电力系统继电保护干扰的原因与防范对策

牒金涛

摘要：继电保护装置对电力系统的正常运行意义重大，能有效降低故障损失、提升系统稳定性。本文通过对电力系统继电保护的作用和要求进行分析说明，总结了对电力系统继电保护造成干扰的因素，并对此提出了一些自己的建议和改进方法。

关键词：电力系统；继电保护；对策

中图分类号： TM715 文献标识码： A

引言:

在电力系统运行当中,继电保护对于电力系统中的稳定运行具有重要影响。当电力系统在运行过程中受到干扰时,便会导致电网无法安全运行,从而给用户带来严重影响。对此，电力企业必须加强电力系统继电保护的管理，在保护过程中必须要做到全面、系统以及准确，从而保证电力系统的安全运行。

继电保护运行的特点

在继电保护装置中,除了应具备灵敏性外,还应具备选择性和可靠性。其中,灵敏性是指,根据供电系统中产生的不同情况,继电保护可随之产生相应的保护措施;选择性继电保护装置只限制对于发生故障的元件产生动作,对于未存在故障的元件则不会产生任何指令;继电保护的可靠性是指,当电网处于正常稳定运行时,继电保护装置无工作指令,一旦发生故障时,继电保护装置便可随之采取相应的动作对故障进行解决。

二、继电保护的作用、组成与要求

所谓继电保护，主要作用在电力故障之后，及时去除并修复故障元件! 保护正常元件不受影响等，主要是一种事后补救措施，最大的好处就是能降低因故障造成的损耗。 因此，继电保护需要做到的是一旦启动，就能迅速找准故障点进行修复或者线路切换，降低停电范围与停电时间。其主要组成元件包括：测量元件、 逻辑运算元件、执行输出元件。 其中测量元件主要用于测量并比较电力系统运行过程中被保护系统的电气参数，以确定是否应该启动保护；逻辑运算元件则用于判定故障详细情况，输出具体的执行方案，以解决故障；执行输出元件接受逻辑运算单元输出的指令，准确完成继电保护动作。

一般而言，要使继电保护装置准确及时完成其任务，在技术上必须首先具备选择性，可以仅作用于故障设备上；其次，还应具备速动性，动作时间一般需要控制在4 0-8 0 毫秒内，以使故障在第一时间得到解决；再次，还应具备高度的灵敏性，对不同位置的不同故障类型都能准確做出反应；最后，继电保护当然还需要具备高度的可靠性。

三、继电保护的重要性

在电力系统的运行过程中,继电保护装置对于维持电力系统的正常运行具有重要作用。当电力系统中的元件出现故障时,继电系统装置可快速、有效的从系统中将故障元件进行切除,从而使得电力系统正常运行。随着科技的不断进步发展,电力系统的运行质量也随之不断提高,智能化的继电保护时代成为了人们的为之发展目标。

四、电力系统继电保护干扰的原因

（一）天气干扰

由于变电站所处的特殊环境，其地网的接地线一般属于高阻抗，如果其避雷器和接地部件受到雷击的话，所产生的电流就会比较高频，从而导致变电站中地网系统的暂态电位出现升高，造成电力系统继电保护装置的不当动作，影响回路的控制以及造成灵敏设备的损坏。

高频电流对继电保护造成的干扰

高频电流主要来源于电网中的二次回路与二次联接设备的动作过程，主要有如下情况：断路器的送电动作；隔离开关动作较慢时等。例如：当隔离开关动作较慢时，就会在隔离开关的两个触点之间产生高压电弧，从而会出现瞬间高频电流，此电流流过母线时，会在其周围产生很强的电场和磁场，从而会对二次设备造成一定的干扰，将会导致机电保护系统的误动作，引起这个电网系统的不稳定性。

在接地故障中引起的工频干扰

在变电站中，由于其电力系统中的变压器中性点进行直接接地，一旦发生接地故障的话，所产生电流就会通过变压器的中性点，流入地网中，经过架空地线重新回到接地故障地点。由于地网具有阻抗作用，流过故障电流时，其电网的电位就会超过大地电位，并在不同的地点出现电位差，从而使电缆层和屏蔽层出现工频电流，使被屏蔽的回路受到干扰，严重时还会烧坏电缆线的屏蔽层。

