對電氣二次設(shè)計(jì)問題的深入思考

1、<p>　　對電氣二次設(shè)計(jì)問題的深入思考</p><p>　　[摘 要]在電氣的二次設(shè)計(jì)工作中存在著各種各樣的問題，其中最主要的問題在于安全防誤、光纖縱差保護(hù)、二次接地與抗干擾、觸電保護(hù)雙重化配置等等。本文從五個方面對電氣二次設(shè)計(jì)的問題進(jìn)行探討，并且針對工程中遇到的問題提出相應(yīng)的建議與措施。 </p><p>　　[關(guān)鍵詞]電氣二次設(shè)計(jì)；安全；保護(hù)；措施 </p>

2、<p>　　中圖分類號：TM711 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）27-0131-01 </p><p><b>　　引言 </b></p><p>　　電力技術(shù)系統(tǒng)在工業(yè)上有三大支柱：第一是發(fā)、輸、變、配電等設(shè)備上經(jīng)濟(jì)性、可靠性、可控性的穩(wěn)步提高；第二是對各種各樣繼電保護(hù)、安全閉鎖裝置和安全防護(hù)裝置的動作速度與動作率的提高；第三是

3、包括發(fā)電廠自動化、電力系統(tǒng)自動化在內(nèi)的自動化系統(tǒng)的調(diào)節(jié)、適應(yīng)性與控制性能的提高，確保電力系統(tǒng)在一定情況下能夠快速做出反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)平衡，保持穩(wěn)定。這三個方面是相輔相成、相互作用的關(guān)系。安全防護(hù)、繼電保護(hù)和安全閉鎖裝置是電力系統(tǒng)最基礎(chǔ)的的安全衛(wèi)士，失去任何一項(xiàng)都無法保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。 </p><p><b>　　1、安全防誤 </b></p><p>　　電力行

4、業(yè)始終堅(jiān)持的宗旨就是“以安全生產(chǎn)為基礎(chǔ)，經(jīng)濟(jì)效益為中心”。國家電網(wǎng)公司的相關(guān)條例中明確規(guī)定，凡是可能引起事故的一次電氣設(shè)備都必須安裝防誤裝置。電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行、檢修、管理，無論是從哪一個角度進(jìn)行考慮，“安全”都必須是第一要務(wù)。防誤裝置的設(shè)計(jì)必須實(shí)現(xiàn)以下五個功能：一是防止誤分、誤合開關(guān)；二是防止帶負(fù)荷進(jìn)行拉、合隔離刀閘；三是防止帶電進(jìn)行掛接底線；四是防止帶接地線拉合開關(guān)；五是防止誤入帶電間隔。因此，為了更好地落實(shí)五防功能的有效運(yùn)

5、行，就必須在電氣設(shè)備上裝設(shè)微機(jī)五防系統(tǒng)或閉鎖裝置。常見的有機(jī)械閉鎖裝置、程序鎖、電磁閉鎖裝置、電氣閉鎖裝置等等系統(tǒng)。同時(shí)裝設(shè)的防誤裝置應(yīng)該具備結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便、實(shí)用可靠、便于維護(hù)等特點(diǎn)，確保盡可能不增加正常操作和事故處理的復(fù)雜性。在擁有先進(jìn)的鎖閉設(shè)施同時(shí)應(yīng)該配有專用的解鎖工具，并且防誤裝置應(yīng)該選用符合國家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過專業(yè)部門進(jìn)行鑒定的產(chǎn)品，不應(yīng)該影響開關(guān)、隔離刀等設(shè)備的主要性能指標(biāo)。 </p><p>　　與

6、此同時(shí)，為了保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，杜絕因?yàn)殡娏θ藛T誤操作而引發(fā)事故，應(yīng)該加強(qiáng)防誤裝置的管理。明確防誤人員專職專責(zé)，建立防誤裝置操作的具體制度，對各種型號的防誤裝置進(jìn)行認(rèn)真系統(tǒng)的分析，做好基礎(chǔ)工作，把防誤裝置的日常維護(hù)與檢修工作落實(shí)到實(shí)處；對相應(yīng)的開關(guān)、刀閘、電動按鈕以及繼電器設(shè)置防誤碰裝置，專用電源配備獨(dú)立控制開關(guān)，防止工作人員誤觸誤碰，增加不同的附件達(dá)到防控形程的目的。 </p><p><b>　

7、　2、繼電保護(hù) </b></p><p>　　繼電保護(hù)是保障電網(wǎng)安全的第一道防線，實(shí)行雙重化配置是為了防止因裝置拒動而導(dǎo)致系統(tǒng)事故的有效措施。如果保護(hù)裝置在故障發(fā)生時(shí)準(zhǔn)確、快速的動作，將會有效地遏制事故的惡化，起到保護(hù)電網(wǎng)系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的作用。但是在設(shè)計(jì)時(shí)要求注意裝置之間應(yīng)該避開任何電的聯(lián)系，電壓與電流回路、斷路器回路與保護(hù)配置回路必須獨(dú)立，做到每一套保護(hù)措施都不相互影響。這些原則都是電氣二次設(shè)計(jì)的

