【摘 要】 电力自动化技术的不断进步，尤其是在当前新技术、新设备不断出现的大背景下，通过现代化技术手段，提高整个电力系统自动化的抗干扰能力，并结合造成各种电磁干扰的原因进行深入分析，为自动化装置技术的跟进提供有效的数据与技术依据，因此，在具体的技术运用中，要从多方面思考整体技术的运用，突出电力系统自动化抗干扰的能力提高，将有着很大的现实意义。本文将电力自动化的主要干扰源及造成的影响进行浅析，深入探讨电力自动化抗干扰技术的应用，提升安全运行系统的整体功能，更好的服务电力企业的全面发展。
【关键词】 电力自动化 干扰源 抗干扰技术
前言：现阶段，很多电力系统在运行的过程中会出现电力系统受干扰的情况，造成死机、误动、拒动等现象的发生，使电力系统的正常运行受到影响。为了保证电力自动化系统的正常运行，必须高度重视电力自动化抗干扰技术的应用，认识到电磁信号干扰给电力系统带来的负面影响，并采取积极有效的措施提高电力自动化系统的抗干扰能力，促进电力系统的平稳、可靠、安全运行。
一、电力自动化的主要干扰源
1、内部干扰。由于自动化设备本身不合理、使用电子元器件质量不合格而引起，如信号采集回路的电源不稳定或负载能力下降都会造成干扰，当采集回路电源输出下降到一定值后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、雷电干扰。变电站附近的雷击地面、建筑物、架空线路和雷雨放电时直接形成或者雷电感应形成的过电压或干扰， 能产生极强的脉冲电场和磁场， 可能通过与之相连的电源线、信号线路、接地系统， 以耦合、传导、辐射等形式入侵二次设备。
3、设备操作干扰。变电站内断路器、隔离开关等一次设备在投切操作或开断故障电流时， 由于感性负载的存在， 开关触头开断时， 产生的电弧的熄灭和重燃可能在母线或线路上引起含有多种频率分量的衰减振荡波， 通过母线或设备间的连线（相当于天线）将暂态电磁场的能量向周围空间辐射， 形成辐射脉冲电磁场。这一系列高频振荡通过电流互感器、电压互感器耦合到二次设备上。尤其是SF6气体绝缘开关， 当断路器操作时， 母线上会出现频率极高的振荡电压， 辐射出上升沿极陡的脉冲电磁场。这类干扰电压的大小取决于负载电路的电感、触点的断开速度和介质耐受能力， 其特点是具有很高的幅值和频率。
4、接地不当引起干扰。在变电站内发生短路时， 由于故障电流引起的地电位差使二次设备上出现高电位， 危害设备的安全运行。如果信号电缆未接地或接地不正确， 例如信号源端已接地而屏蔽层又在测控设备端接地， 造成两点接地， 其电势差可能会引起信号误动。
5、直流控制回路引起的干扰。在分、合直流电源， 如接通或断开跳、合闸线圈时产生瞬变干扰。
6、电缆选用及敷设方式不合理。如果未选用带屏蔽层的电缆或者强弱电电缆混合敷设， 并且未采取任何防护措施， 信号电缆受到干扰的可能性将大大增加。
7、辐射电磁场。如高频载波、对讲机、电台等都会对变电站中的自动化设备产生干扰。
二、干扰造成的影响
在电力自动化系统的运行过程中，往往会有若干个干扰源对电力自动化设备造成干扰，这些干扰源是自动化系统在发送信息的过程中，产生的一些无效的电磁信号。电磁干扰信号会对系统的正常运行造成影响，从而使电力自动化装置无法正常运行。对于电力自动化系统中的干扰因素来说，主要可以划分为两种，即内部干扰因素和外部干扰因素，这些干扰因素都会对电力自动化系统造成一定程度的影响。电力自动化系统在受到干扰源影响之后，通常会出现频率高、幅度大、前沿陡等较为明显的特征，都是由于干扰源中无用电磁信号的影响造成的。由于这些无用的电磁信号可以无阻碍地进入到电力自动化综合系统中去，对电力自动化系统的运行造成负面影响。具体说来，电力自动化系统中干扰带来的影响可以概括为以下四个方面：
