楊浩

（國網(wǎng)銀川供電公司，寧夏 銀川 750000）

0 引言

繼電保護存在雷雨、高頻干擾、輻射等多種自然因素的干擾，每種因素對繼電保護裝置造成的損壞程度不同，因此，相關(guān)人員必須采取一些保護措施，如：為了降低接地電阻或其結(jié)構(gòu)的損壞程度，繼電保護具有實際應(yīng)用價值，繼電保護是電氣系統(tǒng)中最重要的二次系統(tǒng)。近年來，隨著繼電保護措施的不斷推出，在保證供電系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行方面發(fā)揮了極其重要的作用，現(xiàn)行的檢測標準已逐步改變，因此需要尋找更好的檢測方法，通過系統(tǒng)、全面、準確地控制繼電保護，確保整個系統(tǒng)的安全。根據(jù)團隊多年的教學(xué)經(jīng)驗和實際工作，本文總結(jié)了繼電保護在能源系統(tǒng)中的作用以及外部干預(yù)的原因，并提出了加強建筑物保護的措施。

1 繼電保護的干擾因素分析

1.1 電力系統(tǒng)正常運行的基本要求

繼電保護裝置的主要功能是在電力系統(tǒng)運行中發(fā)生短路時，及時、快速地斷開區(qū)域內(nèi)的電路，確保故障不會危及整個系統(tǒng)的運行以發(fā)生重大安全事故；確保電力系統(tǒng)滿負荷運行，一旦發(fā)生電源故障，繼電保護系統(tǒng)的響應(yīng)必須快速且有選擇性。所謂速度是指及時斷開電路以避免短路，選擇性是指準確估計撥號線路的位置，但實際上只能選擇這兩個特性中的一個。因此，我們必須根據(jù)相關(guān)線路的不同情況選擇不同的繼電保護裝置，一般來說，選擇的準確度優(yōu)于速度，但及時閉合線路也可以在一定程度上防止干擾傳播。此外，在電力系統(tǒng)正常運行期間，繼電保護系統(tǒng)應(yīng)保持高靈敏度，并持續(xù)監(jiān)控指示燈的各種運行狀態(tài)，以確保在首次故障時及時、準確地響應(yīng)。

1.2 干擾因素

（1）環(huán)境干擾。這是一個常見的干擾因素，不能完全消除。只有早期預(yù)防才能減少干擾造成的損害。由于中國變電站位于復(fù)雜的地理環(huán)境中，一些變電站建在地勢較高的地區(qū)，因此，它們經(jīng)常受到雷暴或強風(fēng)的影響。一般來說，我國變電站將選擇電阻大的接地線，這種接地線在匯集時會產(chǎn)生高頻電流，會在短時間內(nèi)迅速增加變電站上的臨時電流，這種情況下，繼電保護裝置的運行極為不利。當(dāng)運行失敗時，電路容易失控[1]。

（2）高頻干擾。電力系統(tǒng)運行時，如果分離器運行速度過慢，很容易形成電弧閃光。在這段時間內(nèi)，當(dāng)員工的工作電壓較高時，很容易達到高頻電流。當(dāng)高頻電流通過母線時，周圍的磁場和電場都很強，對繼電保護造成嚴重干擾，如果故障超過繼電保護的潛在負荷，繼電保護裝置損壞不能正常工作，會導(dǎo)致整個電力系統(tǒng)損壞并嚴重癱瘓[2]。

（3）直流電源干擾。接地網(wǎng)中使用的電阻一般都很高，如果在系統(tǒng)正常工作發(fā)生接地故障，電流通過接地等裝置進入故障區(qū)域，會導(dǎo)致接地網(wǎng)中的電位遠大于土壤電位。經(jīng)過詳細研究，在確定電位達到10kV/1000A的情況下，直流電路經(jīng)常發(fā)生故障，導(dǎo)致電流中斷。如果電流因冷凝分布不均勻而中斷，則無法確定電流恢復(fù)時間，有些時間長，有些時間短。由于這種不穩(wěn)定性，電氣系統(tǒng)反應(yīng)裝置異常，最終會影響繼電保護并改變其轉(zhuǎn)換電位。系統(tǒng)電路中的電纜外殼屏蔽會產(chǎn)生工頻電流，對直流電路有很大干擾，并會燒毀保護裝置，以防損壞，從而導(dǎo)致整個電源系統(tǒng)發(fā)生故障。

