金興武

（江蘇省電力公司檢修分公司，211102）

變電站繼電保護(hù)二次系統(tǒng)接地技術(shù)方案的設(shè)計(jì)探討

金興武

（江蘇省電力公司檢修分公司，211102）

隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和信息時(shí)代的發(fā)展，電力系統(tǒng)的自動(dòng)化建設(shè)地位日益提升，加強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)定與安全的維護(hù)是十分必要的。鑒于此，本文主要分析變電站繼電保護(hù)二次系統(tǒng)接地技術(shù)方案的設(shè)計(jì)。

變電站；繼電保護(hù)二次系統(tǒng)接地技術(shù)方案；設(shè)計(jì)探討

0 引言

為了加強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)安全的全面維護(hù)，需要將工作接地技術(shù)、防雷接地技術(shù)以及安全接地技術(shù)充分融合在一起，實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)二次系統(tǒng)接地技術(shù)的功能性和繼電保護(hù)作用。地球磁場(chǎng)在人類社會(huì)發(fā)展和活動(dòng)的影響下對(duì)繼電保護(hù)二次系統(tǒng)接地中的電子和設(shè)備產(chǎn)生了較大的干擾，形成了較大的安全隱患。鑒于此，加強(qiáng)變電站繼電保護(hù)二次系統(tǒng)接地技術(shù)的建設(shè)是十分必要的。

1 變電站繼電保護(hù)概述1.1 繼電保護(hù)原理

電力系統(tǒng)中的繼電保護(hù)原理主要是通過(guò)兩方面實(shí)現(xiàn)，一方面是由于繼電保護(hù)系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障問(wèn)題十分敏感，例如其可以快速的感知電網(wǎng)系統(tǒng)中的電壓變化和電流突然增長(zhǎng)的現(xiàn)象，并能及時(shí)抓住電流與電壓相位角的變化規(guī)律。另一方面，繼電保護(hù)系統(tǒng)可以通過(guò)電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)傳輸?shù)漠惓Ｐ盘?hào)作出及時(shí)的響應(yīng)，在非正常信號(hào)傳出時(shí)，繼電保護(hù)系統(tǒng)可以實(shí)施對(duì)應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作，異常嚴(yán)重的情況下，可以實(shí)現(xiàn)快速跳閘保護(hù)動(dòng)作，從而將系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)降低到最小。

1.2 變電站系統(tǒng)中繼電保護(hù)的重要作用

變電站站系統(tǒng)中繼電保護(hù)的作用主要體現(xiàn)在對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)故障的及時(shí)有效處理，具體的故障類型和危害主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）.電網(wǎng)系統(tǒng)電壓發(fā)生瞬時(shí)變化，下降到某一個(gè)極小值，其可能對(duì)用戶負(fù)荷的正常運(yùn)行造成嚴(yán)重的影響；（2）.在電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的部分環(huán)節(jié)中出現(xiàn)短路電流，威脅到電氣設(shè)備的正常運(yùn)行，甚至破壞設(shè)備；（3）.電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)的電流紊亂使得發(fā)電機(jī)的運(yùn)行受到影響，進(jìn)而出現(xiàn)系統(tǒng)振動(dòng)和崩潰等危害。

當(dāng)電網(wǎng)系統(tǒng)中出現(xiàn)上述故障時(shí)，繼電保護(hù)系統(tǒng)可以在第一時(shí)間內(nèi)對(duì)其進(jìn)行響應(yīng)，實(shí)施切線操作，從而保證在問(wèn)題出現(xiàn)時(shí)不會(huì)使得危害性得到擴(kuò)展。

2 變電站繼電保護(hù)二次系統(tǒng)接地技術(shù)方案的設(shè)計(jì)

變電站繼電保護(hù)二次系統(tǒng)接地技術(shù)共有三種基本類型，分別是工作接地技術(shù)、雷電接地技術(shù)和安全接地技術(shù)，下面對(duì)變電站繼電保護(hù)二次系統(tǒng)接地技術(shù)設(shè)計(jì)方案中的具體設(shè)備和技術(shù)類型分別進(jìn)行分析。

2.1 接地設(shè)備概述

接地本身是一種電氣連接過(guò)程，其連接的對(duì)象分別是電氣設(shè)備和地面，將電網(wǎng)系統(tǒng)中的電氣設(shè)備局部與地面連接在一起，從而保證電氣設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，進(jìn)而保護(hù)電網(wǎng)系統(tǒng)的安全。接地設(shè)備主要包括兩部分組成，分別是接地線路和接地體，在實(shí)踐過(guò)程中加強(qiáng)對(duì)接地設(shè)備的規(guī)范性使用可以避免電氣設(shè)備釋放危險(xiǎn)的電力，從而保證人們的生命安全。

一般意義上的安全接地主要是實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的外殼與地面的連接過(guò)程，此外還包括工作接地技術(shù)和雷電接地技術(shù)等，下面對(duì)其中的設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行一一論述。

