变电站继电保护抗干扰技术探讨

陈永刚

摘要：随着经济社会的快速发展，我国电力设施不断进步，同时我国的变电站设施也在不断完善。虽然电力系统在高速运行，但不得不承认在运行中存在许多弊端。例如，由于变电站在运行过程中经常受到各种形式的干扰，这些干扰在很大程度上导致监控和继电保护设备不能正常运行。综上所述，我们发现当前我国相关部门工作的重中之重是尽快研究出一套合理有效的方法，有效控制干扰因素，最终确保我国电网的安全有效运行。

关键词：变电站;继电保护;抗干扰技术;研究

当前，随着经济技术的飞速发展，我国电力系统的自动化设备和继电保护设备已广泛应用于变电站。但是，我们不能忽略的是，变电站本身的电磁场非常大。操作区域中不仅有大电流和高压设备，而且还有小电流和低压辅助设备，导致初级功率设备引起的强电磁干扰严重影响次级设备的运行。除上述因素外，系统的外部干扰和大气干扰还将影响次级弱电流的运行。

一、干扰系统的因素

（一）接地故障类型

当变电站中发生上述情况时，部分故障电流将流经变压器的中性点，然后通过架空接地线（接地）返回故障位置，再回到接地网络。电流通过接地点到达接地网，这会在接地网的许多点上引起相对较高的电位间隙。通常称为50Hz工频干扰，它使高频保护受到强烈的干扰。

（二）电感耦合

有些时候，由于隔离开关的运行会导致雷电电流经过主线，在其周边地区产生强烈的磁场。这时候有的磁通就会包围二次电缆，进而在二次设备回路里形成对地的干扰电压如果情况比较严重的时候，他将会传输到别的而此设备上。

（三）由断路器引发的故障

在直流控制的回路中的电感线圈断开的情况下，此时比较容易产生频谱较宽的电波，干扰运行。如果此时有人用一些类似对讲机 或者电话等的通信设施也会影响到磁场造成干扰。

（四）雷电干扰

因为变电站自身有很高的电荷，因此当遇到雷雨天气时，很容易就发生雷击事故。如果此时雷正好打中线路又或者是户外的构架装置等的时候，此时就会有很大的电流顺势进入地网，假如二次设备的电缆屏蔽层正好接地在不一样的接地点位置，势必会由于地網电阻的产生导致电缆屏蔽层形成 瞬间的高频电流，这时就会使得设备更容易感应到带来的干扰，然而，这些感应的过电压在一定程度上或许会经过有关的设备流至二次回路中，这时就会影响到继电保护，严重时会破坏到装置，甚至影响到整个系统的运行状况。

二、变电站继电保护抗干扰技术

变电站保护，实际上就是指电力系统对各电力网络实现实时监控与控制保护的一种装置，这种装置不但能够在电网出现故障的时候，第一时间发现，同时还能够将故障元件从电网中切除，最大限度的减少了连锁反映的出现，变电继电保护对于电力系统异常重要，因此需要完善抗干扰技术，提升变电站的抗干扰性能。

（一）故障分析

2.1.1替换法

替代法是比较常用的故障排除方法，采用替代元件替代可能有故障的继电保护元件，然后来判断此处是否存在故障，若有故障就要更换元件。

2.1.2短接法

小范围排除故障时就采用此方法。将回路中的一部分短接，然后判断故障的范围，逐步缩小故障范围，最终找到故障所在。

2.1.3顺序检查法

顺序检查法在装置调试阶段比较常用。一般先是检查外部继电保护元件是否绝缘，仪表的定值和初始值也要进行检查，然后在对继电保护的电源进行测试，最后检查整个继电保护装置，这个方法就从根本程度上减少了故障发生的可能性。

2.1.4参照法

参照法是用继电保护装置的参数和设备的出厂参数进行比较，然后将两者的结果进行比较，找出继电保护故障发生的位置。一般这种方法是用来矫正，当测试值和技术参数值相差很大时，但是原因又不明，采用此种方法很适用。

（二）阻止干扰进入

2.2.1一次设备各种接地电阻的控制

一次设备各种接地电阻的控制，例如：电压互感器以及避雷器的接地电阻等，降低这些电阻，能够有效减小高频电流流入电位差，并建立能够接地网，该接地网具有较高低阻抗性能，从而也会将变电站内部的地点差位降低，并最终达到抗干扰的目的。

2.2.2进行高频同轴电缆接地

在控制室与开关厂的两边分别进行高频同轴电缆接地，如果一端接地，那么空闲空线则是受隔离开关的支配，这个时候在另外一边必然会有瞬间高压的现象，这样就会增加某个端子出现高电压的几率，让设备的正常运行受到影响。

2.2.3构造一些继电保护装置的电位面

所有的机电保护装置基本都是在控制室集中的前提下进行的，这个时候要与中心计算机以及各级配套微机进行连接，点位面需要联系控制室的地网，这样就能够保障其点位浮动始终保持在以平稳的状态中，与此同时也可以有效的防止电位差的出现，提高系统运行稳定与可靠性。

（三）其它抗干扰的措施

上面两点的抗干扰技术虽然效果明显，但是实际操作起来，会比较浪费时间，并且工作量较大，因此，工作人员应该懂得随机应变，因地制宜，灵活的采取其他抗干扰方法，严禁一切带电检测设备与继电保护高频通道相连接，最大限度降低外部对其所产生的影响。由此可见，我国电力系统在用电总量不断增加的情况，其所承担的任务也更加艰巨，尤其是变电站设备，在运行过程中，非常容易受到外部干扰，一旦出现故障，就会影响整个系统地正常运行，并为人们带来很多不便甚至会造成了巨大的经济损失，因此，该领域的技术人员，对于其抗干扰技术的研究，一直未曾停止，但是与实际的要求相比还远远不够，针对我国的实际情况，不断的发展和创新是非常必要的。

三、结语

经济发展必然带动社会各个领域的进步，而电能作为人类社会基本的能源主义，在经济社会不断发展的过程中，电能的需求量也在不断增 加，并为电力系统增加了更多的运行负荷，为了能够保障系统的安全运行，完善和创新继电保护装置的抗干扰技术能够为系统运行提供更加稳定的环境，降低外界对于系统的影响。本文针对这些问题进行了几点研究，希望能够为我国电力系统的稳定发展有所助力。

参考文献：

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[2]张冬，王晓丹.对变电站继电保护的抗干扰技术探析[J].黑龙江科学，2014，5（09）：278.

[3]李融，王栋.关于变电站继电保护抗干扰技术探讨[J].科技创新与应用，2012（28）：160.

（作者单位：国网河北省电力有限公司保定供电分公司）