韓麗濤 張帥

（國(guó)網(wǎng)甘南供電公司 甘肅省合作市 747000）

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)干擾因素及解決對(duì)策

韓麗濤 張帥

（國(guó)網(wǎng)甘南供電公司 甘肅省合作市 747000）

眾所周知，在電力系統(tǒng)中，繼電保護(hù)屬于非常重要的二次系統(tǒng)，其對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)正常平穩(wěn)的運(yùn)行有著不可替代的重要作用。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)于繼電保護(hù)的投入也隨之不斷增加，落后的審驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)慢慢已經(jīng)無(wú)法順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，所以，電力企業(yè)必須找到更加完善的審驗(yàn)措施。只有確保能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)繼電保護(hù)進(jìn)行全方位、精確以及系統(tǒng)的檢驗(yàn)，才可以保證整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及安全性。本文根據(jù)部分電力工作人員多年的工作經(jīng)驗(yàn)，分析了繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中作用，討論了繼電保護(hù)相關(guān)設(shè)備的要求，闡述了其中的干擾因素，給出了對(duì)應(yīng)的解決措施。

電力系統(tǒng)；繼電保護(hù)；干擾因素；解決措施

引言

繼電保護(hù)是一種當(dāng)電力系統(tǒng)在日常運(yùn)行的時(shí)候遭遇突發(fā)事故的過(guò)程中，可以在最短的時(shí)間內(nèi)把問(wèn)題解決，若遭遇的狀況不能自行消除，就會(huì)及時(shí)發(fā)出警報(bào)，這樣工作人員就可以進(jìn)行及時(shí)的處理，從而盡可能減小電路異常對(duì)正常供電產(chǎn)生的影響。然而，一旦繼電保護(hù)在正常工作的時(shí)候遭受外部或者內(nèi)部環(huán)境因素干擾，就很有可能?chē)?yán)重影響供電的質(zhì)量。因此，只有對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備實(shí)施定期的維護(hù)以及檢查，按時(shí)檢驗(yàn)其工作的狀況，及時(shí)找到故障且實(shí)施相應(yīng)的防護(hù)措施，才可以完成增加電力企業(yè)供電可靠性的任務(wù)，確保電力網(wǎng)路穩(wěn)定安全的運(yùn)行。

1 在電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的意義

如果電力系統(tǒng)中被保護(hù)的元件出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候，繼電保護(hù)設(shè)備就可以快捷、有針對(duì)性以及自動(dòng)地把問(wèn)題元件從電力系統(tǒng)中排除，從而確保沒(méi)有出現(xiàn)問(wèn)題的元件可以繼續(xù)正常工作，同時(shí)使得故障元件受到的損害進(jìn)一步擴(kuò)大，減少后期的維修成本；如果電力系統(tǒng)中被保護(hù)的元件發(fā)生異常工作狀況的時(shí)候，繼電保護(hù)設(shè)備就可以根據(jù)當(dāng)前運(yùn)行維護(hù)的環(huán)境實(shí)施一系列的保護(hù)措施，諸如關(guān)閉電閘、減小負(fù)荷以及發(fā)生警報(bào)等等。

2 電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)設(shè)備必備的屬性

2.1 可靠性

繼電保護(hù)設(shè)備如果無(wú)法達(dá)到可靠性的要求，就很有可能成為直接導(dǎo)致故障或者擴(kuò)大事故的“兇手”。因此，為了盡可能避免上述狀況的發(fā)生，一定要確保繼電保護(hù)設(shè)備的安裝調(diào)試、整定計(jì)算以及設(shè)計(jì)方案準(zhǔn)確無(wú)誤；與此同時(shí)，還必須確保構(gòu)成繼電保護(hù)設(shè)備的全部元件系統(tǒng)簡(jiǎn)化且有效、運(yùn)行維護(hù)合理以及質(zhì)量可靠，從而大幅增加繼電保護(hù)的可靠性。

2.2 速動(dòng)性

一般來(lái)說(shuō)，速動(dòng)性多指繼電保護(hù)設(shè)備必須在短時(shí)間內(nèi)切除短路故障。減少故障切除花費(fèi)的時(shí)間能夠最大程度上降低線(xiàn)路短路對(duì)電力設(shè)備造成的破壞，縮短電力系統(tǒng)恢復(fù)的時(shí)間，進(jìn)而給電力設(shè)備的重新啟動(dòng)奠定良好的基礎(chǔ)，不僅如此，還可以大幅增加發(fā)電機(jī)并列工作的穩(wěn)定性。

