摘要：變電站中應(yīng)用的微機(jī)繼電保護(hù)設(shè)備，在電磁環(huán)境相對(duì)惡劣條件下，其自身的電磁兼容性和可靠性等多重要素直接影響著電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。微機(jī)繼電保護(hù)設(shè)備已打破了以往常規(guī)電器理念，目前正在想著計(jì)算機(jī)化和網(wǎng)絡(luò)化以及智能化等方向發(fā)展，由于計(jì)算機(jī)中硬件和軟件設(shè)計(jì)變得十分復(fù)雜，造成設(shè)備對(duì)電磁干擾更加的敏感與脆弱，從而導(dǎo)致變電站常常會(huì)發(fā)生電磁干擾問(wèn)題。對(duì)此，本文主要對(duì)變電站出現(xiàn)的電磁干擾的具體原因進(jìn)行了分析與研究，從而總結(jié)出抵抗電磁干擾的有效對(duì)策。

關(guān)鍵詞：變電站；微機(jī)保護(hù)；遠(yuǎn)動(dòng)裝置；電磁干擾

中圖分類號(hào)：TM77 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-3791（2015）01（c）0000-00

在國(guó)內(nèi)電力行業(yè)高速發(fā)展影響下，電力設(shè)備的自動(dòng)化變得越來(lái)越高。現(xiàn)階段，變電站的電力系統(tǒng)相關(guān)保護(hù)控制裝置比較集中，所以電力系統(tǒng)的回路電纜以及保護(hù)控制裝置比較容易出現(xiàn)電磁干擾問(wèn)題。而微機(jī)保護(hù)設(shè)備可以有效確保電力系統(tǒng)的可靠、穩(wěn)定運(yùn)行。可是設(shè)備內(nèi)部單元以及元器件比較容易遭受外界因素干擾，同時(shí)變電站的工作環(huán)境非常容易出現(xiàn)電磁干擾，在干擾相對(duì)嚴(yán)重的時(shí)候就會(huì)造成保護(hù)誤動(dòng)，對(duì)此一定要對(duì)變電站中電磁干擾具體來(lái)源和對(duì)微機(jī)保護(hù)設(shè)備造成的影響完成分析，從而有針對(duì)性的防止或是降低變電站中的電磁干擾造成的微機(jī)保護(hù)設(shè)備影響。

1變電站的電磁干產(chǎn)生與傳統(tǒng)方式分析

（一）變電站電磁干擾的形成

現(xiàn)階段，電力系統(tǒng)中電磁干擾種類主要包含了外部干擾與內(nèi)部干擾，其中外部干擾主要由高壓開(kāi)關(guān)操作與短路故障以及電暈放電等。而內(nèi)部干擾一般是在自動(dòng)化系統(tǒng)相關(guān)結(jié)構(gòu)和元件布局以及生產(chǎn)工藝等要素來(lái)決定的。

（二）電磁干擾傳播方式

變電站電磁干擾依據(jù)傳輸?shù)姆绞侥軌蚍殖蓚鲗?dǎo)干擾和輻射干擾以及電磁感應(yīng)的耦合干擾。其中傳導(dǎo)干擾主要是經(jīng)過(guò)干擾源與被干擾設(shè)備間的相應(yīng)公共阻抗完成傳播，而輻射干擾通常是利用電磁波完成傳播。除此之外，感應(yīng)偶和干擾主要是為電磁騷擾能量利用和其相臨近導(dǎo)體形成的感應(yīng)耦合，并且在相臨近的體內(nèi)感應(yīng)出對(duì)應(yīng)的掃然電流或是電壓。

2電磁干擾現(xiàn)象對(duì)微機(jī)保護(hù)設(shè)備造成的影響

首先，造成設(shè)備損壞。雷電和高壓網(wǎng)絡(luò)操作會(huì)造成高頻震蕩相應(yīng)幅值超過(guò)低頻電磁干擾的幅值，從而造成二次回路與保護(hù)設(shè)備元件損壞，特別是經(jīng)過(guò)雷雨天氣之后，往往會(huì)發(fā)生自動(dòng)化電子裝置損壞，例如微機(jī)保護(hù)設(shè)備中的開(kāi)關(guān)電源等裝置。其次，引發(fā)設(shè)備誤動(dòng)作。通常情況下，在工頻狀況下保護(hù)設(shè)備具有一個(gè)通頻帶，而高頻干擾經(jīng)過(guò)通頻帶之后會(huì)被過(guò)濾掉，這時(shí)低頻干擾就能夠與相關(guān)數(shù)據(jù)信號(hào)共同進(jìn)入到對(duì)應(yīng)的保護(hù)回路中，嚴(yán)重影響設(shè)備的順利工作。同時(shí)還會(huì)出現(xiàn)空間電磁輻射現(xiàn)象，也就是外部感應(yīng)干擾，一般會(huì)對(duì)信號(hào)線造成干擾，此種干擾會(huì)造成裝置相關(guān)信號(hào)發(fā)生異常，并且還會(huì)造成測(cè)量精度嚴(yán)重下降，進(jìn)而造成通訊故障。最后是數(shù)字儀器發(fā)生指示錯(cuò)誤。電磁干擾一般會(huì)造成電子儀器對(duì)脈沖多計(jì)或是漏計(jì)，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)處理單元發(fā)生四級(jí)或是數(shù)據(jù)丟失，甚至還會(huì)造成電子元件出現(xiàn)永久性損壞。

