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摘 要：变电站的工作环境是比较复杂的电磁环境，包括不同种类的电磁骚扰源，比如，一些类似雷电和操作冲击的放电现象。到目前为止，微电子技术领域中的，对于微机继电保护装置进行的相关抗干扰研究，已经成为了此领域中科研工作人员十分关注的一个重要主题。本文介绍了继电保护在电力系统起到的作用以及继电保护干扰原因，同时提出了加强对其防护的对策。
关键词：继电保护；干扰原因；防护对策
中图分类号：U224.4
1电力系统继电保护作用与要求
1.1继电保护的作用与组成
在电力系统的被保护元件发生故障时，继电保护装置应能自动、迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除，以保证无故障部分迅速恢复正常运行，并使故障元件免于继续遭受损害。减少停电范围；到 90 年代初集成电路及大规模集成电路保护的研制、生产、应用处于主导地位，目前正在研究面向智能信息处理的计算机继电保护时代。
1.2继电保护的基本要求
继电保护应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求。可靠性是指继电保护装置在保护范围内该动作时应可靠动作，在正常运行状态时，不该动作时应可靠不动作。速动性是指保护装置应尽快地切除短路故障，以减轻损坏程度，指保护装置应尽快切除短路故障，其目的是提高系统稳定性，减轻故障设备和线路的损坏程度，缩小故障波及范围，提高自动重合闸和备用设备自动投入的效果。
2 继电保护的干扰原因
2.1 雷击
当变电站的接地部件或避雷器遭受雷击时，由于变电站的地网为高阻抗或从设备到地网的接地线为高阻抗，都将因雷击产生的高频电流在变电站的地网系统中引起暂态电位的升高，就可能导致继电保护装置误动作或损坏灵敏设备与控制回路。
2.2 高频干扰
如果电力系统在隔离开关的操作速度缓慢，操作时在隔离开关的两个触点问就会产生电弧闪络，从而产生操作过电压，出现高频电流，高频电流通过母线时，将在母线周围产生很强的电场和磁场，从而对相关二次回路和二次设备产生干扰，当干扰水平超过装置逻辑元件允许的干扰水平时，将引起继电保护装置的不正常工作，从而使整个装置的工作逻辑或出口逻辑异常，对系统的稳定造成很大的破坏。高频电流通过接地电容设备流人地网，将引起地电位的升高。
2.3 辐射干扰
在新时期，电力系统周围经常会步话机和移动通信等工具，那么它的周围将产生强辐射电场和相应的磁场。变化的磁场耦合到附近的弱电子设备的回路中。回路将感应出高频电压，形成一个假信号源，从而导致继电保护装置不正确动作。
2.4 静电放电干扰
在干燥的环境下，工作人员的衣物上可能会带有高电压，在穿绝缘靴的情况下，他们可以将电荷带到很远的地方，所以当工作人员接触电子设备时会对其放电，放电的程度依设备的接地情况，环境不同而不同，严重时会烧毁电子元件，破坏继电保护系统。
2.5 直流电源干扰
当变电所内发生接地故障时，在变电站地网中和大地中流过接地故障电流，通过地网的接地电阻，使接地故障后的变电站地网电位高于大地电位，该电位的幅值决定于地网接地电阻及入地电流的大小，按我国有关规程规定其最大值可达每千安故障电10V。对于直流回路上发生故障或其它原因产生的短时电源中断接电源的干扰主要是直流与恢复，因为抗干扰电容与分布电容的影响，直流的恢复可能极短，也可能较长，在直流电压的恢复过程中。电子设备内部的逻辑回路会发生畸变，造成继电的暂态电位差，从而影响整个保护系统。
3 变电站继电保护减少干扰对策
电力系统继电保护和安全自动装置是在电力系统发生故障和不正常运行情况时，用于快速切除故障，消除不正常状况的重要自动化技术和设备。电力系统发生故障或危及其安全运行的事件时，他们能及时发出报警信号，或直接发出跳闸命令以终止事件。
3.1 降低一次设备的接地电阻根据实际情况，有可能的降低一次设备，如避雷器、电流互感器、电压互感器等的接地电阻，可以有效降低因强大电流流入地网时产生的暂态电位差，并能构成一个低电阻的接地电网，最大程度的降低变电所内的地电位差，以便降低电流对二次回路及设备的干扰。
