浅析干扰措施在继电保护二次回路中的运用

林若寅

摘 要：继电保护二次设备是电力系统的重要组成部分，继电保护二次回路运行状态好坏会直接影响电力系统运行，因此对继电保护二次回路进行保护尤为必要，就其本身而言，继电保护二次设备大多都是小电压、小电流，极易受到外界其他因素的影响，因此需要确保电力系统及继电保护二次回路的安全性能。

关键词：继电保护；二次回路；干扰措施；运用

中图分类号：TM774 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）21-0083-02

随着我国电力事业的迅猛发展，我国供电企业对自身也有了更高的要求，目前在整个电力系统运行中还存在一定的问题影响了电力系统的安全性，继电保护是电力系统的重要组成部分，起着保护电力系统的作用，然而在继电保护实际动作中常受到一些干扰因素的影响，使其本身的保护功能无法充分发挥，本文针对这一现象展开了论述。

1 继电保护二次回路中常见的干扰源

①高频干扰。在变电站内对开关设备进行操作时，容易在继电保护二次回路中引发高频干扰，比如进行开关切合带电母线与高压隔离操作时如果操作不当，就会出现高频干扰的情况，高频干扰电压主要是通过电容器及母线装置进入到接地网中，从而产生50 Hz～1 MHz的高强度震荡，从而形成高频率干扰。

②50 Hz工频干扰。50 Hz工频干扰是由于电力系统中的大电流接地系统发生单相的接地短路故障，当此故障发生时接地网在运行中会流过一定的故障电流，那么电流经过的接地体阻抗时会产生电压降。从而导致电力系统中的变电站内部地电位各不相同，另外地电位差在多点接地电缆屏蔽层与两端接地电缆芯之间也会产生一定的电流，若产生的电流过大则会在电缆芯线中出现干扰电压。

③雷电干扰。雷电干扰是由于自然原因与人为原因两部分造成的，在雷雨天气，电力系统运行中的电与磁出现耦合，那么系统中的高压导线与大地就会产生干扰电压，该干扰电压就是与雷电干扰。

④高能辐射设备干扰。在电力系统高压区过度使用移动电话或者对讲机等相关通讯工具，通讯工具本身就有一定的磁场，在高压区使用这些设备会产生更多的电磁场干扰。

⑤控制回路产生的干扰。在电力系统运行中要控制回路，需要断开接触器或者是继电器线圈，在这一操作中很容易产生高频干扰波，根据调查了解所知高频干扰波可达到50 MHz。

2 继电保护二次回路中运用的抗干扰措施分析

抗干扰措施在继电保护二次回路中的应用较为广泛，这是由抗干扰措施的功能性及作用决定的，针对继电保护二次回路中不同的干扰情况应采取相应的抗干扰措施，从而增强继电保护二次回路的抗干扰能力，以下是笔者对继电保护二次回路中抗干扰措施的分析。

2.1 在高频电缆处敷设接地铜线

若高频电缆接地的一端离开操作空母线，那么另一端也会呈现高电压暂停状态，在此过程中收发信机端上会发生高电压状况，当收发信机正常工作时若有高电压经过，会影响收发信机的工作运行，更甚者会损坏收发信机的部件，针对此问题，可以在开关场的电缆屏蔽层将绝缘导线和滤波器的二次端子进行连接（绝缘导线应大于10 mm2），若要控制室中的高频电缆屏蔽层，应采取多股铜线材料（多股铜线控制在1.5～2.5 mm2），直接将该材料接入保护屏接地铜排中，在接线操作过程中要严格按照相关要求及程序进行操作，严禁将个人主导思想带入工作中。为了有效降低控制室内和开关场两者之间的地电位差与过电流的高频电缆屏蔽层而引起电压降，工作人员应在仅靠电缆处的位置敷设两端接地的接地铜线，该铜线截面应控制在100 mm2，利用铜线实现了控制室电缆层和地网电费连接，这一方法对抗高频干扰十分有效。

2.2 建造继电保护等装置的电位面

建造继电保护等装置的电位面，将继电保护的所有盘柜放在同一等电位面上，使该电位面和接电主网运用一个联接，那么在地网电位变化的同时等电位面也会随之浮动，有效避免了地网地电位进入继电保护中，从而影响继电保护装置安全，该措施有效屏蔽了50 Hz工频干扰，对继电保护装置具有一定的保护作用。

2.3 继电保护二次回路中运用屏蔽电缆

雷电干扰一部分是由于自然原因造成的，这个因素无法避免，但也并非无计可施，针对雷电干扰可以在继电保护回路中运用屏蔽系统，在开关场的位置引入继电保护装置中的电压回路、交流电流、直线控制回路及信号回路等操作，操作中应利用屏蔽电缆，屏蔽电缆具有较强的功能性，屏蔽电缆内部的屏蔽层两端处可以紧靠接地，这样当出现雷电干扰时，屏蔽电缆就会将其干扰频率及电压电流疏散开来，在做电缆头之前，应利用多股铜芯线在该电缆的两屏蔽层之上缠绕10圈以上的铜芯线，并对该线圈进行固定，同时利用热缩管对其进行封紧，在操作过程中要将单股铜芯线的另一个端点紧靠在地上，不可将备用电缆芯的两端同时接地，这样达不到抗干扰的效果。

2.4 更换与线路不符的滤波器，按规程改良接线

在整个电网运行中，若出现接地故障，那么接地故障中的电流在经过变电所地网过程中，两接地点间的地电位差会形成一股纵向的强电压进入高频电缆回路中，在这种情况下收发信机高频变量器受到强压冲击后会迅速饱和，导致发信出现中断状况及高频闭锁保护发生误动。那么为了避免该类现象的再次发生，可以在其中安装滤波器，将原先与实际电网不符的窄带滤波器更换掉。

电网中的操作断路器在调合闸动作发生时，与操作电路器相分离的继电器线圈电源会产生一定的反电势，在这两个设备分离的瞬间会冒出火光，这一现象会给继电保护回路造成高频干扰，高频干扰所产生的能量极强，会直接损坏继电保护装置中的元器件，为了防止这两种设备相互干扰，应按照相关规程对接线进行局部改良，在改良中严禁将强电导线与弱信号导线共用一个电缆连接，这样可以有效避免高频干扰同时干扰两种设备的运行，对维护整个继电保护具有一定的积极意义。

2.5 保证电压互感器二次回路与三次回路的相互独立

传统电网接线中都是利用一根电缆将TV二次回路与三次回路连接到小母线上，这种操作基本上都是在系统内部应用，如果只是针对常规保护而言该做法并没有太大的不足，但是随着继电保护在电网中的广泛应用，传统的接线方式对于继电保护的整体性能而言具有一定的局限性，若依然沿用原有的方式，那么继电保护动作中其本身所产生的3 Uo会受到三次回路3 Uo的影响，那么其影响大小是根据三次回路动作中所产生的共用电缆芯电阻及负载电阻决定的，为了避免在继电保护中三次回路影响二次回路，应保证继电保护内部的电压互感器二次回路与三次回路之间相互独立。

3 结 语

由上述可知，继电保护装置在电力系统中是不可或缺的，其存在的目的就是为了保证电力系统的安全运行，在故障或者干扰信号出现时，及时对电力系统采取保护动作，维护电力系统的安全性与稳定性。

参考文献：

[1] 李伟明.继电保护二次回路抗干扰措施浅析[J].价值工程，2012，（6）.

[2] 陆仁刚.对继电保护二次回路工作的探讨[J].科技资讯，2013，（2）.