电力二次系统接地及抗干扰方法研究
电力二次系统接地及抗干扰方法研究
中图分类号： TM73 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）19-183-2
0 引言
变电站中的二次系统经常工作在强的电磁环境中，而且电厂或变电站中经常进行检修操
作，还有线路及变压器的短路故障、雷电的侵扰、直流接地等设备故障引起的各种干扰，都影
响了二次系统的正常工作，由于干扰引起设备的误动作时有发生。因此，通过改善电力系统自
动化、变电站弱电设备和系统参数等方法降低对二次系统的干扰办法越来越多，如二次系统采
取专用的通信系统、数据采集系统、控制和保护系统等等。
1 电力二次系统接地的必要性
近年来，随着计算机、网络技术被大量地应用于电力设备，极大地促进了我国电力事业的
迅猛发展，计算机技术和继电保护技术的结合使用，尤其是微机型继电保护的广泛应用，把保
护从传统的模拟型和晶体管型保护被微机型继电保护所全面取代。微机保护的现场大量应用，
不但提升了电力设备的安全可靠性，也使系统的运行更加安全稳定。然而，由于干扰时间和干
扰源的不确定性，造成对二次系统的影响也不尽相同而且不可预测。
但是，由于电力系统和设备发生故障时经常伴随着极其复杂的电磁振荡过程，其暂态过程
和故障电气量的数值会有很大变化，对二次系统的影响也非常复杂，微机保护极易受到干扰而
发生误动作跳闸。同时实际运行中的变电站和发电厂凡乎所有的电气量、模拟量等信息都是通
过电缆接入二次设备的，这就造成电缆较多且分布较广，这些电缆都处于一次设备的高压电磁
场中，微机系统极易受到干扰而引起保护装置误动作引起跳闸事故，而且二次系统还要经受
雷、雨、雪、严寒等各种气候条件和系统故障时各种故障的严峻考验。同时二次系统是由各种
信息处理软件、硬件系统和敏感的电子元器件构成的，雷电过电压、电磁辐射、操作过电压等
事故对这些元器件的正常运行影响都非常大。因此，二次系统干扰和接地问题造成开关误跳或
保护误动，甚至造成控制元件及保护损坏的事件时有发生。为减小或消除这种干扰，二次电缆
和继电保护设备的抗干扰研究和接地技术改造都变得非常重要。
电力设备稳定可靠的接地对于操作人员而言，可以消除设备及系统故障时产生大电弧等危
害，保证人身安全；对于设备而言，可以降低电力设备的绝缘运行水平，有效避免雷电行波对
设备的危害；对于二次系统而言，可以抗击干扰保证信息畅通，继电保护等二次系统装置的正
常可靠运行。
2 对电力系统接地电网的要求及安全性设计
2.1 使用环形地网，增加均压带
在电力系统中，由于独立的接地电位分布不平均，经常存在非常大的电位梯度和电位差，
所以在实际的电力系统运行中，经常采用环形的接地网和环路接地的方法来降低接触电势差。
如下图所示，电位的大小随着均压带的不同而发生变化，在点位分布较平均的环形地网中，将
避雷针、避雷器、接地网等接地设施依据电压等级接入到人工接地体上来降低变电站的总电阻
值，同时还可以将电缆或电线采用接地屏蔽的方法来降低对二次系统的干扰。
2.2 考虑地面电位梯度的危险性
可靠的接地系统对发电厂或变电站的安全运行作用非常明显，它一方面可以保证工作人员
的人身安全避免触电还可以保证设备的安全可靠运行。随着计算技术和互联网技术在电力系统
中的大量应用，使整个系统的综合用电容量增大的同时也使接地故障电流覆盖的面积也增加
了。在发生接地故障时，由于在地面的接触面积大导致电阻率比较低，造成的人体伤害会非常
大。虽然电阻值是一定的，但是若接地装置不合格，当电力系统发生事故时，人体与地面接触
不光存在电压之间的对应关系，还会在地面上产生很高的电位差，给工作人员带来人身伤害，
同时对二次系统产生较大的干扰，所以我们要依据接地导体的特性将接地点设置在地面中电阻
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电力二次系统接地及抗干扰方法研究 中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1673-1069（2016）19-183-2 0 引言 变电站中的二次系统经常工作在强的电磁环境中，而且电厂或变电站中经常进行检修操作，还有线路及变压器的短路故障、雷电的侵扰、直流接地等设备故障引起的各种干扰，都影响了二次系统的正常工作，由于干扰引起设备的误动作时有发生。因此，通过改善电力系统自动化、变电站弱电设备和系统参数等方法降低对二次系统的干扰办法越来越多，如二次系统采取专用的通信系统、数据采集系统、控制和保护系统等等。 1 电力二次系统接地的必要性 近年来，随着计算机、网络技术被大量地应...
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作者：闻远设计
分类：非标机械电气自动化
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