3.2高频同轴电缆在开关场和控制室两端分别接地变电站的接地网不是真正的等电位面，所以在不同点之间会产生电位差，如果流入地网的电流越大，不同接地点之间的点位差拉锯
就会越大，当一个相同连接的回路在变电站中不同的点接地时，地网中的地电位差则会进入到这个回路当中，电流出现不必要的分流。故而，接地的正确手段是十分的重要的。若高频同轴电缆只在一端接地，在隔离开关操作空母线等情况下，肯定有一端会出现暂态高电压。不仅会在收发信机端子上产生高电压，还会截断收发信息机的正常工作，严重的还会破坏收发信机。高频同轴电缆正确的两端接地法是：在开关场，高频电缆屏蔽层在结合滤波器二次端子上，用超过10mm2绝缘导线连通并引下，焊接在分支铜导线上，安装接地。我们应注意的是，有的设计人员误认为收发信机的外壳可以实现接地，所以只把高频电缆屏蔽层接到收发信机接地端子，但是没有直接连接到屏接地铜排上，但这只是一点接地，而不是两点接地。为而来实现并降低开关场和控制室两点接地之间的地电位差，我们应该在紧靠电缆处敷设截面不超过 100mm 的两端接地接地铜排，该铜排在控制室电缆层处与地网相接，并延伸至结合滤波器的高频电缆引出端口。
3.3 串接电容
有关通过高频变量器进行耦合的高频通道，利用其高频通道中的电缆回路，与电容器串联。高频电缆是两点接地的设备，当高压电网存在接地故障时，或者接地的电流会通过变电站地网，这两接地点之间的电位差就有可能以纵向电压的形式引进高频电缆回路中，从而有可能引起收发信机高频变量器出现饱和，以致发信系统中断。所以，在回路中串联一个电容器可以有效的隔断工频电流。
3.4 构造继电保护装置等电位面变电站的微机监督装置在主控制室，主要是为了实现通信的可靠性，但是必须将连网的中央计算机和其它微机的保护连通他微机的控制装置安装在同一个电位平台上，这个等电位面与控制室的地网联系并不密切， 这种等电位的电位可以根据地网的移动而变化。微机设备都应有专业的具有一定截面的接地线连接到等电位面上，其它设备中的组件接地及零点位都应使用专业接地线连接到专用接地线上，专用接地线接到保护盘的专用接地端子，接地端子以适当截面的铜线接到专用接地网上，这就组成了一个等电位面的网，可以减少电磁干扰。构造等电位面的主要方法是，将微机保护盘底部已有的接地铜排通过焊接连通，再在尽头使用 10m2m 铜排连通，组成一个铜网络，这个网络与由电缆沟引来的粗铜导线连通。借粗铜导线来管理控制室的接地网，形成地网的唯一有效的接地网络。
关键词：继电保护；干扰原因；防护对策
中图分类号：U224.4
1电力系统继电保护作用与要求
1.1继电保护的作用与组成
在电力系统的被保护元件发生故障时，继电保护装置应能自动、迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除，以保证无故障部分迅速恢复正常运行，并使故障元件免于继续遭受损害。减少停电范围；到 90 年代初集成电路及大规模集成电路保护的研制、生产、应用处于主导地位，目前正在研究面向智能信息处理的计算机继电保护时代。
1.2继电保护的基本要求
继电保护应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求。可靠性是指继电保护装置在保护范围内该动作时应可靠动作，在正常运行状态时，不该动作时应可靠不动作。速动性是指保护装置应尽快地切除短路故障，以减轻损坏程度，指保护装置应尽快切除短路故障，其目的是提高系统稳定性，减轻故障设备和线路的损坏程度，缩小故障波及范围，提高自动重合闸和备用设备自动投入的效果。
2 继电保护的干扰原因
2.1 雷击
当变电站的接地部件或避雷器遭受雷击时，由于变电站的地网为高阻抗或从设备到地网的接地线为高阻抗，都将因雷击产生的高频电流在变电站的地网系统中引起暂态电位的升高，就可能导致继电保护装置误动作或损坏灵敏设备与控制回路。
2.2 高频干扰
如果电力系统在隔离开关的操作速度缓慢，操作时在隔离开关的两个触点问就会产生电弧闪络，从而产生操作过电压，出现高频电流，高频电流通过母线时，将在母线周围产生很强的电场和磁场，从而对相关二次回路和二次设备产生干扰，当干扰水平超过装置逻辑元件允许的干扰水平时，将引起继电保护装置的不正常工作，从而使整个装置的工作逻辑或出口逻辑异常，对系统的稳定造成很大的破坏。高频电流通过接地电容设备流人地网，将引起地电位的升高。
