郭映歧 王華
摘 要 隨著生活節奏的加快,電力事業得到突飛猛進的發展,所以對電力線路的保護任務也越來越重。無論是自然原因還是人為的因素,都有可能對電力系統產生一定的影響,本文就線路保護中對防止對繼電保護二次回路產生干擾展開論述,分析了可能對其產生干擾的干擾源,同時提出了對應解決的辦法,推動了電力企業線路保護工作的開展。
【關鍵詞】二次回路 抗干擾舉措 繼電保護
1 一些常見的對繼電保護二次回路產生干擾的干擾源種類
一般大自然中的雷電現象,或者發生一些特殊的系統故障,都會對繼電保護二次回路產生干擾。一些電力高壓設施在運行時產生干擾是干擾源的主要原因。一旦運行過程中操作不當或者發生操作故障,都會對二次回路產生影響,嚴重時甚至可能導致系統癱瘓,造成大面積停電事故。共態影響以及橫太影響是產生干擾的主要表現,對二次回路會造成較大的影響。電容發生耦合現象,電磁耦合,線路傳導時發生耦合,這些都是線路干擾的一些主要方式,下面我們就列舉一些常見的干擾源種類:
1.1 打雷現象的影響
一旦到了梅雨時節,發生雷電現象的次數增多,伴隨著打雷,大氣中的磁場發生變化,在靠近高壓線的地方和高壓線產生反應,這個時候電和磁就會發生耦合的情況,使的高壓電線和地面兩者之間產生干擾的電壓,繼而對繼電保護二次回路產生干擾。
1.2 高頻率信號的影響
在變電站一些設備開始運行或結束運行的時候,會產生一些頻率較高的信號,也會對繼電保護二次回路產生影響。例如在帶電母線進行拉合的過程中,高壓隔離設備會產生電弧,干擾電壓會產生頻率不等的高頻率信號,通過母線以及電容器進行傳播,造成二次回路受到干擾。
1.3 50赫茲工頻的影響
變電站的接地網會在大電流接地系統發生接地短路的時候,出現故障電流,電流的電壓在通過接地體的時候受到阻礙而降低,造成變電站每個地電位的電壓都各有不同。一旦不同的地電位出現在同一個回路之中,地電位之間就會出現電位差,這樣在電流傳導的時候,可能會在二次電纜的隔源層出現電流,使二次電纜中出現干擾電壓,對二次回路整體產生影響。
1.4 線路的控制回路產生影響
一些寬頻譜的干擾信號會在繼電器或者接觸器的線圈被斷開的時候出現,對二次回路產 生一定的影響
1.5 產生高能輻射的設備的影響
一般在線路的高壓區內時禁止使用移動電話以及對講機等通訊設備,因為它們會在使用的時候產生一些高能的輻射,影響線路附近的磁場,產生一些高頻率電磁場,對整個二次回路產生干擾。
2 如何有效的阻止上述干擾源干擾
上述情況一般是產生干擾的干擾源對二次回路或者是二次回路中的耦合電容發生影響,造成干擾的結果。以電流,磁場信號以及控制回路的電纜等為載體通過電場磁場的耦合以及電磁波的輻射的方式,將干擾電流帶入線路系統的保護裝置,對二次回路產生干擾,下面就針對上述問題,提出對應的解決辦法:
2.1 在鋪設高頻率電纜的地方加設接地銅線
像一般的高頻率電纜只有一段和地面連接,一旦隔離設備對空母線進行操作的時候,電纜的另一端就會出現暫時性的高電壓,對信號收發設備產生影響,嚴重可能導致信號收發設備損壞。所以可以在開關的地方,用超過10mm?具有絕緣性能的導線,連接電纜和濾波器的二次端口,然后將這根絕緣導線插入的銅導線相焊接。而在控制線路的地方,直接用1.4到2.4mm?的銅線作為絕緣導線和接地的銅排相連接,然后再在電纜的屏蔽層將其和電纜相連接。在鋪設高頻率電纜的地方加設橫截面100mm?左右的銅線,這樣電纜開關的地方和控制的地方,兩點間的地電位差就會減少,在通過電流的時候就不會在高頻率電纜上產生較大的電壓變化,從而減少對繼電保護中二次回路的干擾。
2.2 使用屏蔽信號較好的電纜
一旦電纜用于傳導交流電流,會產生電壓以及信號的回路,尤其是會通過開關的地方將帶進保護裝置的電纜的選用需要格外注意,可以選取屏蔽信號較好的電纜。一般這類電纜的屏蔽層的組成銅線的電阻系數都會較低。而且在發生雷電現象時,可以在繼電保護的回路中起到屏蔽的作用,將產生的干擾信號疏散開,降低干擾影響。在鋪設二次電纜的時候,可以用多股銅芯線包裹在電纜的兩層屏蔽層上,最后再用熱縮管將其固定封好,這是要注意,要把單股銅芯線的另外一邊和地面靠緊,這樣才能有效的起到抗干擾的效果。
2.3 選用合適的結合濾波器
高壓電線接地的時候出現問題的話,接地的電流通過電纜流經變電站的接地網,而高頻率的電纜一旦兩邊都連接著地面就會在,電纜連接的兩邊工頻地電位出現不一致,原本縱向的電壓發生偏離會進入到高頻率電纜的回路當中對變量器造成影響,甚至可能造成發信的中斷,導致閉鎖保護的意外觸發。所以要選用適當的結合濾波器,在整個線路中串聯一個電容設備,可以對這種產生的工頻電流造成阻斷,按期檢查結合濾波器,定時更換,保證其對二次回路中防干擾的作用。
2.4 加設繼電保護設備中的電位面
確保繼電保護所有的盤柜被放在一個等電位面上,讓節點的主網和電位面兩者之間有一個連接的地方,一旦地網的電網出現波動的時候,等電位面就會隨著一起變化,這樣就減少了地網電位進到繼電保護當中的情況發生,對繼電保護裝置起到保護的作用。這樣對50赫茲的工頻信號就能做到很好的阻擋,起到保護二次回路的作用。
2.5 加大對電纜高壓區的監管
在電纜高壓區附近設置隔離欄,貼好禁止使用通訊設備的警告,同時工作人員也要有正確的工作態度,不要在高壓區使用通訊設備,準確認識到這種行為對二次回路的干擾。只有監管工作的到位,才能盡可能減少對繼電保護二次回路的人為干擾因素。起到抗干擾的作用。
3 小結
繼電保護設備是整個電力系統的重要組成部分,是電力系統安全運行的保障,一旦發生干擾信號,其二次回路受到影響,將對整個線路的穩定造成影響。所以加強繼電保護二次回路的抗干擾能力,從人為因素,自然因素去考慮,建立一個科學有效的抗干擾體系是必不可少的,這樣電力系統的安全穩定才能有保證,才能推動電力事業的進一步發展。
參考文獻
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作者單位
國網山東濟南市長清區供電公司 山東省濟南市 250000