中，有关人员应做好全面的有效的准备工作，针对可能出现的问题与故障，设定与之相应的应急方案，并根据社会的发展与需要对主系统进行及时的升级。除了继电保护主系统外，应设置一个备用系统，使得主系统出现故障而不能正常工作时，可以接替主系统来继续工作，为检修人员修整主系统提供时间，也不会影响工作的正常运转。除此之外，相关人员在建立一个继电保护系统之前，要制定一个与系统运作同步的计划，避免运行中的继电保护装置出现不兼容的状况和其他故障的发生，为继电保护系统做好故障处理工作，这是提高变电站继电保护可靠性的重要渠道。
结语
就目前而言，保证电网具有高安全性以及较为可靠的运转能力是电力行业的最终目的。变电站在电网中占据较为重要的位置，在经济与科技不断发展的基础上，变电站的自动化系统以及继电保护设备能够及时得到更换和改善，确保电网的高效性以及稳定性。如今变电站的干扰因素已成为电力行业的工作难点与重点，电力行业需要不断摸索适合的抗干扰措施，从而来保障变电站的稳定性。
参考文献
[1]李春.浅析变电站继电保护抗干扰技术[J].价值工程，2012，（11）.
[2]张佳.关于变电站继电保护抗干扰技术的分析[J].科技创新与应用，2014，（34）.
论文作者:韩晓明,苏征宇,王翀
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/6
标签：变电站论文; 干扰论文; 电流论文; 继电保护论文; 电位论文; 设备论文; 接地线论文; 《电力设备》2017年第26期论文;