配电系统自动化提高变电站综合自动化系统可靠性的措施

会计学1配电系统自动化提高变电站综合自动化系统可靠性的措施不同功能的自动装置有不同的反映其可靠性的指标和术语第1页/共23页如远如远，动，动微子微子机系机系保统保统护的护的子可子可系靠系靠统性统性的通的通可常可常以靠以性平性平通均通均常无常无是故是故指障指障在间在间严隔严隔重时重时干间干间扰MM扰TT情BB

况FF况来下表，示不误动，不拒动§7-2第2页/共23页变电站内的电磁兼容11

、电磁兼容意义：电气或电子设备或系统能够在规定的电磁环境下不因电磁干扰而降低工作性能，它们本身所发射的电磁能量不影响其他设备或系统的正常工作，从而达到互不干扰，在共同的电磁环境下一起执行各自功能的共存状态。内容：第3页/共23页抗干扰（设备和系统抵抗电磁干扰的能力）电磁发射控制（设备和系统发射的电磁能量的控制）电磁干扰的三要素：解决办法：抑制干扰源产生的电磁干扰（滤波、屏蔽和接地）切断干扰的传播途径提高敏感设备抗电磁干扰的能力（降低对干扰源的敏感度）干扰源、传播途径和电磁敏感设备22

、变电站内电磁干扰产生的原因及其特点（

11

）电磁干扰源分析外部干扰源第4页/共23页交流电源及直流电源受低频扰动现象①11

）②③④电压波动。大负荷变化，周期性或非周期性，幅值不超过±10%额定；电压突降和中断。↓90%额定值；中断；谐波污染。非线性电压/电流特性如大功率整流器；非工频整数倍数的谐波。源于电焊机等；电力线附加信号干扰⑤22

）传导瞬变和高频干扰第5页/共23页传导进入，各种浪涌和高频瞬变电压或电流1.2/50μs（电压）和8/20

μs(电流)单向浪涌⑥①②③④⑤（雷击、操作）10/700

μ

s浪涌（雷击通信线路）;100/1300

μ

s浪涌（大容量熔断器断开低压馈电线路时）快速瞬变干扰。（断开小电感负载时）阻尼振荡波;衰减振荡波33

）场的干扰现象第6页/共23页工频磁场（稳态磁场和短路故障时的暂态磁场）脉冲磁场(雷击、短路事故和断路器操作)阻尼振荡磁场（高、中压站中，操作隔离开关时）辐射磁场（无线电台、电视台、移动式无线电）①②③④由自动化系统结构、元件布置和生产工艺等决定。主要有：杂散电感、电容引起的不同信号感应；交流声、多点接地造成的电位差干扰；寄生振荡和尖峰信号引起的干扰..内部干扰第7页/共23页长线传输造成的波的反射；((22))电磁干扰的耦合途径第8页/共23页电容性耦合（又称静电耦合或电场耦合。分布电容，电荷影响）;电感性耦合（又称电磁耦合或磁场耦合。电感，磁链影响);共阻抗耦合（共用一个主回路或共用一根接地电流返回路径）;辐射耦合（高频电流经过导体时发射电磁波）;①②③④((33))电磁干扰可能造成的后果第9页/共23页①电源回路干扰的后果交流电源、直流电源;;计算机电源受干扰，往往造成计算机工作不稳定，甚至死机②模拟量输入通道干扰的后果轻则影响采样精度和计算的正确性;;重则可能引起微机保护误动，甚至还可能损坏元器件④CC

PP

UU

和数字电路受干扰的后果第10页/共23页影响CC

PP

UU

正常工作;;RR

AA

MM,,EE

PP

RR

OO

MM

中数据或标志出错;;③开关量输入、输出通道干扰的后果§7-3第11页/共23页变电站抗干扰的措施针对电磁干扰的三要素进行消除或抑制干扰源;;切断电磁耦合途径;;降低装置本身对电磁干扰的敏感度11

、抑制干扰源的影响第12页/共23页（

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）屏蔽措施二次设备内，各类中间互感器的一、二次绕组之间加设屏蔽层，起电磁场屏蔽作用，防止高频干扰进入①②—次设备与自动化系统输入、输出的连接采用带有金属外皮（屏蔽层）的控制电缆，电缆的屏蔽层两端接地机柜和机箱采用铁质材料，一种屏蔽第13页/共23页③④机箱或机柜的输入端子上对地接一耐压的小电容,,可以抑制外部高频干扰((22))减少强电回路的感应耦合第14页/共23页控制电缆尽可能离开高压母线和暂态电流的入地点，并尽可能减少平行长度；电流互感器回路的AA,,BB,,CC

相线和中性线应在同一根电缆内，避免出现环路；电流和电压互感器的二次交流回路电缆，从高压设备引出至监控和保护安装处时，应尽管靠近接地体，减少进入这些回路的高频瞬变漏磁通①②③22

、接地和减少共阻抗耦合第15页/共23页((11))一次系统接地以但以但防对防对雷二雷二次、次保回保回安路安路（的（的系电系电统磁统磁中兼中兼性容性容点有点有接重接重地要地要）的）的为影为影目响目响的设多根接地线并加密接地网：设备接地要接于地网导体交叉处；设备接地要增加接地网络互连线；避雷针、避雷器接地点应采用两根以上的接地线和加密地网络①②③((22))二次系统接地第16页/共23页①安全接地设备的外壳接地、以防电击或静电放电；②工作接地给电子设备一个电位基准，保证可靠运行，防止地环流引起的干扰((33))变电站综合自动化系统的工作接地地线分流原则：强信强信、号、号弱、弱、信噪信噪号声号声分析开析开；走线时，模、数分开33

、隔离措施第17页/共23页((11))模拟量的隔离互感器—隔离变压器—自动装置—、二次之间有屏蔽层，且安全接地((22))开关量输入、输出的隔离光电耦合器隔离或继电器触点隔离((33))其他隔离措施①强、弱信号电缆的隔离②二次设备配线时，避免各回路的相互感应③印刷电路板上的布线要注意避免互感44

、滤波第18页/共23页电容滤波器电感滤波器((扼流圈))RR..CC

滤波器55

、计算机供电电源的抗干扰措施((11))采用隔离变压器隔离隔离变压器变比可取11::11—、二次间，采用双屏蔽技术；—次屏蔽层接中线；二次屏蔽层与微机机箱或机柜共地((22))采用电源滤波器第19页/共23页采选采选用

不在不在间线间线断式断式电，电，源输源输出UU出PP为SS

正弦波的((

33

))((44))采用氧化锌压敏电阻安装在交流电源输入端，作用是吸收交流供电网络的过电压§7-4

变电站综合自动化系统的故障自诊断和自纠错11

、模拟量的自纠错((11))利用采样数据的相关性互相校核如：三相交流电压和交流电流—采样点第20页/共23页—零序分量—校验指标不满足上式，认为是坏数据，应加以删除((22))限值判断第21页/共23页采样值是超过最大可能的变化范围时，认为该数据不可信。((33))数字滤波22

、故障自诊断刚上电，尚未投入运