论继电保护干扰的产生及其解决对策

甘肃省定西市岷县梅川电站 苟钊华

0 引言

继电保护是电力系统的二次系统，承担着重要的运行工作，电力系统在继电保护下，可以保证系统的正常运行，同时提高系统运行的安全性，但是随着社会的进步，电力系统也在不断的改革和发展，传统的继电保护设备已经很难满足实际的管理需求，继电保护干扰的产生也严重影响到了电力系统的正常运行。对此，技术人员要加大电路结构的改造力度，加强电力系统保护能力，体现出继电保护的价值，进而提高电网运行的安全性。

1 继电保护结构与要求

1.1 继电保护结构

目前，继电保护装置应用最为广泛的保护结构包括：执行、逻辑、测量，在实际运行的过程中，输出的信号会通过传感器的作用与预先设定值进行比较，进而确定测量的准确性。当比对完成之后，信号会在传感器的传输下传递给逻辑部分，逻辑部分会对信号内容进行逻辑分析，进而确定解决的方案，把确定的解决方案传输给执行部分，执行部分最后输出解决方案的信号。这就是继电保护的结构和实际保护电路的过程，笔者设计出了流程关系图，以此来明确表示出继电保护结构，如图1所示。

图1 继电保护流程关系图

1.2 继电保护要求

继电保护必须要严格控制各种要求，从根本上提高自身的保护能力，并确保保护过程的流通性，基于此，对于选择性的要求是在继电保护装置中，继电保护时必须要具有针对性，把保护能力集中在元件上，并且可以将元件从系统中剔除，降低故障对整个电力系统的影响。速动性要求是在电力系统发生故障时，继电保护可以及时切断故障的源头，阻止故障的蔓延，进而提高电力系统的抵抗能力，灵敏性要求是继电保护装置对其管辖范围内故障的侦查指标，也就是继电保护装置必须要准确发现并定位故障出现的环节[1]。可靠性要求对继电保护装置自身的性能要求非常高，继电保护装置具备的可靠性是保护电力系统的基础，因此，技术人员需要严格按照继电保护的要求设置保护装置，如图2所示。

图 2 继电保护装置系统简化逻辑图示

2 继电保护的作用

近几年，电力系统的应用非常广泛，电力设施的投入也逐渐在增加，加强对电力设施的保护已经成为我国电力系统工作的重点，而电力设施自身的损坏也影响到了保护的效果。为了进一步改善电力保护装置的质量，使其可以适应现代输电工作，保障电力系统的正常运行，可见，继电保护直接涉及到国民生活的每一个细节，同时也关系到社会的发展和生产加工[2]。在科学技术的带动下，继电保护装置加强了智能保护能力，可以根据检测的信号，快速对造成干扰的原因进行分析，进而确定解决的对策，以保障电力的正常运行，如果继电保护装置存在保护问题，不仅会影响到电力系统的运行效果，最重要的是对居民生活的影响，合理发挥出继电保护装置对停电范围的控制。

3 电力系统继电保护干扰的产生原因

3.1 天气因素的干扰

在整个电网运行系统中，很多因素会对电网运行效果产生干扰，轻微情况的干扰不会影响到整个电力系统的安全性和可靠性，但是严重因素的干扰会直接摧毁整个电力系统的结构。在我国，很多变电站都处于特殊环境下的地理位置中，虽然可以避开人群聚集地，避免对人民人身安全造成威胁，但是由于地理位置的影响，导致变电站很容易遭受雷击等自然灾害的破坏。在变电站结构布置时，技术人员往往会利用接地线的高阻抗特性对接线进行设置，以此来提高变电站抗雷电击打能力，但是在雷雨天气中变电站一旦遭到雷击，自身输送的电流会达到高频状态，当技术人员不能及时发现的情况下，大量的电流会直接破坏继电保护装置，使其失去保护功能[3]。变电站如果出现暂态的电位异常升高，就说明继电保护装置已经出现了不当操作，电路无法有效控制回路，最终造成保护设施设备的相关破坏。

