電力二次系統接地及抗干擾方法探討

趙若忠

國網福建順昌縣供電有限公司 福建順昌 353200

電力二次系統接地及抗干擾方法探討

趙若忠

國網福建順昌縣供電有限公司 福建順昌 353200

在電力系統中二次系統是非常重要的組成部分，目前電力繼電保護中已經開始廣泛應用微電子技術，由于二次電纜非常復雜，加上微機及保護系統的工作電壓也比較低，很容易會受到干擾。因此，二次電纜及繼電保護設備接地極抗干擾非常關鍵。

電力二次系統接地；抗干擾；方法

二次系統是電力系統中一項非常重要的組成部分，在整個系統中起到了神經網絡的作用。隨著近年來科學技術的快速發展，網絡技術、計算機技術均在系統中得到了廣泛應用，系統的安全可靠運行得到了保證，因此設備發生故障的幾率也非常大，這種情況下需要對二次系統階段及抗干擾加以分析。

1、電力二次系統接地的必要性

近年來我國電力事業發展非常快速，電力系統的容量逐漸增大，隨著科學技術的高速發展，微機型繼電保護已經在系統中得到了廣泛應用，微電子技術目前已經成為了繼電保護系統中非常關鍵的一項技術。網絡技術與計算機技術廣泛應用以后，電力系統的安全可靠運行得到了保證，同時系統的動態定性與暫態穩定也得到了提高。但是因為變電所二次電纜非常復雜，電力設備和電力系統在發生故障時，暫態過程及電氣量數值會發生巨大改變，因為工作電壓交底，很容易會受到干擾。二次電纜接地及相關設備接地變得非常重要，不斷有二次系統干擾、接地等問題造成的開關誤跳及保護誤動，甚至保護及控制元件也會發生改變。

二次系統硬件是由很多電纜和二次設備組成的，所有電氣量都會通過電纜引入二次設備。因為這些電纜處于高壓電磁場中，工作條件非常復雜，各種信息處理系統是由通信設備、計算機等電子器件組成的，對電力系統操作過電壓、雷電過電壓等影響非常敏感。電力系統階段對設備的正常運行非常重要，可以有效避免雷電的危害，可以降低二次系統中的干擾水平，以保證繼電保護裝置信息的通暢性。可靠的接地有效減少了設備故障發生時的不安全因素，極大的保證了人身安全。

2、電力系統接地電網安全設計

2.1 充分考慮地面地位梯度

發電廠或者變電所中各項工作的危險性非常高，必須設置良好的接地系統才能保證人員及設備的安全。近年來隨著科學技術的發展，網絡技術與計算機技術開始應用于電力系統中，不僅系統容量得到了擴增，同時變電站接地網面積也在不斷發生變化。接地網質量應該從全方面進行考慮，尤其要注意考慮地面電位梯度因素。因為地面的面積比較大，雖然電阻值在固定范圍內，但是因為接地裝置不符合要求，因此一旦電力系統出現故障，地面上將會形成電位梯度，這無疑為人員安全造成了威脅。因此應結合電阻值設置地網導體，使電位梯度得到均衡。

2.2 利用環形地網增加均壓帶

大型電力設備在變電站運行中占用的土地面積非常大，需要工作人員定期檢查設備的運行情況，因為單獨接地電位分布不均勻，因此會出現一定的電位梯度，這時需要采用環形接地網來減少接觸電勢。因為電力系統中有均壓帶，電位分布情況會相應的發生一些變化，這種方法目前在電力系統中得到了普遍使用，同時，還可以按照不同電壓等級統一將避雷針、避雷器等設備接入到人工接地體上，以降低總電阻值。

2.3 合理規劃狀態檢修

狀態檢修是指對設備運行情況進行探測，對設備運行狀態進行在線監測，并對所有信息進行分析與診斷，為診斷設備狀態是否符合標準提供條件。可以視情況而定，做出延長檢修周期的決策，始終堅持“應修必修”的原則。對狀態檢修工作進行合理規劃，進一步強化管理制度，明確相關部分的責任。設備狀態檢修管理制度要求提升整體的管理質量，成立完整的評估體系對管理工作進行完善。首先，建立目標為后續工作提供經驗，然后展開狀態檢修工作的推廣，并逐漸蔓延到機電保護等方面。其次，確定不同部門的責任，為檢修管理工作的規范性與有效性進行保證，并專門設立變電運行負責人。

3、電力系統中微機保護的重要作用

隨著近年來微機保護工藝方式的不斷更新，設備運行的安全性與可靠性均得到了一定的提高。微機保護和傳統整流型保護、電磁型保護相比，在功能應用上的前景非常廣闊，實際上從硬件結構上來看，他們并沒有顯著差異，只需要稍微改變程序就可以對系統保護功能進行改變。系統運行過程中可以自動對故障的位置進行檢測，這對保護系統裝置運行的安全性起到了重要作用，可以有效延緩系統裝置檢測周期，并減少了很多不必要的檢測過程。

微機保護是一種先進的保護方式，它的出現為繼電保護提供了有效依據，現階段很多大型發電機組都在沿用以前的繼電保護技術，這些技術在應用過程中暴露出了一些漏洞，目前這方面行波原理的研究尚處于試驗階段中，微機保護方式和傳統保護方式之間存在一定差異，微機保護可以利用計算機處理系統，使邏輯功能得到實現。作為高壓線路的主要組成部分，距離保護在反應保護安裝位置上，受到了阻抗及運行方式的影響，其運行特征顯得非常復雜。

距離保護可能會在系統裝置中出現問題，為了應對這種問題，振蕩閉鎖利用手動或自動裝置，減少了裝置前端負荷，系統的完整性得到了保持。因為微機保護中存在距離保護的功能，因此在運行過程中，如果保護被閉鎖，這時距離保護將會發生作用，進而保護閉鎖將會進入到振蕩閉鎖狀態中。觀察一段時間以后，如果這種振蕩現象消失，才能重新將系統保護開放。在對系統是否是振蕩進行判斷時，可以利用過流軟件中的3ZJ判據進行比較，如果系統為先行性動作，其他故障反應將不會出現跳閘。因此，只要在微機保護中找到合適的判據，這樣就可以對系統是否發生振蕩進行準確區別了。

結語

綜上所述，由于電力系統工作環境不同，因此將會對二次電纜接地及二次系統裝置產生一定的影響。隨著電力事業的快速發展，電力系統規模將會快速擴大，因此將會對繼電保護抗干擾提出更高的要求，這種情況下需要進一步加強繼電保護抗干擾的相關工作。這就需要工作人員在未來的實踐工作中不斷總結，相信在不久的將來電力系統運行的安全性與穩定性將會得到進一步加強。

[1]吳小忠.變電站二次系統的干擾及其防范[J].電力系統保護與控制，2008，(16)：93-98.

[2]柯嘉.電力工程二次回路直流接地的方法探討[J].沿海企業與科技，2008，(8)：156-157.

[3]田志崗，李建明，文麗，郭強.二次系統防雷接地特性現場測試方法研究[J].電氣技術，2013，(4)：33-36.