2.2 工作接地技術(shù)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

工作接地技術(shù)，顧名思義是為了保障電力工作的順利開(kāi)展而進(jìn)行的接地技術(shù)，通過(guò)工作接地技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)特定電氣設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。在實(shí)施工作接地技術(shù)過(guò)程中需要注意以下基本要點(diǎn)：

首先，根據(jù)具體設(shè)備的運(yùn)行需求選擇接地重點(diǎn)。一般情況下的接地重點(diǎn)可以選在發(fā)電機(jī)的輸出端和電壓器的低壓端處，通過(guò)金屬連接完成其與接地裝置的連接。直流24V（-）和48N（+）在工作接地的設(shè)計(jì)過(guò)程中沒(méi)有對(duì)應(yīng)的電源設(shè)備,因此工作接地技術(shù)本身并不是完善的。

其次，作為工作接地的重要組成，在進(jìn)行屏蔽接地的過(guò)程中需要注意點(diǎn)位接線的外露，從而避免其與其它接地系統(tǒng)的交互式連接。最后，工作接地的維護(hù)是必不可少的，其不僅表現(xiàn)在對(duì)事故狀態(tài)下的維護(hù)，同時(shí)還要對(duì)正常工作狀態(tài)下的工作接地進(jìn)行維護(hù)。在保證工作接地技術(shù)設(shè)計(jì)有效的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)對(duì)其的維護(hù)作用，有利于保障變電站輸電設(shè)備的穩(wěn)定安全運(yùn)行。

2.3 雷電接地技術(shù)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

作為危機(jī)電網(wǎng)系統(tǒng)安全的主要自然災(zāi)害，雷電引發(fā)的電網(wǎng)事故屢見(jiàn)不鮮。因此，為了減少其對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的危害，要保證雷電接地技術(shù)的設(shè)計(jì)質(zhì)量，采取詳細(xì)完善的設(shè)計(jì)方案。在實(shí)地設(shè)計(jì)之前，首要要分析雷電對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的作用過(guò)程和影響形式，即其以一種非正常電力干擾的形式作用于電網(wǎng)系統(tǒng)的一次回路當(dāng)中。此外，當(dāng)變電站二次系統(tǒng)受到電磁感應(yīng)干擾以后，這種干擾信號(hào)會(huì)通過(guò)電線路侵入到二次系統(tǒng)的電子元件和設(shè)備當(dāng)中，從而使二次系統(tǒng)產(chǎn)生重大故障。

雷電接地技術(shù)主要包括提高抗震擊效果的接閃器，例如避雷針和避雷線等，引下線和接地線裝置等。在避雷裝置的選擇過(guò)程中，需要結(jié)合變電站具體的環(huán)境特點(diǎn)以及變壓器和電力設(shè)備的伏秒特性，從而使得雷電接地技術(shù)可以表達(dá)出較好的抗雷擊效果，減少雷擊造成的電力系統(tǒng)損失和事故。

2.4 安全接地技術(shù)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

安全接地技術(shù)的作用主要是為了預(yù)防電氣設(shè)備的漏電現(xiàn)象，即在電氣設(shè)備漏電時(shí)，電流可以通過(guò)接地線路流入到大地中，從而避免其對(duì)人和動(dòng)物造成危害。在安全接地技術(shù)設(shè)計(jì)過(guò)程中要按照電氣設(shè)備中的電阻選擇接地設(shè)備的電壓，保證產(chǎn)生的電流在人的安全電流范圍內(nèi)，其在生活中比較常見(jiàn)。

3 結(jié)論

綜上所述，通過(guò)概述變電站繼電保護(hù)，說(shuō)明了繼電保護(hù)在電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的作用與地位。通過(guò)分析變電站繼電保護(hù)二次系統(tǒng)接地技術(shù)方案的設(shè)計(jì)，說(shuō)明了工作接地技術(shù)、安全接地技術(shù)以及雷電接地技術(shù)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。為了保障電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定安全運(yùn)行，需要加大對(duì)繼電保護(hù)二次系統(tǒng)接地技術(shù)的維護(hù)力度，保證接地技術(shù)設(shè)計(jì)的有效性。

[1]廖震杰.變電站繼電保護(hù)二次系統(tǒng)接地技術(shù)方案的研究[J].科技風(fēng),2014,20:75.

[2]陳星田.智能變電站繼電保護(hù)隱藏故障診斷與系統(tǒng)重構(gòu)方法[D].重慶大學(xué),2015.

[3]李穎超.新一代智能變電站層次化保護(hù)控制系統(tǒng)方案及其可靠性研究[D].北京交通大學(xué),2013.

[4]王保倉(cāng).電力二次系統(tǒng)接地及抗干擾方法研究[D].東南大學(xué),2006.

Discussion on the design of the two system grounding technology of substation relay protection

Jin Xingwu
（Jiangsu electric power company maintenance branch，211102）

With the development of the national economy and the development of the information age,the status of power system automation construction is increasing day by day.It is very necessary to strengthen the stability and security of power system.In view of this,this paper mainly analyzes the design of substation relay protection system grounding technology two times.

substation;relay protection two system grounding technology scheme;design discussion