（四）辐射干扰

科学的进步促进了技术的发展，从而产生了大量的通信设备，以至于越来越多的辅助工具出现在电力系统当中，如手机、步话机等。当这些设备处于工作状态时，产生的强烈辐射电场以及磁场便会对系统中的回路造成严重影响，致使回路当中形成高频电压，发出的假信号，进而误导继电保护产生错误动作。

静电放电的干扰

在电网的工作人员在干燥高压环境下工作时，身上很容易积聚大量的静电荷，为了防止触电，工作人员都穿绝缘鞋，导致积聚的静电荷不能有效得到释放，长时间后极易形成较高的电压，当工作人员必须到继电保护附近工作时，由于高压放电会对继电保护器件造成损坏，影响供电的质量。

（六）直流电源对继电保护的影响

当变电站电网出现故障时，将会在电网的地网和大地之间出现故障电流，由于接地电阻的存在，将会出现较高的电位，会导致继电保护装置的暂态电位差，对电网系统的可靠性造成一定的影响。

继电保护软件对继电保护系统的干扰

由于软件出现问题会使继电保护装置产生误动作。主要的影响因素有以下几方面：其一，软件内部设计存在一定的失误；其二，软件设计编码出现失误；其三，软件测试程序设计不太规范；其四，软件内部设置定值出现失误等。

五、提高继电保护可靠性的措施

（一）完善各项规章制度

根据继电保护装置的特点,工作人员可对其管理体系进行完善可改革。通过加强对设备进行运行维护诊断,以及故障处理等措施,并采用计算机管理技术对继电保护过程进行监控检查,均可有效的维护继电设备的稳定运行。同时,还可开展各种类型的继电保护知识竞赛,并建立相对应的奖罚制度,对于增强工作人员的责任意识,以及管理体制的改革都具有重大帮助。

（二）对继电保护装置的工作人员进行协调

实行继电保护的时候，一定要让运行操作人员、继保人员以及调度人员都参加到这项工作中来，三者在思想和步调上必须保持一致，提高三方工作人员的保护意识、合作意识以及创新意识，明确自己的责任和位置，做好其本分工作，达到预期目标。

（三）完善直流控制回路，降低设备干扰

如果直流控制回路中的电感线圈被突然切断而造成干扰，可在原装置上再安装续流回路，促使电感线圈被切断时快速释放电磁场并加速其衰减，但要注意的是在电感线圈周围要连接相关数据的回路或者电阻串二极管，这样在运行时是否有电流通过，都会使电路线圈很好地释放出电流，避免出现干扰现象。

强化低压配电线路的保护，强化继电保护智能化

就我国目前的配电网络，多数都是以10KV电压等级作为标准，但是此种线路的最大缺陷就是一致性相对较差，应该采取多种方法对这种线路进行必要的保护。目前，除了电网中的差动保护，其他的继电保护都只反映在自动切除故障元器件，减少事故的出现。所以，为了最高效的保护继电保护装置，应该更多的将这个系统的各个设备通过软件连接起来，实现微机保护自动化。

检测二次设备

随着计算机的发展，我国的微机自动装置技术也在不断地发展，为检测二次设备提供了一个良好的条件，针对继电保护装置的特点，加载微机中在线的检测程序，做好设备和部件的安装。可以从设备管理工作着手，比如在进行设备验收工作时，要结合在线监测诊断设备的状态；另外加强检测技术的方法的投入，采用多元化的方法对二次设备进行检测。

严格对电网硬件装置进行管理和维护

要对电网配置的硬件进行管理，可以做好以下几点：第一，硬件装置在购买时要严把质量关，多选用故障率低，寿命长的元件；第二，电网中的晶体管装置由于具有较差的抗干扰性，因此在设计、安装和调试时，要采取各种途径阻止干扰；第三，对于硬件保护装置要定期进行检查和维护，提高可靠性；第四，在重要的电网配电处要装设BZT装置等。

结语:

电力企业在为人们的生活、生产提供优质电力的同时,还推动了国民经济的增长。继电保护装置对电力系统的正常运行意义重大，为了保证供电的质量和可靠性，在进行继电保护时，一定要严格按照其原则和要求进行继电保护工作，一方面从规章制度上强化管理，建立健全一套合理的管理制度，并深入施行； 一方面从技术层面上努力， 谨慎处理各种接地环节、控制电缆铺设环节，尽量将其影响程度降低到最低，这样才能够更好地促使电力系统的运行，提高其经济效益和社会效益

参考文献：

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[2]孙开宇,倪卓越. 电力系统继电保护干扰原因及其防护对策研究[J]. 机电信息,2012,12:32-33.