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　　首先，本文提出變電站加強(qiáng)對(duì)二次設(shè)備的防雷設(shè)置具有極大的重要性，對(duì)雷擊事故對(duì)變電站設(shè)備的危害進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析。然后，又針對(duì)雷電對(duì)電力系統(tǒng)變電站的干擾途徑這一方面進(jìn)行了較為詳盡的論證。接下來(lái)，對(duì)變電站二次設(shè)備的防雷措施提出了一些看法，包括電源系統(tǒng)的防雷保護(hù)及通信接口的防雷保護(hù)這兩大方面。
 

　　過(guò)電壓危害中圖分類(lèi)號(hào)：TM863 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597(2014)21-0123-01
 

　　隨著電力行業(yè)的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)也開(kāi)始不斷完善，其自動(dòng)化的程度越來(lái)越高。這使得自動(dòng)化系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、通訊設(shè)備等元件的性大幅度提高，但同時(shí)卻降低了其耐雷擊電流及電壓的能力。更值得注意的是，二次設(shè)備的線路或通訊線路、接地線路等往往是構(gòu)成雷擊進(jìn)入的天然途徑，增加了雷擊事件的發(fā)生率。為了提高變電站二次設(shè)備的安全性和可靠性，必須對(duì)其采取有效的防雷措施。
 

　　1、 雷擊事故對(duì)變電站設(shè)備的危害分析
 

　　與其他的電子設(shè)備不同的是，變電站電子設(shè)備具有電子脈沖這一特殊性質(zhì)。這一性質(zhì)決定了變電站電子設(shè)備在面臨瞬間的過(guò)電壓的襲擊時(shí)出現(xiàn)嚴(yán)重問(wèn)題。當(dāng)雷擊過(guò)電壓時(shí)，設(shè)備正在進(jìn)行的數(shù)據(jù)傳輸或存儲(chǔ)會(huì)受到程度不同的干擾，甚至導(dǎo)致數(shù)據(jù)毀壞、信號(hào)丟失的嚴(yán)重后果。
 

　　[1]、在這種情況下，就會(huì)造成電子設(shè)備的誤動(dòng)以致暫時(shí)性癱瘓。這類(lèi)現(xiàn)象的頻繁發(fā)生對(duì)電子設(shè)備的使用壽命有著極其不利的影響，嚴(yán)重時(shí)可出現(xiàn)元件燒毀的狀況，zui終給人們正常的生產(chǎn)生活秩序造成破壞。
 

　　2 、雷電對(duì)電力系統(tǒng)變電站的干擾途徑
 

　　在雷電天氣情況下，會(huì)出現(xiàn)雷云釋放高壓電的危險(xiǎn)現(xiàn)象，其高壓程度往往超過(guò)電子設(shè)備的絕緣耐電壓，這是由目前的絕緣耐電壓尚未達(dá)到且無(wú)需達(dá)到這種程度的電壓，因?yàn)樵诶讚舭l(fā)生之時(shí)電壓經(jīng)過(guò)傳導(dǎo)之后會(huì)有所下降。用大量的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行證明后發(fā)現(xiàn)，雷擊事故之所以會(huì)造成嚴(yán)重傷害，主要是因?yàn)槔纂娙肭謺r(shí)的雷擊電流導(dǎo)致的。有兩類(lèi)危害事件的發(fā)生與此緊密相關(guān)，一類(lèi)是直接雷擊，即雷電直接作用與建筑物。從而產(chǎn)生熱效應(yīng)及動(dòng)力;另一類(lèi)是間接雷擊，其危害是由雷電的二次作用導(dǎo)致的，也就是說(shuō)雷電電流而產(chǎn)生了電磁場(chǎng)效應(yīng)。由于變電站屬于特殊環(huán)境，其工作設(shè)備主要由電纜組成，如果電纜、雷云和大地三者組成一個(gè)大型的電場(chǎng)，電場(chǎng)內(nèi)的導(dǎo)體就會(huì)發(fā)生感應(yīng)從而產(chǎn)生與雷云相反性質(zhì)的電荷。
 

