论电力系统继电保护干扰原因及其防护方法

杨浩

（国网银川供电公司，宁夏 银川 750000）

0 引言

继电保护存在雷雨、高频干扰、辐射等多种自然因素的干扰，每种因素对继电保护装置造成的损坏程度不同，因此，相关人员必须采取一些保护措施，如：为了降低接地电阻或其结构的损坏程度，继电保护具有实际应用价值，继电保护是电气系统中最重要的二次系统。近年来，随着继电保护措施的不断推出，在保证供电系统安全稳定运行方面发挥了极其重要的作用，现行的检测标准已逐步改变，因此需要寻找更好的检测方法，通过系统、全面、准确地控制继电保护，确保整个系统的安全。根据团队多年的教学经验和实际工作，本文总结了继电保护在能源系统中的作用以及外部干预的原因，并提出了加强建筑物保护的措施。

1 继电保护的干扰因素分析

1.1 电力系统正常运行的基本要求

继电保护装置的主要功能是在电力系统运行中发生短路时，及时、快速地断开区域内的电路，确保故障不会危及整个系统的运行以发生重大安全事故；确保电力系统满负荷运行，一旦发生电源故障，继电保护系统的响应必须快速且有选择性。所谓速度是指及时断开电路以避免短路，选择性是指准确估计拨号线路的位置，但实际上只能选择这两个特性中的一个。因此，我们必须根据相关线路的不同情况选择不同的继电保护装置，一般来说，选择的准确度优于速度，但及时闭合线路也可以在一定程度上防止干扰传播。此外，在电力系统正常运行期间，继电保护系统应保持高灵敏度，并持续监控指示灯的各种运行状态，以确保在首次故障时及时、准确地响应。

1.2 干扰因素

（1）环境干扰。这是一个常见的干扰因素，不能完全消除。只有早期预防才能减少干扰造成的损害。由于中国变电站位于复杂的地理环境中，一些变电站建在地势较高的地区，因此，它们经常受到雷暴或强风的影响。一般来说，我国变电站将选择电阻大的接地线，这种接地线在汇集时会产生高频电流，会在短时间内迅速增加变电站上的临时电流，这种情况下，继电保护装置的运行极为不利。当运行失败时，电路容易失控[1]。

（2）高频干扰。电力系统运行时，如果分离器运行速度过慢，很容易形成电弧闪光。在这段时间内，当员工的工作电压较高时，很容易达到高频电流。当高频电流通过母线时，周围的磁场和电场都很强，对继电保护造成严重干扰，如果故障超过继电保护的潜在负荷，继电保护装置损坏不能正常工作，会导致整个电力系统损坏并严重瘫痪[2]。

（3）直流电源干扰。接地网中使用的电阻一般都很高，如果在系统正常工作发生接地故障，电流通过接地等装置进入故障区域，会导致接地网中的电位远大于土壤电位。经过详细研究，在确定电位达到10kV/1000A的情况下，直流电路经常发生故障，导致电流中断。如果电流因冷凝分布不均匀而中断，则无法确定电流恢复时间，有些时间长，有些时间短。由于这种不稳定性，电气系统反应装置异常，最终会影响继电保护并改变其转换电位。系统电路中的电缆外壳屏蔽会产生工频电流，对直流电路有很大干扰，并会烧毁保护装置，以防损坏，从而导致整个电源系统发生故障。

（4） 辐射干扰。上述的几种干扰是目前中国能源系统继电保护装置的主要干扰源。随着网络技术的发展，电子产品的种类越来越多。尽管工作效率已经提高了很多，但随着辐射的增加，能源系统中不仅有大量的移动设备，还有各种各样的电子移动设备。这些设备的存在使得网络周围的磁场非常强。继电保护设备主要依靠接收到的信号来反映不同设备的控制。但是，外部磁场的存在可能导致继电保护接收到的信号无法通过电子设备传输，从而导致继电保护错误，并对整个电网的正常运行产生非常不利的影响。

（5）静电放电干扰。网络设备无法由人员维修，由于天气条件，工作人员容易产生静电。

2 保护方法

2.1 规章制度方面

合理使用人员，确保所有负责继电保护操作和维护的人员都以身作则；建立有效的管理制度，根据继电保护的实际水平管理和维护各种连接；加强宣传教育，提高相关人员的工作质量和技能；最后，还应重视高新技术的应用，提高继电保护系统的可靠性[3]。