（4） 輻射干擾。上述的幾種干擾是目前中國能源系統(tǒng)繼電保護裝置的主要干擾源。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，電子產(chǎn)品的種類越來越多。盡管工作效率已經(jīng)提高了很多，但隨著輻射的增加，能源系統(tǒng)中不僅有大量的移動設(shè)備，還有各種各樣的電子移動設(shè)備。這些設(shè)備的存在使得網(wǎng)絡(luò)周圍的磁場非常強。繼電保護設(shè)備主要依靠接收到的信號來反映不同設(shè)備的控制。但是，外部磁場的存在可能導(dǎo)致繼電保護接收到的信號無法通過電子設(shè)備傳輸，從而導(dǎo)致繼電保護錯誤，并對整個電網(wǎng)的正常運行產(chǎn)生非常不利的影響。

（5）靜電放電干擾。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備無法由人員維修，由于天氣條件，工作人員容易產(chǎn)生靜電。

2 保護方法

2.1 規(guī)章制度方面

合理使用人員，確保所有負責(zé)繼電保護操作和維護的人員都以身作則；建立有效的管理制度，根據(jù)繼電保護的實際水平管理和維護各種連接；加強宣傳教育，提高相關(guān)人員的工作質(zhì)量和技能；最后，還應(yīng)重視高新技術(shù)的應(yīng)用，提高繼電保護系統(tǒng)的可靠性[3]。

2.2 技術(shù)要求

首先，在處理土壤時必須小心，例如在高頻電纜的情況下，通過高效粗導(dǎo)線的平行接地來防止高頻干擾；二次回路變壓器應(yīng)在適當(dāng)位置接地，防止靜電放電干擾；電纜敷設(shè)時，嚴禁直流電纜、交流弱電和強電電纜混用，以避免隨機干擾，造成相互干擾或電流碰撞；對原有變電站進行改造，廣泛推廣微機繼電保護裝置，因為與傳統(tǒng)的電磁繼電保護裝置相比，微機繼電保護設(shè)備按要求接地，能有效地防止電磁干擾。最后，應(yīng)為微機繼電保護裝置設(shè)計自動控制程序，以便能夠有效地識別元件本身，防止由于繼電保護裝置本身的問題，影響整個電力系統(tǒng)安全運行。

3 具體措施

3.1 電力系統(tǒng)人員與防護人員一起工作

員工在執(zhí)行繼電保護功能時，通常必須使用顯示器、中繼器和操作員。三方員工在工作中必須保持清晰有條理的思維和智慧。此外，三方員工應(yīng)明確職責(zé)，加強溝通，增強合作意識，認真完成任務(wù)。

3.2 持續(xù)改進繼電保護裝置和控制系統(tǒng)

首先，供電網(wǎng)絡(luò)必須建立繼電保護檔案?？墒褂脤Ｈ藢^電保護基本信息進行記錄、操作和定期核查，并建立繼電保護檔案。同時，采用計算機控制技術(shù)進行跟蹤檢查，確保繼電通信保護的順利實施；其次，供電系統(tǒng)應(yīng)建立相應(yīng)的獎懲制度，可制定年度季節(jié)性職業(yè)安全競賽等獎項，并制定適當(dāng)?shù)募畲胧?，以提高員工的積極性和責(zé)任感[4]。

3.3 改進直流電路，減少設(shè)備故障

如果直流回路的感應(yīng)線圈在繼電保護過程中被中斷，則無回路可以重置為原始設(shè)備。斷開感應(yīng)線圈后，電磁場的釋放和衰減會加快。將數(shù)據(jù)回路連接到感應(yīng)線圈時，主要目的是在感應(yīng)線圈中斷時釋放電源，以避免干擾。此外，由于可能的改進和不同網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的各種干擾，可以選擇更緊湊的網(wǎng)絡(luò)，可以在網(wǎng)絡(luò)中安裝吸管，重新設(shè)計網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，高效的接地裝置可用于實現(xiàn)接地、最小化接地電阻并減少其干擾。