8、基本要求。應(yīng)該特別需要注意的是，雙重化配置不應(yīng)該采取不同廠家不同原理的不同產(chǎn)品，不同的廠家在設(shè)計(jì)圖紙與軟件編程規(guī)范上不盡相同，這樣不能確保電氣二次設(shè)計(jì)的規(guī)范化與維護(hù)運(yùn)行。同時(shí)要做到人員工作到位、設(shè)備維護(hù)檢修到位，對設(shè)備運(yùn)行的變化情況及時(shí)記錄與對比分析，有針對性的進(jìn)行技術(shù)處理，盡量降低設(shè)備故障與大規(guī)模事故。 </p><p><b>　　3、光纖縱差保護(hù) </b></p><

9、;p>　　光纖縱差保護(hù)在電力系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用，因?yàn)樗哂袀鬏斝畔⒘看?、中繼距離長、防雷電與抗干擾性能好的優(yōu)點(diǎn)。作為電力系統(tǒng)的主保護(hù)，光纖縱差保護(hù)系統(tǒng)主要由保護(hù)裝置、光通信系統(tǒng)與光通信接口設(shè)備組成。基爾霍夫電流定律就是縱差保護(hù)原理的基本理論依據(jù)，它通過比較兩側(cè)電流方向與大小來判斷是否發(fā)生了保護(hù)線路上的短路現(xiàn)象，再決定是否做出保護(hù)動作。但就當(dāng)前的應(yīng)用狀況來看，光纖通道大多采用復(fù)合光纜OPGW，在發(fā)生倒塔等嚴(yán)重線路時(shí)就會伴隨著光纜斷

10、裂故障，對承擔(dān)著大電網(wǎng)系統(tǒng)快速保護(hù)的工作是一個不可忽視的問題。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)就必須做到整體考慮，在繼電保護(hù)室到通信機(jī)房之間鋪設(shè)接地銅線，施工時(shí)采取外屏蔽層兩端接地，這樣可以降低影響內(nèi)屏蔽層兩端接地的高頻段共模干擾，同時(shí)降低低頻段的容性耦合。對提高電力系統(tǒng)的輸電供電靈活性與電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的建設(shè)具有重要意義。 </p><p>　　4、二次接地與抗干擾 </p><p>　　電力二次系統(tǒng)工作性

11、能的可靠性與穩(wěn)定性對于整個電力電網(wǎng)系統(tǒng)具有極其重要的作用，研究分析電力二次系統(tǒng)抗干擾與接地等問題同樣具有重大意義。常用的二次系統(tǒng)接地種類有：①工作接地：工作接地常常是為了讓系統(tǒng)正常工作而采取的接地方法。例如在需要降低電力設(shè)備的絕緣水平時(shí)，采用中性點(diǎn)接地的方式運(yùn)用在110kV的電力系統(tǒng)中，同時(shí)中性點(diǎn)接地也可以應(yīng)用在兩線一地的雙極高壓直流輸電中。②防雷接地：避雷針、避雷器等防雷設(shè)備都必須配備相應(yīng)的接地裝置來把雷電引入到大地，以防止雷擊事件。

12、③安全接地：設(shè)計(jì)中采取電氣設(shè)備外殼接地的方法來保證人員的人身安全。 </p><p>　　二次系統(tǒng)的常見干擾源有：電磁耦合干擾、射頻干擾、內(nèi)部電子元器件干擾、雷電干擾、操作等產(chǎn)生的干擾。在電力二次系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，采取硬件上的抗干擾措施，可以有效地抑制干擾信號的侵入，提高抗干擾的能力。主要的措施有①屏蔽：通過具有良好導(dǎo)電性金屬制成的全封閉殼體來衰減和隔離電磁干擾。② 濾波、退耦與旁路抑制橫模干擾：主要方法是采用濾波和

13、退耦電路的交流信號輸入通道的低通濾波器的抗干擾作用。 </p><p>　　5、電流電壓的選用 </p><p>　　電力系統(tǒng)中電流、電壓互感器應(yīng)用的主要用途是為繼電保護(hù)、儀表、測量提供電力系統(tǒng)的一次電流與電壓信息。電壓、電流互感器的二次參數(shù)直接影響繼電保護(hù)器的測量與計(jì)量精度和穩(wěn)定可靠性以及電網(wǎng)安全與工程投資。電力系統(tǒng)向大容量的電網(wǎng)發(fā)展，光學(xué)式光電互感器也正走向?qū)嵱谩９饫w通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技

14、術(shù)與光電互感器的有機(jī)結(jié)合，形成強(qiáng)大的光纖局域網(wǎng)，廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)中，是電力電網(wǎng)系統(tǒng)向自動化方向發(fā)展的標(biāo)志。選用先進(jìn)的電壓電流設(shè)備，不僅能簡化電氣二次保護(hù)、測量裝置，還能很大程度上提高系統(tǒng)的準(zhǔn)確性與穩(wěn)定可靠性，為整個電力系統(tǒng)帶來時(shí)代性的變革。 </p><p><b>　　6、結(jié)語 </b></p><p>　　信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、光電技術(shù)的空前發(fā)展使得電力系統(tǒng)自動

15、化、繼電保護(hù)以及自動控制技術(shù)產(chǎn)生了新的變革，為新技術(shù)的更好進(jìn)行與推廣應(yīng)用做出貢獻(xiàn)。同時(shí)，許許多多的新課題、新產(chǎn)品也伴隨著新技術(shù)而誕生，這就需要科研、設(shè)計(jì)、制造等相關(guān)部門根據(jù)時(shí)代需要，不斷推出經(jīng)濟(jì)、可靠的產(chǎn)品，為提高電力系統(tǒng)自動化水平、確保電力電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行做出更大的貢獻(xiàn)。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1] 吳斯雅.變電站