2.2 技术要求

首先，在处理土壤时必须小心，例如在高频电缆的情况下，通过高效粗导线的平行接地来防止高频干扰；二次回路变压器应在适当位置接地，防止静电放电干扰；电缆敷设时，严禁直流电缆、交流弱电和强电电缆混用，以避免随机干扰，造成相互干扰或电流碰撞；对原有变电站进行改造，广泛推广微机继电保护装置，因为与传统的电磁继电保护装置相比，微机继电保护设备按要求接地，能有效地防止电磁干扰。最后，应为微机继电保护装置设计自动控制程序，以便能够有效地识别元件本身，防止由于继电保护装置本身的问题，影响整个电力系统安全运行。

3 具体措施

3.1 电力系统人员与防护人员一起工作

员工在执行继电保护功能时，通常必须使用显示器、中继器和操作员。三方员工在工作中必须保持清晰有条理的思维和智慧。此外，三方员工应明确职责，加强沟通，增强合作意识，认真完成任务。

3.2 持续改进继电保护装置和控制系统

首先，供电网络必须建立继电保护档案。可使用专人对继电保护基本信息进行记录、操作和定期核查，并建立继电保护档案。同时，采用计算机控制技术进行跟踪检查，确保继电通信保护的顺利实施；其次，供电系统应建立相应的奖惩制度，可制定年度季节性职业安全竞赛等奖项，并制定适当的激励措施，以提高员工的积极性和责任感[4]。

3.3 改进直流电路，减少设备故障

如果直流回路的感应线圈在继电保护过程中被中断，则无回路可以重置为原始设备。断开感应线圈后，电磁场的释放和衰减会加快。将数据回路连接到感应线圈时，主要目的是在感应线圈中断时释放电源，以避免干扰。此外，由于可能的改进和不同网络产生的各种干扰，可以选择更紧凑的网络，可以在网络中安装吸管，重新设计网络结构，高效的接地装置可用于实现接地、最小化接地电阻并减少其干扰。

3.4 二次能源系统设备的实时控制

近年来，微处理器和微处理器设备的自动诊断技术发展迅速，能源系统的故障诊断系统和继电保护不断完善，为供电系统二次设备的实时监控提供了技术支持。在继电保护系统中，电源系统可以安装交互式监视器，自动测试每个设备及其组件。因此，电源系统在监控过程中必须有两个方面：第一，必须将其分解为与设备管理相关的部分，工作人员可以根据在线控制的结果评估整个系统的状态；其次，在实施基于服务的继电保护时，性能系统可以充分利用现有的测量方法和手段，包括设备和人员。

3.5 降低接地电阻，完善接地措施

为了减少时间电位差对网络的影响，技术人员需要在网络运行过程中降低二次设备的弹性，以提高继电保护装置的灵敏度，将电压转换器和其他设备连接到低电阻网络，以更有效地控制电流。土壤改良措施的目的是通过确保在电网运行期间配备所有接地网，以减少电位差，采用二次接地滤波元件和铜棒对高频电缆进行保护，这两种主要措施的应用可以大大提高继电器的保护效率。

3.6 电源系统应保护低压线路

目前，我国配电线路主要以10kV电压等级为主，配电结构普遍较低，供电系统的运行可基于一般电网保护设施的运行，电网公司的运行经验可以作为适当的参考，在此基础上，可以通过标准化的固定保护值计算方法计算供电系统运行的不同场景，以便详细分析低压线路在供电系统中的位置，重点关注其是否满足要求[5]。

3.7 智能监控技术说明

解决继电保护问题的措施必须与现代科学技术相结合，采用智能监控技术对发电过程进行实时监控，智能控制技术可以改善人与人之间的互动，监控技术可以全面控制电网各元件的温度，提高监控系统的整体能力，将现代技术与具有更高继电保护性能的继电保护装置相结合，可以提高网络的安全性和准确性，多学科知识的应用还可以加快问题的解决。提高自己的安全水平，并使用技术专长来检测性能系统中的错误[6]。

4 结语

继电保护对电源的正常运行非常重要，可有效降低系统的损耗和稳定性。然而，继电保护易受干扰。闪光脉冲、高频电流、辐射、静电放电和直流电后果严重，要有效控制这些因素，就要加强监测，建立健全管理制度，确保高水平应用，在技术层面上仔细处理不同的地面连接，控制每个连接中的电缆敷设，重新设计原有变电站，并加强对微型商品的保护，继电保护设备的保护将更加合理，更适合国民生产和使用寿命的需要。为了加强和提高继电保护装置的安全性，分析可能干扰转移保护的原因，制定各种防范措施，防止此类干扰，对提高国家电网运行安全具有重要的现实意义。