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摘要:要想保证电力系统的稳定和安全,就需要对电力继电保护系统进行深入的了解,提高其抗干扰的能力,保证电力继电保护系统的正常运行。
关键词:电力系统;继电保护;干扰;原因;防护方法
1电气继电保护概述
电力系统中,继电保护是当设备或是线路出现故障时,作出报警信号、跳闸,以便切除故障、预防危险事件的专业保护系统,涵盖测量、判断、控制和执行等多个不同的部分。继电保护也有两种不同的划分,一是传统型,二是微机型。前者涵盖了PT、线圈以及继电器等基本的构成部分;后者,涵盖了PT、微机保护装置、CT、线圈以及控制回路等诸多不同的部分。
2继电保护的要求
(1)可靠性:在该动作时立即动作,在不该动作的情况下不动作,及时对故障线路或是设备进行切除。(2)选择性:利用和故障设备或是线路距离偏短的断路器,对故障予以切除。如果故障线路或是保护拒动,由周边设备或者某个断路器启动失灵保护,及时地切除故障。该种做法,可以防止越级跳闸。(3)灵敏性:在线路或是设备合理的被保护范围,出现接地或者是短路故障,此时保护装置应当达到相应的灵敏系数,确保故障出现时可以安全地接触。(4)速动性:保护装置能够对短路故障予以快速切除。速动性有助于增加系统的平稳性,缩短故障范畴,避免对故障线路带来毁灭性的损伤。
3干扰继电保护装置正常运行的因素分析
3.1断电器故障产生的电磁干扰因素
当电力系统运行的过程中,电磁感应线圈经常会因为直流控制回路出现问题而主动断开,在断开的一瞬间就会释放出一部分的电磁波,电磁波的干扰会直接影响到继电保护设备的正常工作。而且工作人员在进行操作的时候也会因为接触线圈产生较大的火花,在使用移动通信设备的时候都会受到电磁波的干扰。而且在移动通信设备使用的过程中,其自身需要的功率不断的增加,也就意味着电磁波的增加,直接影响了电力系统中继电保护设备能发挥出的作用,不利于提高我国变电站实际的工作质量。
3.2接地故障产生的干扰因素
我国电力系统在实际工作的时候,经常会出现多相接地的故障,这种故障会使得变电中一小部分的故障电流通过变压器的中兴点,通过内部的接地线网络还能将电流回流到出现故障的位置。这个时候,在接地工作中产生的故障就会使得电线内部有很大的电流通过接地点,使得接地点内部有着差距较大的电势,从而对继电设备产生很大的影响,严重干扰了变电工作的正常运行。
3.3雷电产生的电磁干扰
电力系统在进行工作的时候自身就会产生很大的电荷,尤其是在夏天,经常会出现雷雨现象,可能会出现雷击电线的状况,如果雷电正好击中看户外建立的电线结构架,这时候雷电中的电流就会以很快的速度进入到电力系统的供电网络中。如果继电保护系统的屏蔽层正好在其他的电线网络层上,就会产生高频电流。所以电力系统的继电保护系统就会感应到这些干扰因素,严重影响了我国电力系统继电保护系统所发挥的保护作用,还有很大的可能损坏电力系统所使用的继电保护设备,进而影响到整个电力工作的进行,不利于我国社会市场的发展。我国一部分山区和雷电频发的地区的电线网络就很容易受到雷击电磁波的干扰,所以我国的电力系统应当把重视雷击现象频发地区的抗干扰措施。
4电力系统继电保护防干扰的方法
4.1实现电磁场的有效屏蔽
作为一种物理场,电磁场对电力系统继电保护装置的应用具有重大影响。实践过程中,确保电力系统二次设备电磁场的屏蔽具有以下价值:第一,电力系统继电保护装置内部具有一定的敷设电磁能,在磁场屏蔽作用下降低对外界的影响;第二,在电磁场屏蔽支撑下,有效隔离外来辐射,避免影响电力系统基本区域。电力系统继电保护过程中,微机保护是其控制的重点。对于集成电路和微机的保护屏应采用柜式结构,保护装置本身必须接地,实现电力系统二次设备的规范、合理应用。
4.2合理控制继电保护室的建设
电力系统继电保护装置抗电磁干扰建设中,继电保护室和控制室的建设对于提升抗电磁干扰能力具有重大影响。因此,电力工作者应具体把控三方面内容。第一,进行一次干扰源的规范控制,降低接地阻抗,实现电磁干扰水平的有效控制;接地网络建设中,合理控制暂态电位升,降低变电站内地电位差,有效管理二次回路和设备干扰因素。第二,进行二次设备的质量建设,如合理应用电气元件材料、实现变电站布局优化及创新电力资源生产方式等,有效提升变电站二次设备的抗干扰能力,承担传递到设备上的干扰信号。第三,实现继电保护室和控制室的屏蔽。一方面,建设人员应进行保护室房体结构加强筋和钢结构的焊接联通,增强屏蔽效果;另一方面,设置控制室地板夹层,实现连续金属的有效拼比。此外,为增强保护能力,人们在控制室设置了避雷针,确保其通过多根周边导体与地网相连。同时,系统连接金属结构与钢筋混凝土的加强筋,有效建立网络法拉第笼,提升变电站继电保护装置的抗干扰能力。
4.3安装在线监测系统
随着我国高新技术的使用与完善,更多的高新技术应用到电力系统中的继电保护装置中国。尤其是对于故障的诊断与通信的发展,从而使很多企业的检修方法有原来的定期检查改成状态检修的方法。在先检测的使用范围比较的广泛,这也是未来电厂的发展方向。所以,这一技术的使用也需要专业的技术人员与检测技术的使用,并对在线检测技术进行引进。从而实现在线的验收与检查。
4.4实现电力系统控制电位面建设
现代电力工程建设中,电位面建设是提升电力系统继电保护装置抗电磁干扰能力的重要方式。主控制室是微机保护装置的主要存放地点,此时若将联网的中央计算机、微机保护及微机控制装置建立在同一电位面,则可提升通信可靠性和抗电磁干扰能力。电位面建设过程中,电力工作人员首先将保护和控制屏的铜排连成一体,并进行一点接地处理,其次并联电缆沟接地导线,确保接地网的高效建立,最后连接控制室地网,提升电力系统保护装置抗电磁干扰能力。
4.5控制回路故障处理
继电保护系统中,二次回路故障是比较普遍的问题。相应地,明确二次回路故障的具体位置,这是处理该故障的根本所在。面对类似的情况,建议选择回路拆除法来对继电保护系统故障进行排除。举个例子,平时检查电力继电保护系统实际的运行状态时,要按照二次回路的先后有步骤地进行拆除。接下来,将拆卸的部分重新安装,并寻找故障的具体位置,处理继电保护系统中出现的故障问题。
结束语
随着我国社会经济的迅速发展,我国的电力行业得到了全所未有的发展,保障了社会生产和人们生活的正常进行。其中的继电保护系统的存在则是电力系统能够正常运行的重要保障,继电保护系统维持着电力系统的稳定和安全。但是其在工作的过程中会受到其它因素的干扰,导致其对电力保护的作用也受到了一定的影响。综上所述,以上内容就是对电力系统继电保护干扰原因及其防护方法的论述。
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