浅析变电站电气自动化系统的抗干扰措施.docVIP

精品论文 参考文献 浅析变电站电气自动化系统的抗干扰措施 胡勇程 　　中国能源建设集团广东火电工程有限公司 广东广州 510000 　　摘要：变电站电气自动化是应用性控制技术、信息处理技术和通信技术三者的综合体。它是通过电脑自动化技术来代替人工作业，具有可提高变电站运行能力的自动化系统。稳定性是变电站电气自动化系统的基本要求之一，系统的稳定性越高越有助于变电站的工作进行。本篇文章就主要分析探讨了变电站电气自动化系统的一些干扰因素，并提出抗干扰措施。 　　关键词：电气自动化系统；抗干扰；自动检测技术 　　前言 　　随着社会用电量的增大，变电站就随之出现了，它主要负责电流的转换，工业用电转换成居民用电，生活用电转换成工业用电等等工作。变电站电气自动化系统可以实现无人值班和配网自动化等工作，并且可以更安全、可靠的为供电部门进行传输电力。因此，变电站电气自动化系统以它独特的优势被广泛应用于电力事业当中。但是由于变电站有许多特殊的操作环境，例如：对高压电器设备进行操作、低压交直流回路电气设备的操作、电气设备周围静电场操作、电磁波辐射和输电线路产生的故障的操作等。在这些操作中，都会有大量的干扰因素在里面，一旦这些干扰因素进入电气自动化系统中，就会导致系统的不正常工作，更严重的是会损坏一些部件和元器件。因此，为了提高变电站的安全可靠性，在对变电站进行设计施工时要仔细考虑，针对不同的干扰因素采取不同的应对措施，加强设备的抗干扰能力。 　　1.产生干扰因素的干扰源 　　1.1.在变电站电气自动化系统中与电力系统有关的干扰源主要来自内部和外部干扰。干扰源即就是除去正常信号以外的信号因素，在外部干扰因素中，其表现总共有以下几类。 　　（1）由于较大负荷的变化引起的周期性和非周期性电压波动变化；电气设备之间引起的谐振污染；电力部门利用一些供电网络在频率电压上叠加信号时信号电压的影响；还有其他外部条件引起的干扰都是属于变电站交直流电源受到的低频率扰动因素的影响。 　　（2）在变电站周围会存在很多场；例如由雷电击穿、短路中所产生的脉冲磁场；无线电台以及其他电磁辐射波产生的辐射磁场；由变压器、电容器产生的交变磁场等。这些场的存在就会给电气自动化系统带来很大的干扰，对工作人员带来不小的难度。 　　（3）各种浪涌和高频率瞬变电压的干扰；这其中包括断开小电感负载时产生的急速瞬变干扰，衰减振荡波和阻尼振荡波产生的干扰，操作短路时产生的单项浪涌以及雷电击穿时产生的浪涌等等。 　　1.2.在内部干扰中，其大多是由于设备自身的结构和元器件在某些回路的布局以及生产制造工艺所产生的。同一电路板内电路之间的耦合，板间输入信号和输出信号之间的耦合，系统与电源线之间的耦合等产生内部干扰的一些因素。另外一些因素是散乱的电感器、电容器引起的不同信号之间的相互感应，在长线传输中电磁波自身的反射，电位差的干扰等。 　　2.干扰信号的方式 　　2.1干扰信号的分类分析 　　干扰信号可以分为差模干扰和共模干扰，其中差模干扰对系统的危害较小，而共模干扰的危害较大。 　　（1）差模干扰主要来源于较长的传输导线之间的互相感应和电容之间相互耦合引起的干扰，以及高低频信号通过互相感应产生的干扰。它是以串联的方式出现在在信号源回路中的干扰信号。 　　（2）共模干扰也称为对地干扰，它是由于回路的对地电位发生变化而引起的。可能是交流信号也可能是直流信号。 　　2.2干扰的耦合路径 　　干扰路径可分为静电耦合、互相感应耦合以及公共阻抗耦合，三种耦合路径。 　　互相感应耦合，顾名思义就是线路之间的相互感应产生的干扰信号，互相感应的数值越大，那么某一线路对其他线路产生的干扰就越严重。静电耦合是由于两条导线的工作回路因为耦合电容的存在给对方产生的干扰信号，电容数值越大，那么干扰就越严重。公共阻抗耦合产生的原因是指当两个电路电流经过一个公共阻抗时，将会在两个电路中都出现公共阻抗耦合。 　　3.干扰产生的影响 　　电磁干扰有着频率高、幅度大、前沿陡峭以及可以顺利通过静电耦合互相感应耦合侵袭到电气自动化系统中，对系统产生影响的特点。它会产生以下的结果： 　　（1）造成监控主机、后台管理机器和计算机保护系统不能进行正常的工作，这是影响了电源回路这一方面。 　　（2）电源断路器、隔离开关辅助触点抖动会造成对分合位置的判断出现错误，那么分合位置的控制闸出口回路受到外界电压的干扰导致错误动作，这是影响了开关输入输出通道这一方面。 　　（3）对中央处理系统CPU和数字电路的影响，这会造成电路的运算或者逻辑出现错误的情况，会导致运行程序偏离轨道甚至会损坏芯片。 　　4.抗干扰措施 　　变电站电气自动化系统存在干扰因素对系统的正常运行影响是非常严重的，如果相关部门不采取有效的抗干扰措施，那么就会造成严重的后果。从实际情况出发，我们