3.2 高频因素的干扰

在整个电网运行中，会通过隔离开关控制继电保护装置的操作速度，进而避免出现电弧闪络现象，如果技术人员在这个过程中对电压进行操作，很容易导致高频电流的产生。这就是高频因素产生的过程，通过对继电保护装置的分析，笔者发现一旦产生高频电流，电力系统输送的电流在通过母线时自身会产生很强的磁场与电场。强磁场和强电场的出现会加大继电保护装置的工作压力，使其很难提高自身的灵敏度，及时发现存在的故障问题，如果这种干扰条件长时间存在并作用在继电保护装置上，继电保护装置就不能在正常的情况下工作，也不能适应电力系统的运行状态，从而导致整个保护装置出现相应的出口逻辑问题，使电力系统出现紊乱，严重情况下可能会直接破坏电力系统[4]。

3.3 直流电流干扰

电网运行中如果出现接地故障，会直接导致变电站中输送电流的变化，当电流通过故障渠道输送到接地故障中，同时在接地地网中高抗阻的影响下，很容易造成电力系统的损坏。这种直流电流的流入使得变电站中的地网电位远远高于大地的电位，长时间的运行会提高电流量，降低电力系统的可靠性，如果产生的电位值达到10kV/1000A，就已经是故障电的范围。

4 继电保护干扰解决的对策分析

4.1 降低接地电阻，完善接地措施

为了降低暂态电位差对电力系统的影响力度，技术人员需要在电力系统工作中降低一次设备的电阻，以此提高继电保护装置的灵敏度，可以将避雷器、电流和电压互感器等设备连接在一起，组成一个低电阻的接地网，使其可以更加有效的控制电流流量。完善接地措施的目的是降低电位差，可以在电力系统运行中，确保接地网络全部属于等电位，这样可以在电流发生变化时及时调整输电设备和继电保护装置。具体的完善措施包括：采用滤波器进行二次接地、对高频电缆的屏蔽层采取保护屏接地铜排，这两种基地措施的应用可以在很大程度上提高继电保护装置的性能。

4.2 采用智能监控技术

继电保护干扰解决对策应该与现代化科学技术连接起来，通过应用智能监控技术对发电过程进行实时监控，通过使电网运行可以在系统化、统一化的条件下进行。采用智能监控技术可以提高人机交互能力，监控技术可以对电力系统零件的温度进行全面的监控，从而提高整个系统的监测能力。如图3所示。现代化科学技术与继电保护装置的结合会进一步体现出继电保护装置的特点，可以提高电网运行的安全性和准确性，同时多学科知识的同时运用，也可以加快问题处理的速度，避免影响到社会生活和发展的进程。技术人员要充分利用现代化安全技术，提高自身的安全意识，利用自己纯熟的技术能力在第一时间发现电力系统存在的故障。

图3 智能监控技术对电磁干扰因素的控制

5 结束语

在上文分析的过程中，笔者明确了电力系统运行的重要作用，以社会发展和人民生活的角度出发，电力部门一定要加大对故障的控制能力，提高继电保护装置的性能。工作人员要加强自己的工作意识，形成为人民服务的工作态度，对继电保护装置的结构进行分析，最终通过技术的融合体现出继电保护装置的功能，通过对可能给继电保护带来干扰的原因进行实际的分析，根据干扰条件产生的原因制定出不同的防范措施。国家电网的安全运行需要电力部门工作者进行不断的探索，为了输电能力，保障居民的用电，技术人员必须要保障继电保护装置的控制效果，使电网达到平稳运行状态。

[1]吴长海,唐力生,张志平,等.电力系统继电保护干扰因素及防治方法论述[J].黑龙江科技信息,2013,01(29):129-133.

[2]严筱丰,李春艳,顾盼盼，等.剖析影响继电保护正常运行的干扰因素及其防护对策[J].低碳世界,2014.01(11):75-76.

[3]王晨艳,丁建勇,付振波,等.试论电力系统继电保护干扰原因及其防护方法[J].中国电力教育,2014,06(13):243-244.

[4]徐斐.电力系统继电保护干扰原因及其防护措施分析[J].知识经济,2012,02(15):112-120.