摘要：电力自动化系统的微机装置对外界的干扰极为敏感，电流、电压冲击耐受能力弱小。特别是雷击过电压对自动化系统电源、通信等回路的冲击，常常破坏自动化设备的稳定性甚至使装置损坏。本文主要介绍电力自动化系统的防雷方法。
关键词：自动化系统；防雷；措施；方法；分析
中图分类号：TM76文献标识码：A文章编号：1009-0118（2012）12-0265-01
一、微电子器件耐冲击水平与TVS管特性
微电子器件中TTL数字电路的抗冲击能力最弱，10V、30ns脉宽的冲击电压可使TTL电路损坏；雷电流产生的磁场达0.0710-4T时可使微电子器件误动，无电磁异蔽时即使雷电流通道远在1km处，也可能使微感应雷或沿电源线进入室内的雷电侵入波会使电源电压急骤升高，从而导致UPS及后接设备损坏。有些UPS中尽管装有压敏电阻，但还是很难保护自己及后接微电子设备。对电源，可靠有效的防雷方法是采用四级保护。每一级用三极气体放电管，将大的雷电限制到后续保护系统可允许的范围；第二级用限流模块；第三级用压敏电阻；第四级用TVS管，使输出的箝位电压达到规定的要求。采用上述四级保护后，UPS或被保护电源一般不会因雷击而损坏。
电子设备误动。为使微电子器件遇雷击时不致损坏，有效的办法是选用新型保护器件—TVS管。
TVS管即瞬态电压抑制器。当其两极受到反向瞬态高能量冲击时，它能以10-12s量级的速度，将两级间的高阻抗变为低阻抗，吸收高达数千瓦的浪涌功率，使两极间的电压箝位于一个预定值，有效的保护电子电路中的精密元器件免受各种浪涌脉冲的破坏。
TVS管的正向特性与普通二级管相同，反向特性为典型的PN结雪崩器件。在瞬态脉冲电流的作用下，流过TVS管的电流，由原来的反向漏电流ID上升到IR时，其两极呈现的电压由额定反向关断电压Uoff上升到击穿电压UBR，TVS管被击穿。随着峰值脉冲电流的出现，流过TVS管的电流达到峰值脉冲电流Ipp，其两极的电压被箝位到预定的最大箝位电压Uc以下；其后，随着脉冲电流按指数衰减，TVS管两极电压不断下降，最后恢复到起始状态。这就是TVS管抑制出现的浪涌脉冲功率，保护电子元件的过程。TVS管的显著特点为：响应速度快、瞬时吸收功率大、漏电流小、击穿电压偏差小、箝位电压较易控制、体积小等。它对保护装置免遭静电、雷电、操作过电压、断路器电弧重燃等各种电磁波干扰十分有效，可有效地抑制共模、差模干扰，是微电子设备过电压保护的首选器件。
二、雷电侵入波的过电压保护
变电站对雷电侵入波的过电压保护是采用避雷器及与避雷器相配合的进线保护段等保护措施来实现的。进线保护段的作用，在于利用其阻抗限制雷电流幅值和利用其电晕衰耗来降低雷电波陡度，并通过进线段上避雷器的作用，使之不超过绝缘配合所要求的数值，这是变电站自动化系统防雷的第一道关卡。
三、UPS过电压保护
感应雷或沿电源线进入室内的雷电侵入波会使电源电压急骤升高，从而导致UPS及后接设备损坏。有些UPS中尽管装有压敏电阻，但还是很难保护自己及后接微电子设备。对电源，可靠有效的防雷方法是采用四级保护。每一级用三极气体放电管，将大的雷电限制到后续保护系统可允许的范围；第二级用限流模块；第三级用压敏电阻；第四级用TVS管，使输出的箝位电压达到规定的要求。采用上述四级保护后，UPS或被保护电源一般不会因雷击而损坏。
四、载波机过电压保护
载波机遇雷击易损坏的部分通常为电源盘、用户话路盘及高频电路盘。高频电路盘上通常装有放电管，具有一定的耐雷水平；电源部分可采用上述电源过电压保护方式；用户话路盘由于铃流电压与通话电压不一致需要在保护装置设计上精心考虑，使之在两种不同电压下均能有效的地保护用户话路部分最好的办法是将保护器件置于载波机内，考虑到实际情况，外置保护模块应设计考虑得周全一些。
为取得好的效果，用户话路盘、程控交换机通信线、Modem及信号线的过电压保护应采用四级保护。过电压保护器最好能同时具有保护模块失效自动报警、过电压次数自动记录、停电后记录的过电压次数不丢失等功能。
