解析防雷保护在电力调度自动化系统中的应用
2014-12-22兰文华
兰文华
(国网福建武平县供电有限公司,福建 龙岩 364300)
解析防雷保护在电力调度自动化系统中的应用
兰文华
(国网福建武平县供电有限公司,福建龙岩364300)
摘要:电力调度自动化系统在电力网络运行中发挥着极其重要的作用,电气设备一旦遭受雷电侵害,就会造成极其严重的影响与破坏。因此,电力公司应从供电电源、屏蔽机房以及接点保护等多方面展开工作,做好防雷准备,最大程度的减小雷电对电力设备与网络的侵害,提升电网的运行安全与水平。
关键词:防雷保护;电力调度自动化;应用
随着电子信息技术与计算机技术的不断进步,电力网络的调度自动互系统也在逐渐完善与进步。尤其是在近些年的发展下,社会各界对电力系统的容量需求也在不断提高,相应的自动化的调度技术也在日益完善。
1 电力调度自动化系统及防雷保护的重要性分析
电力调度自动化系统是利用通信、远动与计算机等技术实现电力系统调度自动化功能的综合系统,承担着对供电系统正常运行时对其运行情况进行监视,在发生故障时对数据进行记录的任务。在自动化水平不断提升下,各种微电子设备如交换机、模拟屏和计算机等在调度自动化系统中的应用日益广泛。在这些设备中,有一部分是低电压设备,只需要几伏电压就能正常运行,并且由于传递数据信息使用的电流量极小,所以也极容易受到外界因素的影响,其中雷电的影响是最为明显与严重的。雷电在夏季雷雨期出现的频率极高,雷电电流所具备的瞬变电磁不仅可对各种设备及仪器造成较大的干扰,当雷电电流较大时,可毁坏通信联络系统如载波机、交换机和自动化显示系统等设备,可造成巨大的经济损失。
2 雷电成因与危害
夏秋时期,雨水较为充裕,空气比较湿润,相对湿度较大,而当水汽升入高空形成一定的规模后,或是空中存在着一些能不断上升的不稳定气流,那么水汽就与电流产生一定的摩擦,经过较为复杂的过程,分裂形成电荷,最终聚集到一起形成带电荷的云团。当这种云团形成一定规模,且有两种不同极性的云团或者云团与地面的介质被击穿,就会形成强烈的放电现象这就是所谓的雷电。在放电的过程中,闪电具有极大的热能,能给电力设备造成极大的损害,设置还会引起火灾等,严重威胁这人们的生命财产安全。
3 雷电防护举措
3.1电源电压与UPS过电压保护
感应雷流入建筑物内是,会增大电源的电压,给UPS造成极大威胁。当发生雷击时,即便雷击发生的区域较为偏远,但雷电形成的电流与浪涌会通过线路管道侵入其他终端设备。虽说有时雷击的规模较小,不会立即破环设备,但是会给设备带来累计性损害,时间一长就会表现出来,造成事故。虽然有一部分UPS中有压敏电阻进行保护,但是却不能起到很好的保护效果,所以必须采取必要的四级防护:
第一级防护是通过利用三级气体放电管来限制雷电电流,使电流值处于设备可承受的范围内;第二级与第三季防护采用压敏电阻与限流模块来完成;第四级是利用YVS管,有效的约束箝位电压。
3.2接地保护工作
接地保护主要是通过一定的技术手段将雷电引入地面,减小其损害的一种放防雷保护措施。在这一防雷保护措施中,又细分为电源防雷与信号防雷,两者的区别主要是弱电与强电需求的接地系统与接地电阻不同,还就就是因为建筑物信号防雷具有相对独立性,在实际的建设中应与电源防雷区分来。在整个防雷接地保护工作中,应当首先做好接地工作。因为接点电阻较少会使电压下降,所以应在满足其它条件的前提下,尽可能的减少接地电阻,较小电阻数值。此外,通信调度楼的接地系统由动力设备与通信站公用,因此必须做好调度楼的接地网络系统。通信机房设置接地网络系统时,应依据实际条件的约束为基础,尽量设置均压带,在四周设置接地母线。在电力调度楼中,还应根据建筑的特点设置些许专门的接地系统,通过类似于保险器的设备连接建筑主地网与接地网,确保发生雷击后,电子调度自动化系统能够记性平衡电位,保障电力系统的安全与稳定。
3.3载波机的过电压保护
载波机中的高频电路盘、电源盘及用户话路盘最易遭到雷电袭击,应对这些设备展开过电压保护。一般情况下电源部分可利用上文中探讨的电源过电压保护方式予以有效保护,而高频电路盘上一般装备着压敏电阻,其具有耐雷性能;而用户话路盘通话电压和铃流电压并不一致,应精心考虑保护装置,确保保护装置可在不同电压水平下对用户话路部分予以有效保护,可采取的措施是将保护器件放在载波机中,且对用户话路盘应采用四级过电压保护。
3.4综合性防雷措施
电力调度自动化系统要避免雷害,应遵循“整体防御,综合治疗,多重保护”的原则,除积极应用上文所列举的保护措施之外,还应保证配电变压器的高低压侧都应该装接有金属氧化物材质的避雷器,同时应保证高低压侧避雷器、变压器二次侧中性线三点联合接地。同时,还应为Modem及程控交换机室外进出线装备过电压保护器,如果RTU等设备和显示屏距离较远,应装备上信号线过电压保护器。如某供电企业在电力调度自动化系统中除展开地网适度改造外,对于容易受到雷击的仪器及设备,均安装了、DGBZ-Ⅱ型电源过电压保护器、ZGBZ-Ⅱ型载波机过电压保护器、MGBZ-Ⅰ型 Modem 过电压保护器、 XGBZ-Ⅱ型信号线过电压保护器。该系统经过两年运行实践,所有被保护装置在每年雷击时均安然无恙,大大减少了经济损失,保证了电力调度系统的正常运行。
4 结束语
随着经济与技术的不断进步,电力调控自动化系统也得到的更好的发展,而防雷防护技术则是保证自动化技术有效运行的关键手段。本文通过科学合理的研究,系统的阐述了电力调控自动化系统的防雷保护技术的应用,给广大电力调度自动化系统的管理操作人员带来了丰富的理论借鉴与参考。
参考文献:
[1]艾继红.电力调度自动化系统的防雷保护措施[J].中国新技术新产品,2013(11):188-189.
[2]马丽.浅谈电力调度自动化系统的防雷保护[J].中小企业管理与科技,2012(24):259-260.
作者简介:兰文华(1965—),男,福建武平人,中级工程师,研究方向:电力调度自动化。