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摘要：随着自动化水平的提高，传感器的应用越来越多，但在应用中的各种干扰问题是应用中的一个难题，它会影响整个系统的控制精度和准确性，因此在自动化检测系统中应用各种抗干扰措旌以提高系统的稳定性和准确性就必不可少。以下就自动化检测系统中的抗干扰措施做了一些分析。
关键词：调度自动化；设备抗干扰；防过电压
引言
随着经济的发展，电网的建设已经成为国家经济生产的重要支柱，是保证社会主义经济增长的重要组成部分。由于经济发展，对电网负荷的要求逐渐提升，给电网的发展提出了一定的要求，做为电力系统的核心部分—调度自动化系统，要不断的提高自身的服务水平，加强系统运行的监控，为调度过程提供准确的信息，对提高供电质量具有重要的作用，所以，分析县级调度自动化能够有效的促进电力企业的发展。然而，调度自动化设备不可避免的涉及到干扰因素，需找出远动抗干扰的相关措施。
1抗干扰防过电压能力不足原因分析
1.1设备元器件经长期运行后品质下降
①遥信采集电路的电源设备不稳定或负载能力下降。目前，国内生产的RTU设备，其遥信采集回路的工作电压大多是24V，光耦主回路的工作电流在5mA左右，如果采集回路电源输出下降至20V左右，将导致光耦元器件处于导通与截止的临界状态，造成遥信误报。②光耦主回路的元件，如电阻、电容器、光耦器件的变质或损坏，也是造成遥信误报的原因之一。③信号继电器触点的抖动或接触不良。目前使用的信号继电器，其性能和技术指标是为220V工作电压等级设计的。此类信号继电器在24V电压等级下工作时，受触点闭合时的压力及触点氧化造成的接触电阻的影响，容易造成误发信。
1.2电源问题
电网的负载发生突变或非线性负载骤变足以构成自动化设备干扰，目前现场使用的不间断电源UPS设备多数属非正弦输出，不具备在线式性能，遇到上述电源突变的情况，其干扰不能忽略。另外，不少UPS电源电池质量不高，在长期运行的状态下，电池失去逆变能力，无法提供市电丢失情况下的不间断应急电源。
1.3二次回路的电磁干扰
自动化系统的遥信分辨率，一般在2ms～3ms之间，如果叠加在设备上的干扰信号脉宽大于此值，且幅值足以使光耦器件导通，就会被遥信采集回路接收，造成遥信的误报。自动化系统在正常运行状态下的反应正确性比较好，但事故发生时，站端设备的遥信发信经常掺杂大量无关信息。通过对广州电网历年事故的分析，认为这些伪信号主要来自二次回路的干扰。当变电站发生事故时，一般都产生强电磁场干扰，当RTU设备遥信采集回路感应到环境干扰脉冲，且叠加在24V工作电压上的干扰幅值超过变位临界值时，干扰脉冲就通过光电隔离器产生虚假遥信变位信号。
2抗干扰防过电压方案
许多情况下，设备的抗干扰能力与防过电压能力是统一的。源于抗干扰目的而采用的电缆屏蔽、提高采集回路电压等级等措施对设备防过电压很有益处，而改善接地等措施同样适用于设备的抗干扰。根据对自动化设备干扰、过电压成因的综合分析，制订了以下几个方面的阶段实施策略：
2.1串模干扰的抑制
串模干扰与被测信号所处的地位相同，因此一旦产生串模干扰，就不容易消除。所以应当首先防止它的产生。防止串模干扰的措施一般有以下这些：
2.1.1信号导线的扭绞
由于把信号导线扭绞在一起能使信号回路包围的面积大为减少，而且是两根信号导线到干扰源的距离能大致相等，分布电容也能大致相同，所以能使由磁场和电场通过感应耦合进入回路的串模干扰大为减小。
2.1.2屏蔽
为了防止电场的干扰，可以把信号导线用金属包起来。通常的做法是在导线外包一层金属网（或者铁磁材料），外套绝缘层。屏蔽的目的就是隔断“场”的耦合，抑制各种“场”的干扰。屏蔽层需要接地，才能够防止干扰。