五、接地电阻与屏蔽
（一）接地。防雷接地是为防雷保护需要而设，以降低雷电流通过时的地电位升高，因此良好的接地是防雷中至关重要的一环。接地电阻值越小过电压值越低。因此，在经济合理的前提下应尽可能降低接地电阻。
变电站应采用避雷针或避雷带作为全站直击雷防护装置。变电站主接地网采用以水平接地体为主，垂直接地体为辅构成的复合接地网。接地网敷设完毕后，应保证主网接地电网的实测值符合规范要求，否则应视实际情况增大接地网面积或增加深埋接地体。室外主接地网与主控楼接地网相连。通信机房内应敷设均压带并围绕机房敷设环行接地母线。在电力调度通信综合楼内，需另设接地网的特殊设备，其接地网与大楼主地网之间可通过击穿保险器或放电器连接，以保证正常时隔离，雷击时均衡电位。
（二）屏蔽。为减少雷电电磁干扰，主控楼、通信机房的建筑钢筋、金属地板均应相互焊接，形成等电位法拉第宠。设备对屏蔽有较高要求时，机房六面应敷设金属屏蔽网，将屏蔽网与机房内环行接地母线均匀多点相连。架空电力线由站内终端杆引下后应更换为屏蔽电缆；室外通信电缆应采用屏蔽电缆，屏蔽层两端要接地；对于既有铠带又有屏蔽层的电缆应将铠带及屏蔽层同时接地，而在另一端只将屏蔽层接地。电缆进入室内前水平埋地10m以上，埋地深度应大于0.6m；非屏蔽电缆应穿镀锌铁管并水平埋地10m以上，铁管两端应良好接地。若在室外入口端将电力线与铁管间加接压敏电阻，防雷效果会更好。
五、综合性防雷措施
为避免雷害，对变电站自动化系统，应采取“整体防御、综合治理、多重保护”的方针。除采用上述保护与接地措施外，配电变压器高低压侧均应装接金属氧化物避雷器，并三点联合接地。程控交换机室外进出线、Modem等应装过电压保护器；当RTU等装置离显示屏较远时应装信号线过电压保护器。根据上述原理和方法，除进行适当的地网改造外，在易受雷击的设备前安装了ZGBZ-Ⅱ型载波机过电压保护器、DGBZ-Ⅱ型电源过电压保护器、MGB-Ⅰ型Modem过电压保护器和XGBZ-Ⅱ型信号线过电压保护器。通过两年的实际运行考验，凡按以上防雷接地要求进行改造且安装了过电压保护器的被保护装置均安然无恙。 六、结语
总之，严格按防雷接地规程办事，应用新技术新装置，采取综合性的防雷措施是确保电力系统自动化设备极大减少雷害的重要手段。良好的接地与屏蔽并安装过电压保护器后可使被保护装置的耐雷水平提高10倍以上。电力自动化系统防雷是个系统工程，必须根据实际情况综合分析，找出防雷弱点，有针对性地采取措施。经济、合理、有效的防雷系统是自动化系统安全、稳定运行的保证，是电力稳定、优质供应的保证。变电检修中常出现的问题分析及其处理
余良红
（四川大英供电有限公司，四川遂宁629300）
摘要：随着电力企业的飞速发展，变电检修工作也变得愈来愈重要，电网的扩大成为了一种必要趋势，变电检修便成了检修体制的改革。由于我国的变电检修工作还处于摸索的阶段，许多的企业对变电设备检修的目的和认识都不正确，在施行的时候，因认识不到检修的重要，易造成安全隐患的发生。所以，要在实施前设计一个长期的规划，在实施中不断积累经验。本文从变电检修中常出现的问题着手，对变电检修问题处理方式进行探讨分析。
关键词：变电检修；问题分析；处理方式
中图分类号：TM63文献标识码：A文章编号：1009-0118（2012）12-0266-01
一、变电检修中常出现的问题分析
（一）变电检修的目的不明确定期检修制度不明确。目前，有许多企业缺乏对变电检修的认识，变电检修的目的不明确，对变电检修的安全隐患并没有引起足够的重视，在工作中不认真，仅仅只是为了完成任务而工作，应付了事，不能认真仔细完成变电检修的工作，工作验收时，明显与标准结果之间存在太大的偏差，一个细小的失误都会引发安全问题。目前为止，变电检修还是按照定期检修制度进行，但是，这种方法并不科学。因为关系到安全问题，变电检修中要及其小心，而定期检修制度无论在什么样的外界条件下，最终所得到的结果都会出现过多或过剩的现象，这种不负责任的现象会导致供电不可靠及人身安全受到威胁。
