影响电力系统继电保护的几点因素胡林林

影响电力系统继电保护的几点因素胡林林

胡林林

（江苏省电力公司检修分公司）

摘要：随着社会经济的不断发展，人们生活水平都得到了显著地提高，人们对于电力供应的需求也在不断增加，人们对电力供应可靠性的要求也越来越高。为了满足这种不断增长的电力需求，提高电力供应的可靠性，电力系统工作人员设计安装了继电保护系统，充分起到防护与保护的重要作用，使电力系统的供电更加地安全、可靠，为人们的生活与生产提供了更多的便利。随着技术的发展，相信继电保护系统的防护装置将会越来越先进，所起到的作用也将会越来越重要。

关键词：经济发展；继电保护；影响因素；建议对策

1、电力系统继电保护结构与要求

继电保护装置通常有三部分组成，即测量、逻辑以及执行等机构组成。测量部分测出被保护电气装置输入的相关物理量后，与设置的整定值比较，判断保护是否启动；逻辑部分通过对测量部分输出量的大小、性质以及输出逻辑状态，将执行指令传给执行元件；执行部分根据逻辑指令完成保护装置功能。与电磁电子设备比较，继电保护具备四个基本要求。一是选择性要求。就是继电保护装置动作只将故障元件从电力系统中切除，保障系统中的无故障部分安全运行；二是速动性要求。就是要求继电保护装置在电力系统发生故障时能够迅速动作切除故障；三是灵敏性要求。就是对继电保护的保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力灵敏；四是可靠性要求。就是要指继电保护装置本身的质量和运行维护可靠性要高。

2、干扰继电保护装置动作主要因素

2.1雷击干扰

云层中的雷电击中变电站的接地部件或者构架线路避雷装置时，就会有强电流流入地网，当二次电缆屏蔽层接地在不同的接地点时，地网存在一定的电阻，雷电强电流在变电站的地网系统中使屏蔽层的暂态电位迅速提升，很容易使继电保护装置发生误动作，甚至对灵敏设备与控制回路造成破坏。

2.2高频与辐射干扰

高压隔离开关或者断路器在进行操作时，会产生电弧闪络形成操作过电压与高频电流，高频电流在母线周围会产生较强的电场与磁场，对电力系统党风二次回路以及二次设备产生干扰，当干扰的强度大于继电保护装置逻辑元件所限制的范围时，继电保护装置将会产生误动或者拒动。同时母线或线路会产生含有多种频率分量的衰减震荡波，将暂态电磁场的能量向周围空间辐射，也会通过连接在母线或线路上的测量设备直接耦合至二次回路，造成继电保护装置不正确动作。

2.3静电干扰

环境干燥时，值班人员的衣物可能会产生静电，接触电子设备时会对其放电，由于继电保护装置具有精、细、微小的结构特点，因此，静电会吸附灰尘降低继电保护元件的绝缘电阻吗，在静电放电电场或电流产生的热损伤继电保护元件。

2.4接地故障干扰

在变压器中性点直接接地系统中，系统出现接地故障，故障电流会会进入地网，使接地系统中的各个地网之间出现较大的电位差，影响继电保护动作的正确性。

3、电力系统继电保护防干扰措施

3.1降低一次设备的接地电阻措施

为降低电力系统由于高频电流注入时产生的暂态电位差，在条件允许下，尽可能降低避雷器、电流互感器、电压互感器等一次设备的接地电阻值，同时，将这些设备构成一个具有低阻抗的接地网，降低对二次回路及设备对电力继电保护的干扰。

3.2接地措施

电力系统的接地网无法做到全部等电位，在不同位置会有电位差，其电位差与流入地网的电流成正比。尤其是在高频同轴电缆一端接地时，隔离开关以及断路器启停空母线一端会产生暂态高电压。因此对于高频同轴电缆，使用两端接地措施，一是在开关场，高频电缆屏蔽层在结合滤波器二次端子接地，二是在控制室，高频电缆屏蔽层接于保护屏接地铜排，这样才能有效预防暂态高电压对继电保护装置的干扰。

3.3构造继电保护装置等电位面

如果继电保护装置比较集中，应该为继电保护装置提供一个等电位的平台，将就近地网的一点联接该电位，这样当地网的电位浮动时，该电位也随之变化，有效预防了地网地电位差窜入继电保护装置造成的干扰。等电位联接平台一般采取两种方法：一是将各保护屏的铜排进行首尾相连焊接。二是将电缆层做一个由铜排或裸铜线连接成的框架，使各保护屏接地铜排与此框架进行相连。

3.4采用UPS电源系统措施

当前，变电站综合自动化系统日新月异，自动化系统工作电源稳定可靠性对变电站安全运行有重要影响，但变电站内部自动化设备及系统的工作电源如果直接接入站内电源或直流电源，弊端很多。当前，其理想方式应该采用UPS电源系统。UPS电源是以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源，当前UPS电源技术日趋成熟，采用UPS电源给继电保装置供电，能有效预防电力系统发生断电、浪涌、频率震荡、电压突变、电压波动、频率漂移、电压跌落以及脉冲干扰的影响。

3.5实行状态监测，提高人机交互可靠性

当前，微机保护与微机自动装置的自诊断技术在电力系统不断推广应用，对继电保护装置实行状态监测，同时提高人机交互可靠性，通过确定零件温度、湿度、冲击、振动等合理的安全系数，储备功能相同的零组部件作为备用机构等措施增强继电保护装置防干扰能力。

3.6加强继电保护技术革新，实施继电保护智能化-

当前科学技术迅速发展，电子技术、通信技术、计算机技术以及数字信号处理技术日新月异，电气自动化的水平迅速提升，提电力系统高继电保护的抗干扰还要根据继电保护的特性，通过技术革新逐步改善和提高继电保护动作的可靠性与正确率。同时神经网络、遗传算法、小波理论、进化规划、模糊逻辑等人工智能技术在电力系统不断推广应用，使继电保护的可靠性不断提高，利用人工智能技术电力系统对继电保护进行故障诊断，分析干扰源以及干扰途径并制定相应的措施应对，是提升继电保护可靠性发展趋势。

4、结论

总之，电力系统继电保护是保障电气设备安全与提高供电可靠性的基础技术，分析继电保护受干扰原因，按照原则综合考虑将各种因素制定防干扰措施，才能预防继电保护不正确动作或者误动作，保障继电保护运行的可靠性。

参考文献：

[1]刘海岩.电力系统继电保护技术的发展历程和前景[J].中小企业管理与科技.2010

[2]黄海.浅议电力系统继电保护技术的发展现状及其重要作用[J].中小企业管理与科技.2011

[3]王晓.电力系统继电保护的现状与前景浅析[J].装备制造.2010

[4]石慧文.电力继电保护与光纤技术[J].内蒙古石油化工.2011

[5]张雪峥.当前电力继电保护运行及发展趋势研究[J].科技与企业.2011