2.3 靈敏性

眾所周知，電力企業(yè)都是通過(guò)靈敏系數(shù)來(lái)判斷繼電保護(hù)設(shè)備的靈敏程度。在繼電保護(hù)設(shè)備的保護(hù)區(qū)域內(nèi)，無(wú)論短路性質(zhì)如何以及短路點(diǎn)的方位怎樣，繼電保護(hù)設(shè)備都不會(huì)出現(xiàn)拒絕保護(hù)的現(xiàn)象；然而，如果故障沒(méi)有位于保護(hù)區(qū)域內(nèi)，也不能出現(xiàn)錯(cuò)誤保護(hù)的現(xiàn)象。

2.4 針對(duì)性

如果電力系統(tǒng)中出現(xiàn)了故障，繼電保護(hù)設(shè)備就必須可以有針對(duì)性地把故障部分切除。首先要做的就是關(guān)閉距離故障點(diǎn)最近的斷路器，從而確保電力系統(tǒng)中除故障區(qū)域外其他區(qū)域的元件可以繼續(xù)正常工作。

3 電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的干擾因素

3.1 輻射干擾

在當(dāng)前階段，電力系統(tǒng)附近區(qū)域往往分布大量的移動(dòng)通信以及話(huà)機(jī)等設(shè)備，導(dǎo)致其周邊區(qū)域會(huì)出現(xiàn)相關(guān)的磁場(chǎng)以及強(qiáng)輻射電場(chǎng)。一旦變化的磁場(chǎng)耦合到周邊的弱電子器材的回路中，就會(huì)使得回路產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的高頻率的電壓，從而出現(xiàn)一個(gè)假的信號(hào)源，進(jìn)而干擾繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行正確的判斷以及反應(yīng)。

3.2 雷擊干擾

如果變電站的避雷針以及接地部件受到雷電襲擊的時(shí)候，因?yàn)榇蠖鄶?shù)變電站從設(shè)備到地網(wǎng)的接地線(xiàn)是高阻抗或者地網(wǎng)自身就是高阻抗，所以都會(huì)把由于雷擊出現(xiàn)的高頻率電流在變電站的地網(wǎng)系統(tǒng)中大量運(yùn)行，導(dǎo)致暫態(tài)電位的升高，很大幾率會(huì)破壞控制回路與靈敏設(shè)備或者使得繼電保護(hù)設(shè)備出現(xiàn)錯(cuò)誤動(dòng)作的現(xiàn)象。

圖1 雷擊干擾示意圖

3.3 靜電放電干擾

在長(zhǎng)期干燥的環(huán)境中，電力施工人員身穿的衣物上很大幾率會(huì)攜帶高電壓，在穿著絕緣線(xiàn)的前提下，其能夠把電荷攜帶至較遠(yuǎn)的區(qū)域，因此，如果電力施工人員觸摸電子設(shè)備，就會(huì)對(duì)設(shè)備進(jìn)行放電，設(shè)備接地的狀況決定了放電的大小，隨著環(huán)境的變化而變化，情節(jié)嚴(yán)重的時(shí)候會(huì)將電子元件燒毀，從而對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)造成不可估量的后果。

3.4 高頻干擾

若電力系統(tǒng)在使用隔離開(kāi)關(guān)等方面的速度極其緩慢，在操作的過(guò)程中就會(huì)在隔離開(kāi)關(guān)兩個(gè)觸點(diǎn)之間的區(qū)域出現(xiàn)電弧閃絡(luò)的現(xiàn)象，進(jìn)而出現(xiàn)操作過(guò)電壓，產(chǎn)生高頻率的電流，一旦高頻率電流流經(jīng)母線(xiàn)的時(shí)候，就會(huì)在母線(xiàn)的附近產(chǎn)生較強(qiáng)的磁場(chǎng)以及電場(chǎng)，進(jìn)而對(duì)有關(guān)的二次設(shè)備以及二次回路產(chǎn)生一定的干擾，如果干擾的程度大于設(shè)備邏輯元件能夠承受的最大干擾時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)設(shè)備無(wú)法進(jìn)行正常的保護(hù)工作。

圖2 高頻干擾原理圖

3.5 直流電源的干擾

一般來(lái)說(shuō)，影響直流回路中出現(xiàn)故障以及其他因素產(chǎn)生的短時(shí)電源的中端接電源工作的主要原因是直流和恢復(fù)，由于分布電容以及抗干擾電容的存在，直流的恢復(fù)周期有時(shí)候很長(zhǎng)，有時(shí)候也很短。在直流電壓進(jìn)行自主恢復(fù)的時(shí)候，電子設(shè)備自身的邏輯回路會(huì)出現(xiàn)畸變的狀況，從而導(dǎo)致繼電保護(hù)的暫態(tài)電位變差，進(jìn)而使得整個(gè)繼電保護(hù)系統(tǒng)受到嚴(yán)重的影響。