（二）变电检修工作是要求员工细致严谨的一项工作，然而，变电检修中常出现检修工作数据记录不全面的情况。有一些工作人员并不是经过专业训练后任职的，并不了解变电检修中工作数据记录的重要性，导致检修数据不完整，给检修任务带来麻烦、带来安全隐患的同时，若有数据被遗漏并没有复查出来，在发生事故的时候，没有原纪录数据作为凭借，很难在最快时间内保证损失达到最小。
（三）工作人员缺乏相应的技术性知识的支撑。许多从事变电检修的工作人员并没有经过专业知识的培训，或者他们所掌握的全都是纸上谈兵式的东西，并不适合实际操作，因此，他们在工作中常出现问题，对检修结果是否准确带来影响。
（四）检修设备不先进，甚至有的已经十分陈旧了。部分供电企业因资金不足或周转不开等原因，没有足够的资金支撑更换新设备的款项，甚至有些变电检修站的设备寿命已经接近零或负值，在这种情况下运行设备的话，很容易增加变电检修的负担，设备维修的费用似乎不是很多，但累计起来就是很大一笔支出，得不偿失。同时，在工作时，这种设备很容易造成误差，加大隐患的发生率，在严重消耗的同时还要造成安全事故的发生。
二、针对变电检修的客观评论
跟随历史变电检修的步伐，其事故防御都与技术的发展水平相关，要实现变电检修的安全处理，便要把握好技术关。务实技术基础理论，变电检修才能收获利益。提高变电检修的可靠性，可以减少变电所全停的次数和现场的工作量，并减少维护设备的投入资金，降低检修成本，提高工作人员及设备的安全性。
三、变电检修中常出现的问题处理
（一）从业人员要充分了解变电检修的目的和安全隐患的防御措施。明确变电检修的目的，可以进一步保证变电检修有效进行，所以，变电检修的管理层要将详细的技术操作说明落实到变电检修的每一项工作中，并且要在每个检修班组应布置详细的责任项目和检修任务，明确每个检修项目的工作方向及技术定义，让每位检修工作人员能真正意义上了解施行变电检修的目的，以保证变电检修有效并平稳地进行。工作人员在明确检修目的的同时，还要对变电设备要定期检收，按照单位要求对工作记录进行严格记录，为变电检修保留基本资料和数据，保证变电检修正常进行，避免安全事故出现；在事故发生时，能尽快解决问题。
（二）政府应该加大对变电检修设施的资金投入力度，使变电检修站有充足的周转资金，以便检修站及时更换到寿命的检修设备，并采购所有需要的安全管理工具，在防御安全隐患发生的同时，还可以减少维修费用。同时，加大对检修站内部的督查力度，以减少并遏制挪用公款等腐败事情的发生。
（三）提升变电检修工作人员对业务的了解情况，不断加强员工之间的协作能力及变电检修人员的业务水平，同时，管理部门也要多组织变对检修人员的技术培训，定期考核及组织新技术的学习；工作人员自身要认真执行各项检修流程，对自己的工作任务要有足够的了解，主动进行技术培训，以保证检修人员的技术能够保证技术需求。在进行检修工作过程中，要尽量避免工作错误的出现，降低检修工作的风险。
（四）在变电检修站建立安全风险体系，使其被充分运用到检修工作中。风险必须贯穿到变电检修工作的每个领域，要与生产实际相结合，将理论与实践有效科学地结合在一起。风险观念落实的不全面，便会存在漏洞，隐患发生的概率就越大，所以，要将风险落实到每一处。与生产实际相结合，才能了解理论与实际的差异，不断吸取以前的经验教训，来完善安全风险体系，使工作人员在工作时无后顾之忧。
综上，变电检修还存在一些安全隐患，这些隐患或许不能完全消散，因此，我们能做的便只有不断改良，以达到将风险降到最低，将保障工作人员的人身安全为己任。以上分析还不是很全面，只是简要地论述了本人对变电检修安全问题的看法，希望有人能研究出更好的处理方法，维护变电检修所及其工作人员的安全和利益。
参考文献：
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[3]鲁以超.浅谈变电检修中存在的问题[J].城市建设理论研究（电子版），2012，（8）.