文档介绍：微机型继电保护装置的抗干扰措施
近年来,微机型继电保护装置在电力系统中得到了广泛的运用。和常规保护相比,微机保护具有先进的原理及结构,安装调试简单,运行维护方便,保护动作迅速灵敏可靠,能自动记录故障信息等显著的优点。但是在现场运行过程中,如果运行环境差,抗干扰措施落实不当,则很容易受到外界环境的干扰,造成保护不正常,甚至发生保护误动作,严重威胁到电网的安全运行。
    1 常见二次回路干扰的种类及传播途径
    一般情况下,由于系统内发生接地故障、倒闸操作或者雷击等原因都将产生较强的电磁干扰。干扰电压主要是通过交流电压、电流回路,信号及控制回路的电缆进入保护二次设备,使装置的“读程序”或者“写程序”出错,导致CPU执行非预定的指令,或者使微机保护进入死循环。常见的干扰有以下几种:
    (1) 变电站内发生单相或者多相接地故障时,强大的故障电流沿着接地点进入变电站的地网,使得地网上任意不同的两点之间产生很高的地电位差。这种干扰通常称之为50 Hz工频干扰。
    (2) 当操作变电站内的开关设备,比如高压隔离开关切合带电母线时,将在二次回路上引起高频干扰。干扰电压通过母线、电容器等设备进入地网,产生频率为50 Hz~1 MHz不等的高频振荡,在二次回路上引起较强的高频干扰。
    (3) 每当进入雨季,发生雷击时,由于电与磁的耦合,也会在高压导线和大地之间感应出干扰电压,称之为雷电干扰。
    (4) 当断开接触器或者继电器的线圈时,会产生宽频谱的干扰波,其干扰频率甚至可达到50 MHz。另外,在高压区使用对讲机、移动电话等通讯工具,也将产生高频电磁场干扰。
    2 抗干扰措施的实施情况
    抗干扰的最基本措施就是防止干扰进入弱电系统。一方面是通过改进装置的硬件部分,增加其抗干扰能力;另一方面可以从外部环境着手,通过各种屏蔽、隔离措施,切断干扰的传播途径。
    根据省公司的“反措”要求,淮北供电局对集成电路保护采取了沿电缆沟铺设截面为100 mm2接地铜排的措施,这为微机保护的反措提供了条件。并针对上述干扰问题,按“电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施”的要求,采取了以下几种抗干扰措施。
    对微机保护硬件采取相应的抗干扰措施
    目前生产厂家在产品的研制过程中采取了各种优异的抗干扰措施,比如采用VFC数据采集系统,使模拟系统和数字系统在电气上完全隔离,大大增强了装置硬件的抗干扰能力。以WXB-11型微机保护为例,装置硬件采取的抗干扰措施有:
    (1) CPU插件的总线不出芯片;
    (2) 模拟量的输入通道加光耦;
    (3) 所有的开入、开出加光隔;
    (4) 引入装置的电源加滤波措施;
    (5) 增加对RAM、EPROM的自检功能;
    (6) 装置背板的走线采用抗干扰措施。
    保护屏的接地措施
    微机保护屏内所有的隔离变压器一、二次绕组间应当有良好的屏蔽层,并可靠接地。微机保护装
置的箱体必须经试验确定可靠接地;将保护屏底部的漆、铁锈等清除干净以后,将保护屏和底部槽钢用焊接或者螺栓固定的方式可靠连接。微机保护屏之间用不小于50 mm2的多股铜芯线将其底部的接地小铜排相串连,而后接于截面不小于100 m