4 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)干擾因素的解決措施

4.1 對(duì)二次設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)

通過(guò)在繼電保護(hù)設(shè)備中增設(shè)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)每一個(gè)部件以及每一臺(tái)設(shè)備自動(dòng)測(cè)試的目標(biāo)。一方面，必須在不增加新的投入的基礎(chǔ)上，合理使用目前的測(cè)量措施；另一方面，必須從設(shè)備的管理方面著手，例如離線(xiàn)檢修的資料管理以及設(shè)備驗(yàn)收的管理，通過(guò)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)對(duì)其運(yùn)行的狀態(tài)進(jìn)行診斷。

4.2 建立健全完善的管理制度

結(jié)合繼電保護(hù)的特征，建立健全完善保護(hù)設(shè)備運(yùn)行管理相關(guān)的規(guī)則制度是必不可少的一項(xiàng)工作。繼電保護(hù)缺陷處理、定期檢測(cè)、故障分析、運(yùn)營(yíng)維護(hù)以及設(shè)備臺(tái)賬等檔案必須逐漸使用計(jì)算機(jī)，對(duì)其實(shí)行獎(jiǎng)懲、嚴(yán)格考核以及跟蹤調(diào)查，從而全面落實(shí)繼電保護(hù)工作。

4.3 完善繼電保護(hù)設(shè)備的日常清理工作

對(duì)于繼電保護(hù)設(shè)備的日常清理工作來(lái)說(shuō)，一定要通過(guò)兩人合作開(kāi)展，以免出現(xiàn)誤碰相關(guān)器材的現(xiàn)象，除此之外，在清理的過(guò)程中，避免和帶電設(shè)備保持足夠的安全距離，以免發(fā)生接地事故、二次回路短路以及人員觸電安全事故。

4.4 實(shí)施繼電保護(hù)網(wǎng)絡(luò)化以及智能化

在目前的格局下，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作為數(shù)據(jù)與信息通信工具已經(jīng)發(fā)展成為信息時(shí)代技術(shù)的中流砥柱，其對(duì)各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域有著深刻的影響，同時(shí)也為各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域帶來(lái)了發(fā)達(dá)的通信手段。把整個(gè)電力系統(tǒng)各個(gè)重要設(shè)備的繼電保護(hù)設(shè)備通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接在一起，就可以實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的智能化以及網(wǎng)絡(luò)化。

4.5 重點(diǎn)進(jìn)行繼電保護(hù)設(shè)備的檢驗(yàn)工作

一般來(lái)說(shuō)，必須在繼電保護(hù)其余試驗(yàn)項(xiàng)目結(jié)束之后，才可以開(kāi)始電壓回路升壓實(shí)驗(yàn)以及電流回路升流實(shí)驗(yàn)。在進(jìn)行定期檢驗(yàn)的過(guò)程中，如果遇到相關(guān)設(shè)備已經(jīng)進(jìn)入熱備狀態(tài)、投入使用使得短暫時(shí)間內(nèi)沒(méi)有負(fù)荷等狀況，就可以進(jìn)行打印負(fù)荷采樣值以及測(cè)量負(fù)荷向量等工作。

5 結(jié)束語(yǔ)

電力系統(tǒng)中最為重要的二次系統(tǒng)便是繼電保護(hù)系統(tǒng)，其對(duì)于整個(gè)電力系統(tǒng)穩(wěn)定安全的運(yùn)行有著不可或缺的重要意義。隨著我國(guó)電力事業(yè)的不斷發(fā)展，相關(guān)繼電保護(hù)技術(shù)已成進(jìn)入了發(fā)展的新紀(jì)元，因此，技術(shù)人員必須吸收國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的技術(shù)，制定更加完善的檢驗(yàn)方法，從而確保電力系統(tǒng)能夠穩(wěn)定供電，提高電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益，實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略目標(biāo)。

[1]黃山山.變電所繼電保護(hù)電磁干擾問(wèn)題分析及解決方案[J].都市快軌交通，2014（04）.

[2]付大慶.變電站繼電保護(hù)抗干擾措施研究[J].黑龍江科技信息，2015.（33）.

[3]吳小忠.變電站二次系統(tǒng)的干擾及其防范[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2014（16）.

[4]邊朝朝.電子電路及繼電保護(hù)回路的干擾信號(hào)來(lái)源與防干擾措施[J].中國(guó)設(shè)備工程，2014（02）.

TM77

A

1004-7344（2016）36-0085-02

2016-11-9