淺談電力系統繼電保護干擾原因及其防護方法

論文摘要：繼電保護是電力系統最重要的二次系統。它對電力系統安全穩定地運行起著(zhù)極為重要地作用。隨著(zhù)近年來(lái)微機繼電保護的不斷投入，以往的檢驗標準已逐漸不適應系統的發(fā)展，因此。我們需要尋求更加完善的檢驗方法，只有系統、全面、準確地進(jìn)行繼電保護檢驗。才能確保整個(gè)電力系統的安全。本文筆者根據多年的工作經(jīng)驗，綜述了繼電保護在電力起到的作用。及內、外界對其影響干擾的原因，同時(shí)提出了如何加強對其防護的措施。

1 電力系統繼電保護作用與要求

1.1繼電保護的作用與組成

在電力系統的被保護元件發(fā)生故障時(shí)，繼電保護裝置應能自動(dòng)、迅速、有選擇地將故障元件從電力系統中切除，以保證無(wú)故障部分迅速恢復正常運行，并使故障元件免于繼續遭受損害。減少停電范圍;到90年代初集成電路及大規模集成電路保護的研制、生產(chǎn)、應用處于主導地位，目前正在研究面向智能信息處理的計算機繼電保護時(shí)代。

1.2繼電保護的基本要求

繼電保護應滿(mǎn)足可靠性、選擇性、靈敏性和速動(dòng)性的要求?？煽啃允侵咐^電保護裝置在保護范圍內該動(dòng)作時(shí)應可靠動(dòng)作，在正常運行狀態(tài)時(shí)，不該動(dòng)作時(shí)應可靠不動(dòng)作。速動(dòng)性是指保護裝置應盡快地切除短路故障，以減輕損壞程度，指保護裝置應盡快切除短路故障，其目的是提高系統穩定性，減輕故障設備和線(xiàn)路的損壞程度，縮小故障波及范圍，提高自動(dòng)重合閘和備用設備自動(dòng)投入的效果。

2繼電保護的干擾因素

2.1雷擊

當變電站的接地部件或避雷器遭受雷擊時(shí)，由于變電站的地網(wǎng)為高阻抗或從設備到地網(wǎng)的接地線(xiàn)為高阻抗，都將因雷擊產(chǎn)生的高頻電流在變電站的地網(wǎng)系統中引起暫態(tài)電位的升高，就可能導致繼電保護裝置誤動(dòng)作或損壞靈敏設備與控制回路。

2.2高頻干擾

如果電力系統在隔離開(kāi)關(guān)的操作速度緩慢，操作時(shí)在隔離開(kāi)關(guān)的兩個(gè)觸點(diǎn)問(wèn)就會(huì )產(chǎn)生電弧閃絡(luò )，從而產(chǎn)生操作過(guò)電壓，出現高頻電流，高頻電流通過(guò)母線(xiàn)時(shí)，將在母線(xiàn)周?chē)a(chǎn)生很強的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，從而對相關(guān)二次回路和二次設備產(chǎn)生干擾，當干擾水平超過(guò)裝置邏輯元件允許的干擾水平時(shí)，將引起繼電保護裝置的不正常工作，從而使整個(gè)裝置的工作邏輯或出口邏輯異常，對系統的穩定造成很大的破壞。高頻電流通過(guò)接地電容設備流人地網(wǎng)，將引起地電位的升高。

2.3輻射干擾

在新時(shí)期，電力系統周?chē)?jīng)常會(huì )步話(huà)機和移動(dòng)通信等工具，那么它的周?chē)鷮a(chǎn)生強輻射電場(chǎng)和相應的磁場(chǎng)。變化的磁場(chǎng)耦合到附近的弱電子設備的回路中?；芈穼⒏袘龈哳l電壓，形成一個(gè)假信號源，從而導致繼電保護裝置不正確動(dòng)作。

2.4靜電放電干擾

在干燥的環(huán)境下，工作人員的衣物上可能會(huì )帶有高電壓，在穿絕緣靴的情況下，他們可以將電荷帶到很遠的地方，所以當工作人員接觸電子設備時(shí)會(huì )對其放電，放電的程度依設備的接地情況，環(huán)境不同而不同，嚴重時(shí)會(huì )燒毀電子元件，破壞繼電保護系統。