3變電站抗干擾措施分析

（一）接地正確和隔離干擾

二次系統(tǒng)主要應(yīng)用的為屏蔽電纜是信號(hào)與電流以及電壓引入線，同時(shí)在控制室和開(kāi)關(guān)站把屏蔽層進(jìn)行同時(shí)接地，而且電壓互感器的電流回路應(yīng)該在控制室進(jìn)行接地，但是二次中性點(diǎn)只可以在控制室進(jìn)行接地，從而能夠有效對(duì)點(diǎn)位增大所引發(fā)的干擾實(shí)現(xiàn)防御。對(duì)于變送器屏與保護(hù)屏一定要具備接地端子，而且屏本身還要確保接地可靠，同時(shí)完成保護(hù)設(shè)備箱體接地安全性與可靠性試驗(yàn)與檢測(cè)，全部的保護(hù)設(shè)備主要用于變壓器隔離。另外一、二次線圈之間一定要具備良好的保護(hù)層，以及安全的接地屏蔽層，在外部設(shè)置保護(hù)設(shè)備或是集成電路型相關(guān)空觸點(diǎn)。

（二）雷電強(qiáng)干擾措施

首先是遠(yuǎn)動(dòng)通訊，對(duì)于信號(hào)與弱點(diǎn)部分應(yīng)該都應(yīng)用屏蔽電纜，同時(shí)屏蔽層的兩端應(yīng)該實(shí)現(xiàn)可靠接地，對(duì)于保護(hù)與載波以及遠(yuǎn)動(dòng)電源位置一定要設(shè)置抗干擾模塊與金屬氧化物相應(yīng)的抵押防雷設(shè)備。其次，要把原來(lái)并不具備防雷電功能的比較陳舊的后背式UPS替換為具備防雷功能的現(xiàn)金在線式UPS，同時(shí)在遠(yuǎn)動(dòng)通道，特別是微波通道應(yīng)該在通道的入口位置建立專用的通道避雷器。最后，針對(duì)比較長(zhǎng)的通信網(wǎng)線，在一定條件下要更換成光線通信，也就是在間隔層中設(shè)置光交換機(jī)和光線設(shè)置終端，從而利用光線接入主控室，盡可能隔斷雷電感應(yīng)相關(guān)通路，降低雷電波的有效入侵。針對(duì)并未改造的系統(tǒng)，要在網(wǎng)線的兩端屏蔽實(shí)現(xiàn)安全接地，同時(shí)和設(shè)備進(jìn)行同一點(diǎn)接地。

（三）交直流控制回路設(shè)計(jì)

交直流回路組成各自的絕緣系統(tǒng)以及接地系統(tǒng)。若是交、直流回路要在同一根的電纜內(nèi)部，這樣相互間就會(huì)造成干擾，若是兩者出現(xiàn)線芯的絕緣下降或是短路就會(huì)造成直流接地，從而嚴(yán)重影響交直流的兩個(gè)回路系統(tǒng)正常工作。若是交流對(duì)直流回路引發(fā)干擾或是竄入直流回路，從而造成裝置損壞，變電站的電力系統(tǒng)也會(huì)出現(xiàn)比較嚴(yán)重的事故，對(duì)此不可只為便捷留下一些安全隱患。

（四）二次回路的抗干擾對(duì)策

首先，對(duì)于二次布線，一定要綜合考慮抗干擾有關(guān)要求，嚴(yán)格的實(shí)施反措要求，針對(duì)強(qiáng)信號(hào)以及弱信號(hào)不可共用同一根電纜，同時(shí)交流回路和直流回路也不可共用同一根電纜。在應(yīng)用靜態(tài)保護(hù)過(guò)程中，一定要選擇屏蔽電纜，而且屏蔽層的兩端應(yīng)該接地。保護(hù)電纜不可以和電力電纜在同一層進(jìn)行敷設(shè)，同時(shí)要盡量遠(yuǎn)離高頻暫態(tài)的電流相關(guān)流入點(diǎn)，比如避雷器或是避雷針相關(guān)接地點(diǎn)。其次，二次控制盒信號(hào)電纜的敷設(shè)具體方向一定要盡可能和高壓母線垂直，從而在一定程度上減低強(qiáng)電與弱電之間的電磁耦合，而且通信網(wǎng)線的敷設(shè)一定要盡可能和強(qiáng)電的交流電纜有效避開(kāi)，比如置于金屬護(hù)套中，也就是屏蔽干擾，還能夠防止機(jī)械損傷。最后，針對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)而言，間隔層的組網(wǎng)模式對(duì)于抗干擾還有影響，如果利用LonWorks組網(wǎng)模式，這樣不但節(jié)點(diǎn)數(shù)能夠有效滿足中型變電站相關(guān)需求，因?yàn)長(zhǎng)onWorks網(wǎng)是無(wú)源網(wǎng)絡(luò)與脈沖變壓器隔離，還具備量很高的抗電磁干擾能力。對(duì)此，LonWorks是良好的選擇。

4結(jié)束語(yǔ)：

變電站的二次系統(tǒng)中抗干擾作為一項(xiàng)涉及到設(shè)備開(kāi)發(fā)和調(diào)試安裝以及運(yùn)行管理等許多方面比較綜合的系統(tǒng)工作，一定要進(jìn)行多個(gè)方面的協(xié)調(diào)。對(duì)此，就應(yīng)該在實(shí)踐的過(guò)程中不斷的總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，從而探索其規(guī)律性，并且認(rèn)真進(jìn)行觀察和深入研究，在傳統(tǒng)的問(wèn)題中尋找新思路，然后依據(jù)現(xiàn)實(shí)狀況解決電磁干擾問(wèn)題，從而確保變電站電網(wǎng)系統(tǒng)的可靠與安全運(yùn)行。

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作者簡(jiǎn)介

姓名：宋堅(jiān) 出生年月：1970年12月20日 性別 ：女 籍貫：福建 研究方向：電子及通信技術(shù) 學(xué)歷：本科 職稱：講師