[发明专利]一种新的二次电缆屏蔽层接地方式

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统领域，更具体地涉及微机型继电保护装置和自动控制装置抗干扰的方法。

背景技术

在电厂和变电站中，各种电磁干扰都会通过不同耦合方式使二次电缆中的信号发生畸变，从而导致微机保护与控制装置的误(拒)动作，进而危及电力系统的安全稳定运行。因为现在超高压变电站以及即将兴建的特高压变电站中电磁干扰都比较严重，所以应尽量减少由二次电缆侵入的电磁干扰水平。提高二次电缆电磁干扰的防护水平需要正确理解电缆屏蔽层的作用以及屏蔽层应如何正确接地。传统的二次电缆屏蔽层两端接地方式在地电流大的场合可能会引起屏蔽层烧毁。因此提出了一种新的二次电缆屏蔽层接地方式。

发明内容

提出一种区别于传统单端接地或两端接地的新型二次电缆屏蔽层接地方法，即在开关场的一端经适当电阻R接地，位于控制室的另一端直接接地。该方法首先估算出流过二次电缆屏蔽层的实际电流I_d，然后将在开关场一侧的接地电阻R选取为：

$R=(\frac{I_d}{{\mathrm{kI}}_b}-1)R_S---\left(1\right)$

其中，I_b为烧毁电缆屏蔽层的临界电流，Rs为电缆屏蔽层的等效电阻，k为可靠系数，一般为0.8。

当采用新型接地方式时，可把屏蔽层一端的接地电阻R接在开关场处离一次设备接地点3～5m左右处，屏蔽层的其它接地点的处理方法仍然可以沿用传统推荐接地方式。在超高压/特高压变电站中，采用这种新的二次电缆屏蔽层接地方法，既具有两端直接接地时良好的抗干扰效果，也避免了当地电流和干扰过大时烧毁屏蔽层的危险，可以达到较好的电磁兼容效果，而且不会引起负面天线效应。这种方法不必附加铜排，新站、老站均可以方便地采用。

附图说明

图1显示了本发明简化的示意图；

图2描述了在具有电容式电压互感器(CVT)的AIS变电站开关场中，在各种最具有典型意义的电磁干扰耦合途径下，本发明更加详细的布置示意图。

具体实施方案

目前，国内典型和传统的电缆屏蔽层推荐接地方式如下所述：220kV及以上电压等级变电所，由开关场引入微机保护及控制装置的二次控制电缆，均应使用屏蔽电缆，屏蔽层在离一次设备接地点3～5m左右处、二次设备盘和进入控制室内电缆夹层的适当地点等三处实现接地。其实，这也属于“两点接地”的范畴，即指在开关场和控制室两点接地。二次设备盘和进入控制室内电缆夹层的适当地点之间的距离不会太远，其间交链的磁通并不多，这部分磁通不会引起太高的干扰电压，所以这两点可近似看作“一点”。在进入控制室处电缆夹层的适当地点接地，主要是为了尽可能避免高频屏蔽电流流入二次设备的接地引出线。

本发明提出的二次电缆屏蔽层新型接地方式，即在开关场的一端经适当电阻R接地，位于控制室的另一端直接接地。接地电阻R的数值一般可以选取为与电缆屏蔽层的等效电阻Rs相等，或依据实际情况另行选取。

下表给出了不同电压等级的空气绝缘变电所在隔离开关与断路器操作时，把一根长26.5m的试验电缆(电缆屏蔽层两端接地)置于激励母线下方地上，测得的流过试验电缆屏蔽层感应电流的峰对峰值。