2.2共模干扰的抑制
由于仪表系统信号多为低电平，因此，共模干扰也会使仪表信号产生畸变，带来各种测量的错误。
2.2.1接地
为了提高仪表的抗干扰能力，通常在低电平测量仪表中都把二次仪表“浮地”，也就是将二次仪表与地绝缘。以切断共模干扰电压的泄漏途径，使干扰无法进入。在实际应用中，我们通常将屏蔽和接地结合起来应用，往往能够解决大部分的干扰问题。
另外，经常采用的抗干扰措施还有隔离，也是通过阻止干扰回路的形成来抑制干扰。这些方法的作用是叠加的。通常，我们会采取其中的一种或几种方法来提高信号测量的抗干扰能力。
3成效分析
a.根据1998年6月1日至11月30日广州城区110kV变电站较大异常情况记录，考察调度自动化系统的反应情况。表1综合列出全部17次电网异常时自动化系统的反应情况。
从表1所示情况来看，除2次异常情况因变电站改造未投入自动化设备，1次由于未实施抗干扰、防过电压措施造成信息丢失外，其余14次事故情况下站端自动化设备的反应都是正确的。这说明：①经过实施抗干扰、防过电压措施后，调度自动化系统的运行可靠性得到较大幅度提高，自动化设备对电网异常情况的反应正确程度较高；②某些变电站在没有实施抗干扰、防过电压措施之前，由于电源故障丢失了事故信息，通过实施改造供电方式等措施，在后来发生的2次异常中都能正确反应系统的动作情况；③在变电站发生事故的情况下，站内各子系统都可能出现故障，抗干扰、防过电压工作应涉及自动化、继电保护、通信等多个专业。
b.从2次与微机保护失去通信联系的情况来看，由于这次改造在RTU软件中加入了保护通信自诊断模块，使得自动化系统正确报出了保护装置通信故障的信息。
c.对于一些已更换RTU供电方式，增加屏蔽电缆，提高遥信采集回路的工作电压（由以往的24V升高为220V），但还未更改信号继电器型号（将瞬动触点改为常规触点）的变电站，依然存在一些遥信抖动情况。但出现的抖动遥信记录不是杂乱无章的，说明这些抖动遥信大多已不是由于变电站的强电磁干扰引发的，表明上述措施能防止部分二次回路电磁干扰；出现的抖动遥信记录集中在固定的几个信息量上，与这些保护量相关的信号继电器触点抖动现象比较严重，说明瞬动信号继电器在多次连续开合状态下触点氧化形成的接触电阻造成了误发信的恶性循环。从理论上分析，常规触点继电器不可能出现如此频繁的抖动信号。
d.事件记录。（SOE）中产生了大量伪事件记录信号，而产生伪遥信变位信号的几率相对少了许多。由于这两种信号的信息数量相差很大，遥信变位信号经常被湮没于事件记录之中。因此，区分遥信变位信号和事件记录信号，分别进行检索、打印，对于消除信息湮没的影响、清晰地分析事故情况有帮助。
e.广州处于多雷雨地区，电力局下属变电站遭。受雷击的现象比较严重，1997年全局因雷击发生的自动化设备元器件损坏不少于10次。1998年的雷雨季节来得早，雷击次数多，雷电强度大，但由于实施了抗干扰、防过电压措施，在全年度的运行中，调度自动化系统（包括调度主站端和变电站端）设备运行正常，没有出现由于雷击引起的各种设备故障或停运事故，说明各项措施效果显著。
结束语
干扰是一个比较复杂的技术问题，要针对不同的技术要求，不同的工作环境，干扰源的种类。干扰的途径等具体情况，在设计过程中充分考虑，采用与之相适应的各种抗干扰措施，使系统可靠正常的工作。
参考文献：
[1]何彬，电磁兼容与电力系统自动化.电力系统自动化，2010，18（3）
[2]姜琳，沈有昌，杨奇逊.微机保护抗干扰研究.电力系统自动化，2016，22（12）
[3]潘荣译.对使用（48，40）循环码的远动抗干扰编译码算法的改进.电力系统自动化，2015，19（3）