　　[2]、而當(dāng)雷電消失，電場(chǎng)也隨之消失，但此時(shí)導(dǎo)體所產(chǎn)生的電荷卻依然存在，這就產(chǎn)生了靜電感應(yīng)電壓。
 

　　3、 變電站二次設(shè)備的防雷措施分析
 

　　變電站的二次設(shè)備，包括續(xù)電保護(hù)裝置、自動(dòng)化設(shè)備、通訊設(shè)備、電氣運(yùn)行設(shè)備等等，其工作環(huán)境中都存在著高強(qiáng)度的電磁干擾。出于對(duì)電子設(shè)備的安全運(yùn)行考慮，不能僅對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)單的接地處理，因?yàn)檫@樣做是、會(huì)使設(shè)備的耐雷及耐過(guò)壓水平很低。從實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)中我們可以發(fā)現(xiàn)，變電站的二次設(shè)備損壞部位主要集中于通信接口、微機(jī)保護(hù)裝置的電源接口板以及計(jì)算機(jī)電源接口。因此可以得出，輸電線感應(yīng)雷、信號(hào)線感應(yīng)雷等感應(yīng)雷過(guò)電壓共同構(gòu)成二次設(shè)備發(fā)生雷擊事故的主要誘因。
 

　　1)、電源系統(tǒng)的防雷保護(hù)。通常來(lái)說(shuō)，變電站的二次設(shè)備采用的是交直流電源作為供電設(shè)備。整流裝置中存在著較大容量的濾波電容，從而在防范瞬間過(guò)電壓的襲擊方面能夠發(fā)揮一定作用。變電站用變壓器低壓側(cè)到變電站用饋電屏用的是屏蔽電纜，因而接地設(shè)備的性能都比較穩(wěn)定。在接地裝置的設(shè)計(jì)中，工作和保護(hù)接地與其他電氣設(shè)備共用同一裝置，同時(shí)又都位于間接雷區(qū)。這就造成了在變電站遇到雷擊的情況時(shí)，在強(qiáng)大的電磁脈沖的作用下，線路耦合及地電位升高會(huì)導(dǎo)致反擊過(guò)電壓的存在。由此可知，對(duì)設(shè)備的自動(dòng)化供電回路提供強(qiáng)有力的過(guò)電壓保護(hù)是十分必要的。首先是電源系統(tǒng)的保護(hù)，控制核心在于雷電的抑制及電源回路上出現(xiàn)的浪涌和過(guò)電壓。可采取以下措施進(jìn)行電源系統(tǒng)保護(hù)：首先，采用多級(jí)引流保護(hù)。這是一種高
 

　　度的電子開(kāi)關(guān)，雷擊發(fā)生時(shí)開(kāi)關(guān)將自動(dòng)關(guān)閉，使用此裝置的接地線將電流導(dǎo)入低下。使用時(shí)應(yīng)將不同級(jí)別的電子開(kāi)關(guān)組合使用，從而做到將雷擊電壓逐漸遞減，達(dá)到對(duì)二次設(shè)備的保護(hù)
 

　　[3]、其次，實(shí)現(xiàn)等電位連接。這種手段目前廣為人知。再次，屏蔽手段。及二次設(shè)備所使用的電纜均以屏蔽模式生產(chǎn)，從而能夠有效抗擊高頻電磁干擾。
 

　　2)、通信接口的防雷保護(hù)。與供電系統(tǒng)相比，通信接口對(duì)雷擊的電壓敏感度要求更高，同時(shí)設(shè)備的絕緣耐受力也相應(yīng)較低。數(shù)據(jù)線、信號(hào)線及遠(yuǎn)動(dòng)測(cè)控線路均與這些設(shè)備相連，這些線路多數(shù)位于LPZOB區(qū)，部分位于直擊雷區(qū)，使得線路對(duì)電壓的感應(yīng)能力較強(qiáng)
 