3.4 二次能源系統(tǒng)設(shè)備的實時控制

近年來，微處理器和微處理器設(shè)備的自動診斷技術(shù)發(fā)展迅速，能源系統(tǒng)的故障診斷系統(tǒng)和繼電保護不斷完善，為供電系統(tǒng)二次設(shè)備的實時監(jiān)控提供了技術(shù)支持。在繼電保護系統(tǒng)中，電源系統(tǒng)可以安裝交互式監(jiān)視器，自動測試每個設(shè)備及其組件。因此，電源系統(tǒng)在監(jiān)控過程中必須有兩個方面：第一，必須將其分解為與設(shè)備管理相關(guān)的部分，工作人員可以根據(jù)在線控制的結(jié)果評估整個系統(tǒng)的狀態(tài)；其次，在實施基于服務(wù)的繼電保護時，性能系統(tǒng)可以充分利用現(xiàn)有的測量方法和手段，包括設(shè)備和人員。

3.5 降低接地電阻，完善接地措施

為了減少時間電位差對網(wǎng)絡(luò)的影響，技術(shù)人員需要在網(wǎng)絡(luò)運行過程中降低二次設(shè)備的彈性，以提高繼電保護裝置的靈敏度，將電壓轉(zhuǎn)換器和其他設(shè)備連接到低電阻網(wǎng)絡(luò)，以更有效地控制電流。土壤改良措施的目的是通過確保在電網(wǎng)運行期間配備所有接地網(wǎng)，以減少電位差，采用二次接地濾波元件和銅棒對高頻電纜進行保護，這兩種主要措施的應(yīng)用可以大大提高繼電器的保護效率。

3.6 電源系統(tǒng)應(yīng)保護低壓線路

目前，我國配電線路主要以10kV電壓等級為主，配電結(jié)構(gòu)普遍較低，供電系統(tǒng)的運行可基于一般電網(wǎng)保護設(shè)施的運行，電網(wǎng)公司的運行經(jīng)驗可以作為適當(dāng)?shù)膮⒖?，在此基礎(chǔ)上，可以通過標準化的固定保護值計算方法計算供電系統(tǒng)運行的不同場景，以便詳細分析低壓線路在供電系統(tǒng)中的位置，重點關(guān)注其是否滿足要求[5]。

3.7 智能監(jiān)控技術(shù)說明

解決繼電保護問題的措施必須與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)相結(jié)合，采用智能監(jiān)控技術(shù)對發(fā)電過程進行實時監(jiān)控，智能控制技術(shù)可以改善人與人之間的互動，監(jiān)控技術(shù)可以全面控制電網(wǎng)各元件的溫度，提高監(jiān)控系統(tǒng)的整體能力，將現(xiàn)代技術(shù)與具有更高繼電保護性能的繼電保護裝置相結(jié)合，可以提高網(wǎng)絡(luò)的安全性和準確性，多學(xué)科知識的應(yīng)用還可以加快問題的解決。提高自己的安全水平，并使用技術(shù)專長來檢測性能系統(tǒng)中的錯誤[6]。

4 結(jié)語

繼電保護對電源的正常運行非常重要，可有效降低系統(tǒng)的損耗和穩(wěn)定性。然而，繼電保護易受干擾。閃光脈沖、高頻電流、輻射、靜電放電和直流電后果嚴重，要有效控制這些因素，就要加強監(jiān)測，建立健全管理制度，確保高水平應(yīng)用，在技術(shù)層面上仔細處理不同的地面連接，控制每個連接中的電纜敷設(shè)，重新設(shè)計原有變電站，并加強對微型商品的保護，繼電保護設(shè)備的保護將更加合理，更適合國民生產(chǎn)和使用壽命的需要。為了加強和提高繼電保護裝置的安全性，分析可能干擾轉(zhuǎn)移保護的原因，制定各種防范措施，防止此類干擾，對提高國家電網(wǎng)運行安全具有重要的現(xiàn)實意義。