2.5直流電源干擾

當變電所內發(fā)生接地故障時(shí)，在變電站地網(wǎng)中和大地中流過(guò)接地故障電流，通過(guò)地網(wǎng)的接地電阻，使接地故障后的變電站地網(wǎng)電位高于大地電位，該電位的幅值決定于地網(wǎng)接地電阻及入地電流的大小，按我國有關(guān)規程規定其最大值可達每千安故障電10V。對于直流回路上發(fā)生故障或其它原因產(chǎn)生的短時(shí)電源中斷接電源的干擾主要是直流與恢復，因為抗干擾電容與分布電容的影響，直流的恢復可能極短，也可能較長(cháng)，在直流電壓的恢復過(guò)程中。電子設備內部的邏輯回路會(huì )發(fā)生畸變，造成繼電的暫態(tài)電位差，從而影響整個(gè)保護系統。

3加強電力系統繼電保護的方法及措施

3.1協(xié)調配置保護人員

在繼電保護中，調度、繼保、運行人員都會(huì )參與到其中。三方必須傲到步調一致，思想統一。使三方人員合作意識與新型保護一道跟上去。擺好自己的位置。要明確繼保人員與電網(wǎng)調度和基層運行人員一樣。是電網(wǎng)生產(chǎn)的第一線(xiàn)人員，工作一樣，目標一樣。

3.2完善規章制度

根據繼電保護的特點(diǎn)，健全和完善保護裝置運行管理的規章制度是十分必要的。繼電保護設備臺賬、運行維護、事故分析、定期校驗、缺陷處理等檔案應逐步采用計算機管理跟蹤檢查、嚴格考核、實(shí)行獎懲。有效促進(jìn)繼電保護工作的開(kāi)展。同時(shí)電力系統在管理中應加強對繼電保護工作的獎懲力度，建議設立年度繼電保護專(zhuān)業(yè)勞動(dòng)競賽獎等獎項，并制定獎勵辦法進(jìn)行獎勵，從而增強繼電保護人員的榮譽(yù)感和責任心。

3.3對二次設備實(shí)行狀態(tài)監測方法

隨著(zhù)微機保護和微機自動(dòng)裝置的自診斷技術(shù)的發(fā)展，變電站繼電保護故障診斷系統的完善為電氣二次設備的狀態(tài)監測奠定了技術(shù)基礎。對保護裝置可通過(guò)加載在線(xiàn)監測程序，自動(dòng)測試每一臺設備和部件。一方面應從設備管理環(huán)節人手，如設備的驗收管理，離線(xiàn)檢修資料管理，結合在線(xiàn)監測來(lái)診斷其狀態(tài)。另一方面在不增加新的投入的情況下，應充分利用現有的測量手段。

3.4注重低壓配電線(xiàn)路保護

在我國，無(wú)論是城市內配網(wǎng)線(xiàn)路，還是農村配網(wǎng)線(xiàn)路，一般都以10kV電壓等級為主，但是10kV配電線(xiàn)路結構特點(diǎn)是一致性差。同時(shí)還要根據一般電網(wǎng)保護配置情況及運行經(jīng)驗，利用規范的保護整定計算方法，各種情況均可計算，一般均可滿(mǎn)足要求。

3.5實(shí)行繼電保護智能化與網(wǎng)絡(luò )-

近年來(lái)，人工智能技術(shù)如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )、遺傳算法、進(jìn)化規劃、模糊邏輯等在電力系統各個(gè)領(lǐng)域都得到了應用，在繼電保護領(lǐng)域的應用也逐步開(kāi)始。在新時(shí)期，計算機網(wǎng)絡(luò )作為信息和數據通信工具已成為信息時(shí)代的技術(shù)支柱，它深刻影響著(zhù)各工業(yè)領(lǐng)域，也為各工業(yè)領(lǐng)域提供了強有力的通信手段。

到目前為止，除了差動(dòng)保護外，所有繼電器保護裝置只能反應保護安裝處的電氣量。繼電保護的作用也只限于切除故障元件?？s小事故影響范圍。這主要是由于缺乏強有力的數據通信手段。顯然，實(shí)現這種系統保護的基本條件是將全系統各主要設備的保護裝置用計算機網(wǎng)絡(luò )聯(lián)接起來(lái)，亦即使現微機保護的網(wǎng)絡(luò )化，這在當前的技術(shù)條件是完全可能的。

4結束語(yǔ)

綜上所述，在進(jìn)行繼電保護時(shí)，一定要按原則將各種因素充分考慮，以保證繼電保護動(dòng)作不失配、不越級。在運行過(guò)程中出現問(wèn)題后，要系統進(jìn)行全面、仔細的分析。