　　[4]、當(dāng)電磁場(chǎng)強(qiáng)度過(guò)大時(shí)，極有可能造成數(shù)據(jù)的丟失。因此，必須對(duì)重要回路的接口實(shí)行過(guò)電壓防護(hù)。變電站微機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)測(cè)控裝置的結(jié)構(gòu)為分散式，由各個(gè)不同模塊共同組合而成。各個(gè)模塊采用電子脈沖效應(yīng)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集，這種收集模式對(duì)高頻電磁干擾反應(yīng)十分劇烈。針對(duì)這一難題，屏蔽是目前zui有效的對(duì)抗高頻電磁干擾的方式，各個(gè)單元的模塊之間的連接都應(yīng)設(shè)置屏蔽。由于這些接口及線路一般布置在室外環(huán)境中，接口電路的相對(duì)距離較短，使電壓能夠控制在一定強(qiáng)度內(nèi)。但二次設(shè)備及其他自動(dòng)化設(shè)備一旦感應(yīng)到過(guò)強(qiáng)電壓，便會(huì)做將電壓返回通信接口的處理，造成通信接口損壞。因此需對(duì)通信接口安裝必要的防雷設(shè)備。現(xiàn)在的變電站一般都實(shí)現(xiàn)了自
 

　　動(dòng)化和智能化，因此無(wú)人值班，其數(shù)據(jù)的采集是由數(shù)字網(wǎng)絡(luò)或光線來(lái)完成的。其中載波傳輸與計(jì)算機(jī)的連接距離較長(zhǎng)，雷擊發(fā)生后位于LPXOB區(qū)的線路能顧對(duì)雷擊做出迅速的反應(yīng)
 

　　[5]、這說(shuō)明為保證通信接口免于雷擊危害，就需要在計(jì)算機(jī)終端接口與通信線路接口設(shè)置避雷器。
 

　　4、 結(jié)論
 

　　本文通過(guò)對(duì)變電站二次設(shè)備在雷擊事故中的安全隱患進(jìn)行分析，指出了加強(qiáng)對(duì)二次設(shè)備進(jìn)行過(guò)電壓保護(hù)的重要意義。文章論述了雷擊事故對(duì)變電站設(shè)備的危害分析及雷電對(duì)電力系統(tǒng)變電站的干擾途徑，對(duì)雷擊發(fā)生的具體情況做出認(rèn)真判斷。針對(duì)變電站二次設(shè)備的防雷保護(hù)，提出了相應(yīng)的解決措施。
 

　　變電站二次設(shè)備防雷具體產(chǎn)品：
 

　　主要涉及到電源、信號(hào)設(shè)備的防護(hù)：比如
 

　　①變電站總進(jìn)線交流屏或低壓配電屏電源一級(jí)防雷(380V進(jìn)線)：國(guó)安GASPD-50B/4
 

　　②交流屏過(guò)后，交流母排輸出電源二級(jí)防雷(380V進(jìn)線):國(guó)安GASPD-80B/4
 

　　③綜自屏交流電源三級(jí)防雷(220V交流進(jìn)線):國(guó)安GASPD-40C/2
 

　　④在用電前端加裝四級(jí)防雷過(guò)壓保護(hù)：國(guó)安GA-D6
 

　　⑤高頻通信電源屏220V直流保護(hù)：國(guó)安GA-220DC
 

　　⑥變電站RS232端數(shù)據(jù)防雷：GA-RS232/25
 

　　⑦PCM通訊設(shè)備百兆網(wǎng)端口保護(hù)：國(guó)安GA100M-RJ45
 

　　⑧光端機(jī)與聯(lián)機(jī)的RJ11端口保護(hù)：國(guó)安GA-RJ11/E2
 

　　⑨變電站視頻監(jiān)控設(shè)備的防雷保護(hù)：國(guó)安GABNC-220/3
 

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