2.3 辐射干扰
在新时期，电力系统周围经常会步话机和移动通信等工具，那么它的周围将产生强辐射电场和相应的磁场。变化的磁场耦合到附近的弱电子设备的回路中。回路将感应出高频电压，形成一个假信号源，从而导致继电保护装置不正确动作。
2.4 静电放电干扰
在干燥的环境下，工作人员的衣物上可能会带有高电压，在穿绝缘靴的情况下，他们可以将电荷带到很远的地方，所以当工作人员接触电子设备时会对其放电，放电的程度依设备的接地情况，环境不同而不同，严重时会烧毁电子元件，破坏继电保护系统。
2.5 直流电源干扰
当变电所内发生接地故障时，在变电站地网中和大地中流过接地故障电流，通过地网的接地电阻，使接地故障后的变电站地网电位高于大地电位，该电位的幅值决定于地网接地电阻及入地电流的大小，按我国有关规程规定其最大值可达每千安故障电10V。对于直流回路上发生故障或其它原因产生的短时电源中断接电源的干扰主要是直流与恢复，因为抗干扰电容与分布电容的影响，直流的恢复可能极短，也可能较长，在直流电压的恢复过程中。电子设备内部的逻辑回路会发生畸变，造成继电的暂态电位差，从而影响整个保护系统。
3 变电站继电保护减少干扰对策
电力系统继电保护和安全自动装置是在电力系统发生故障和不正常运行情况时，用于快速切除故障，消除不正常状况的重要自动化技术和设备。电力系统发生故障或危及其安全运行的事件时，他们能及时发出报警信号，或直接发出跳闸命令以终止事件。
3.1 降低一次设备的接地电阻根据实际情况，有可能的降低一次设备，如避雷器、电流互感器、电压互感器等的接地电阻，可以有效降低因强大电流流入地网时产生的暂态电位差，并能构成一个低电阻的接地电网，最大程度的降低变电所内的地电位差，以便降低电流对二次回路及设备的干扰。
3.2高频同轴电缆在开关场和控制室两端分别接地变电站的接地网不是真正的等电位面，所以在不同点之间会产生电位差，如果流入地网的电流越大，不同接地点之间的点位差拉锯
就会越大，当一个相同连接的回路在变电站中不同的点接地时，地网中的地电位差则会进入到这个回路当中，电流出现不必要的分流。故而，接地的正确手段是十分的重要的。若高频同轴电缆只在一端接地，在隔离开关操作空母线等情况下，肯定有一端会出现暂态高电压。不仅会在收发信机端子上产生高电压，还会截断收发信息机的正常工作，严重的还会破坏收发信机。高频同轴电缆正确的两端接地法是：在开关场，高频电缆屏蔽层在结合滤波器二次端子上，用超过10mm2绝缘导线连通并引下，焊接在分支铜导线上，安装接地。我们应注意的是，有的设计人员误认为收发信机的外壳可以实现接地，所以只把高频电缆屏蔽层接到收发信机接地端子，但是没有直接连接到屏接地铜排上，但这只是一点接地，而不是两点接地。为而来实现并降低开关场和控制室两点接地之间的地电位差，我们应该在紧靠电缆处敷设截面不超过 100mm 的两端接地接地铜排，该铜排在控制室电缆层处与地网相接，并延伸至结合滤波器的高频电缆引出端口。
3.3 串接电容
有关通过高频变量器进行耦合的高频通道，利用其高频通道中的电缆回路，与电容器串联。高频电缆是两点接地的设备，当高压电网存在接地故障时，或者接地的电流会通过变电站地网，这两接地点之间的电位差就有可能以纵向电压的形式引进高频电缆回路中，从而有可能引起收发信机高频变量器出现饱和，以致发信系统中断。所以，在回路中串联一个电容器可以有效的隔断工频电流。
3.4 构造继电保护装置等电位面变电站的微机监督装置在主控制室，主要是为了实现通信的可靠性，但是必须将连网的中央计算机和其它微机的保护连通他微机的控制装置安装在同一个电位平台上，这个等电位面与控制室的地网联系并不密切， 这种等电位的电位可以根据地网的移动而变化。微机设备都应有专业的具有一定截面的接地线连接到等电位面上，其它设备中的组件接地及零点位都应使用专业接地线连接到专用接地线上，专用接地线接到保护盘的专用接地端子，接地端子以适当截面的铜线接到专用接地网上，这就组成了一个等电位面的网，可以减少电磁干扰。构造等电位面的主要方法是，将微机保护盘底部已有的接地铜排通过焊接连通，再在尽头使用 10m2m 铜排连通，组成一个铜网络，这个网络与由电缆沟引来的粗铜导线连通。借粗铜导线来管理控制室的接地网，形成地网的唯一有效的接地网络。