变电站电磁干扰对刀闸操作及保护测量的影响论文_胡丽玉

胡丽玉

(汕尾供电局 516600)

摘要:随着国民经济的发展,电力工程在国民经济发展中所占的地位越来越重要,国内经济的飞速发展离不开电力工程的促进作用。因此,在电力工程中,变电站设备的安全、稳定、可靠运行是保障正常稳定供电企业的重要保证,然而,在变电站设备的日常运行中,由于电磁干扰而导致开关失灵,保护装置未能发挥作用,从而事故发生的事件偶有常在。所以,在变电站的有关优化建设中,对隔离开关倒闸操作所产生的电磁干扰的优化显得十分重要,本文针对电磁干扰问题,进行了现场试验。对测量结果进行分析的同时,并对电磁干扰的原因进行归结。

关键词:电磁干扰;试验 测量 影响原因

1、引言

2004年,广州供电局的发生一起大型事故,事发时由运行人员对站内设备进行刀闸操作,在进行对隔离刀闸操作时,引起了500kV的停电事故,事后分析原因时由于刀闸引线过长而导致产生的电磁干扰超过一定阈值所引起的。本文依据此事件,对运行中500 kV变电站隔离刀闸操作过程中产生的电磁干扰及其对二次回路、保护影响进行了现场测量。本次测量使用数字存储示波器对干扰进行了记录。测量项目主要针对隔离开关切合母线在二次回路上产生电磁干扰的实际水平、特点等。测量结果对测量数据进行分析,获得了电磁干扰的一些重要特征。为变电站电磁干扰分析以及保护防护研究提供了一些有意义的数据。

2、500KV现场测量试验

试验主要记录二次回路没有防护措施是操作产生干扰的特点及可能引起保护误动的情况;二次回路采取简单防护措施后操作产生干扰的特点及可能引起保护误动情况;干扰可能耦合到二次回路的途径及引线长短对干扰大小的影响。

对图表2数据进行分析:

1)在进行的11次实验中,5次动作都进行了拉合50421刀闸的操作,这可能与序号为50421刀闸的位置、拉合的频率和刀闸本身的具有的特质有关,需要进行进一步的探索。

2)保护动作与干扰脉冲出现的次数快慢有密切关系。当脉冲出现的时间短而速度快时,失灵保护误动作出现的次数变多;反之当二档干扰脉冲出现的次数减少,失灵保护误动作出现次数就减少。

3)当我们采用长度为80米的引线进行试验操作时,产生了1Hz~2Hz的电磁干扰频率,持续时间较长,并且此间产生的干扰电压电流强度都很大。由此我们可以得出操作引线长度对干扰也有一定影响的结论。

3、电磁干扰的原因

从我们现场的试验的数据及出现的情况分析结果可知,在变电站电力系统中,高压系统或直流回路操作时产生的电磁干扰是最为常见和严重的。另外,雷电波和系统故障也会产生干扰,此外,无线电波和通信等也会造成一定的干扰。

3.1变电站交变磁场的干扰

一次回路和二次回路之间是互感的存在。在变电站内,一次干扰导体一定会在二次回路中产生干扰电压,在操作电路器、隔离开关时候,系统的主接线形式及参数都会发生变化,在系统内部会形成电磁暂态过程,造成高频电源磁场干扰。

3.2变电站中二次回路自身会产生的干扰电压

当我们进行500KV变电站试验测量进行操作时可知,当在直流回路中切断感性负载时,由于自感电动势的作用,将在开关触点间产生高压电火花,而每次的电火花都会伴随锯齿波的干扰,在控制电源回路中投入直流电动机也会产生较强的电磁干扰。

3.3电网及电厂故障产生的干扰

电网及电厂故障也可能产生各种形式的电磁干扰,如在大电流接地系统中会直接发生馈线接地事故时,会在事故线路与接地网中流过很大的工频电流,这样就会对附近的变电站系统发生电磁干扰,有可能很小,也可能很严重,但是这种干扰也是不能忽视的。

3.4无线电波和通信干扰

随着我国无线电事业的迅猛发展,无线电新技术、新业务的广泛应用,无线电台(站)数量急剧增加,无线电干扰现象也日趋严重,它形成的强烈电磁场干扰,让在此范围内工作的变电站的通信安全业务的受到干扰,严重的会直接威胁到社会稳定、国家安全和人民生命财产的安全。

4、结束语

变电站设备的安全、稳定运行才能保证、提高我国电力供电的可靠性。同时也直接影响着我国电力工程企业的发展。在日常的运行工作中,我们只有从专业的角度分析设备的运行原理,掌握设备的运行工况,规避风险,避免事故的发生,才能更好的守住运行的底线。本文研究方向通过数据分析试验的方法,详细分析、记录电磁干扰对变电设备倒闸操作的影响情况,并总结设备在日常运行中产生电磁干扰的原因,这一结果,希望对运行人员在日常的设备维护、操作,或者事故分析中,能有所帮助。

参考文献

[1]卢斌先 王泽忠 李成榕等 500kV 变电站开关操作瞬态电场测量与研究[J].中国电机工程学报.2004

[2]赵志斌,崔翔,张波,李琳. 应用矩量法计算变电站内空间电磁场[J].中国电机工程学报.2004

[3]吴雪红 邱振敏 变电站电磁干扰机二次抗干扰措施[J].贵州电力技术.2012.6

论文作者:胡丽玉

论文发表刊物:《电力设备》2016年第12期

论文发表时间:2016/8/25

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