220kV及以上变电站继电保护抗干扰分析

居鸿　朱志云　王晓娇

摘 要：220kV及以上变电站的运行环境比较复杂，经常受到来自外界的干扰，因此为了确保220kV及以上变电站可以长时间的运行，相关工作人员需要深入研究220kV及以上变电站电磁干扰的主要来源，并根据实际运行情况，制定220kV及以上变电站继电保护抗干扰措施，提高变电站运行的可靠性。

关键词：220kV及以上变电站；继电保护；电磁干扰

中图分类号：TM77 文献标识码：A

220kV及以上变电站的稳定运行，比较依赖继电保护，因此一旦电磁干扰超过了装置本身的抗干扰能力，就会导致220kV及以上变电站继电保护装置的失效，给220kV及以上变电站的运行带来一定的安全隐患，本文将从220kV及以上变电站继电保护受到的主要干扰类型出发，深入研究220kV及以上变电站机电保护抗干扰措施，以供相关从业人员借鉴学习。

一、220kV及以上变电站继电保护受到的主要干扰类型

1.雷电导致的电磁干扰

雷电是一种自然现象，会给220kV及以上变电站运行带来不利的影响，尤其在雨季，雷击的概率会大幅度的上升，如果雷电击中220kV及以上变电站的外部架构，会造成220kV及以上变电站线路受损，在一定程度上给220kV及以上变电站运行埋下了安全隐患。如果电流进入供电网络中，则会导致电缆中的电压瞬间上升，从而影响220kV及以上变电站设备的二次回路，导致220kV及以上变电站继电保护故障。由于雷电现象是不可避免的，因此防止雷电造成的电磁干扰，也成为相关工作人员重点应该加强的方面，使220kV及以上变电站继电保护装置能够充分发挥保护作用，保证整个电力系统的正常运行。在地势较高的地区，雷电的危害会随之增加，相关工作人员应该针对220kV及以上变电站的具体位置，制定行之有效的防范措施。

2.接地故障导致的干扰

接地故障是220kV及以上变电站运行当中一种常见的故障现象，接地故障的类型可以分为单相接地故障与多相接地故障，因此检修人员需要判断接地故障的类型，从而保护220kV及以上变电站继电保护设备，通常来说，故障点会通过变压器到达中性点，从而导致供电网络的电势差，因此220kV及以上变电站如果想维持良好的状态，需要减少接地故障造成的影响，保证继电保护装置稳定工作。

3.电感耦合导致的电磁干扰

在隔离开关打开的一瞬间，电缆会因为通电而形成较强的磁场，这是正常的电感耦合线性，但对于220kV及以上变电站继电保护装置而言，却会影响其正常运行，限制了繼电保护的保护动作。此外，电感耦合产生的电磁场还会影响二次回路的高低电压，导致供电线路被高密度的磁通包围，从而影响到220kV及以上变电站继电保护装置运行的可靠性。

4.静电放电干扰

为了保证220kV及以上变电站中的电气设备能够正常运行，需要保证220kV及以上变电站内的干燥，在这种环境下，相关工作人员身着的衣物会产生很强的静电，尤其在相关工作人员操作过程中，会伴随着很强的放电现象，因此相关工作人员在220kV及以上变电站内作业时，需要穿绝缘靴，从而杜绝静电放电现象的产生，保护电气设备的电子元件的完整。

二、220kV及以上变电站继电保护抗干扰措施

1.降低220kV及以上变电站内的接地电阻

降低220kV及以上变电站内的接地电阻，能够有效地提高继电保护装置抗干扰的能力，为了保证220kV及以上变电站的正常运行，需要使用到大量的互感器，例如电流互感器、电压互感器以及避雷器，都是220kV及以上变电站中常见的互感器，因此降低220kV及以上变电站内部设备的电阻，能够有效地降低电流效应，使故障点无法通过一次设备，保证220kV及以上变电站继电保护装置免受接地电阻故障的影响。

2.设置继电保护装置的电位面

随着计算机技术与控制技术的发展，220kV及以上变电站也朝着智能化的方向发展，继电保护设备通常都由控制网络直接连接到中央控制器，因此继电保护装置与220kV及以上变电站内的其他电气设备都处于同一电位面上，如果其他电气设备发生故障，会出现连锁反应，导致继电保护装置无法正常工作，针对这种现象，管理部门应该加强电位面的研究，使220kV及以上变电站继电保护装置正常运行的前提下，使继电保护装置的电位面与控制微机的设备保持一定的电位差，这对相关工作人员的技术水平提出了较高的要求，一般来说，对应截面的专用接地线容易遭到电位差的侵入，因此确保控制微机与地网之间连接在合适位置也极为重要，在连接各个控制微机的过程中，相关工作人员应该注意连接将子网连接好，从而产生抗干扰的作用，屏蔽220kV及以上变电站内部的电磁干扰。

3.利用滤波抑制干扰

利用滤波抑制干扰，是常见的220kV及以上变电站继电保护抗干扰措施，通过滤波器，能够将共模干扰和差模干扰屏蔽，从而达到抗干扰的目的，相关工作人员只需要根据220kV及以上变电站环境中的干扰情况，模拟输入途径，就能减少频率混叠的情况发生，此外，滤波器还具有吸收系统，这些都能很好的抑制220kV及以上变电站内部环境产生的干扰，如果干扰信号的出现差摸涌浪的现象，相关工作人员可以利用低通滤波来抑制差模干扰信号。

4.其他抗干扰措施

除了上面3种抗干扰措施，还有许多抗干扰措施，能够促进220kV及以上变电站继电保护装置正常运行，例如相关工作人员可以通过在信号收发机上接入电缆的方式，减少静电放电、电耦合反应造成的干扰，可以在控制页面适当的延时5～10秒，从而规避通信通道隔断的现象，确保220kV及以上变电站正常运行，同时，要尽量采用高频通道，最大程度地避免继电保护装置与其他的信号叠加，从而达到有效地控制干扰故障的目的。另外，对一次设备与二次设备进行接地隔离，也是近年来220kV及以上变电站继电保护重要的抗干扰措施，相关工作人员需要对关键的元件进行抗干扰处理，或者直接选择使用抗干扰的元件，保证设备通电之后，电位面能够有效的隔离电磁，此外，还可以提高二次设备的兼容性，使220kV及以上变电站防雷接地设备在抗雷击中表现出良好的应用效果。

结语

综上所述，面对220kV及以上变电站复杂的运行环境，相关工作人员需要明确220kV及以上变电站机电保护干扰的类型与来源，并对220kV及以上变电站机电保护抗干扰措施进行分析，从而提高继电保护装置持续运行的能力。

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