第一，对电源回路的影响。一旦干扰源对电源回路造成影响，就容易导致监控设备、后台计算机以及计算机保护子系统的不稳定，影响了电力自动化系统的正常运行。如果干扰信号过于强烈，还容易导致系统的死机、拒动和更改等情况的出现。
第二，对模拟量输入通道的影响。如果干扰信号对模拟量的输入通道造成影响，从而使模拟量无法正常输入，在二次线引入电压后出现电压电流互感器数据采集出现错误，使数据保护系统无法正常工作，数据采集的信息无效。如果干扰源的影响强烈，还使设备或装置发生损坏，造成很大的经济损失。
第三，对开关量的通道的影响。开关量的通道分为输入通道和输出通道两种，如果干扰因素对开关量的通道造成影响，就会影响隔离开关与断路器的正常运转，同时也会使隔离开关与断路器的分合位置发生变动，偏离了正常位置，无法正常发挥作用。在外界浪涌电压量过大的情况下，分合闸回路就会受到干扰因素的影响。此外，干扰源通过对装置上电过程进行影响，也会阻碍电力设备的正常运转。
第四，对CPU和数字电路的影响。电力自动化系统中的干扰因素除了会对电源回路、模拟量输入通道、开关量通道造成影响之外，也会对电力系统的CPU以及数字电路造成影响，从而对整个电力自动化系统造成极大的负面影响。在电力自动化系统中，如果CPU或者数字电路受到干扰源的影响，就会使CPU的运算方法或者运算逻辑产生差错，导致CPU或数字电路中的程序失去控制，在运行过程中出轨。此外，干扰因素还可能会造成微型机的芯片受损，无法正常使用。
三、电力自动化抗干扰技术的应用
1、抗静电放电干扰
通过运用人体静电放电的手段，可以对电力自动化系统进行干扰试验。大量的试验结果表明，电力自动化设备在正常运行的过程中，常常会产生静电放电的现象，如果这些电磁信号被系统发出，就会干扰自动化装置的正常运转，使装置的部分功能或全部功能丧失，导致电力自动化系统无法正常运行。现阶段，防静电干扰的手段主要包括以下三种：一是运用金属面板的机箱，利用整体式的金属面板或机壳代替插件式的金属面板，确保面板与机箱之间具备良好的导电效果；二是使面板上的装置尽量减少，尽量将装置放在其他位置，以避免干扰信号进入装置中对装置的元件造成影响；三是对面板实行全面覆盖，要利用面板膜对面板进行覆盖，并且要保证将面板上的所有装置都覆盖起来，以隔离静电放电的干扰。
2、抗瞬变信号干扰
第一，可以利用多层印制板防止瞬变信号的影响。多层印制板具有很强的抗干扰作用，通过电源回路的板间电容，阻止各种干扰脉冲，使干扰脉冲无法对电源造成影响。此外，由于多层印制板上有足够大的器件布局空间，会使器件的布局更加的简洁、整齐，有效降低串扰耦合的发生率。第二，要合理装置回路的布线与配线，精心安排线路的布局方式，在完成线路布局后，要尽快利用隔离器件隔离。要合理把握布线的长度，不要使其过长，并避免将布线与其他线路捆扎在一起。第三，对开关电源要合理设置，发挥开关电源抗电源回路干扰的作用。在开关电源的设置方面，要对进出线进行分开布局，如果需要在面板上安装电源开关，必须确保将开关的连线置放于滤波器的背面，并且在安装时采用屏蔽线。此外，不要将电源开关的引线与24V、5V、-15V的指示灯线捆扎在一起，避免线路之间产生干扰耦合的现象。第四，选用滤波器防止瞬变干扰信号的影响，这是一种非常简便、非常有效的抗干扰方式。在选择滤波器的过程中，要根据具体情况，选择合适的滤波器，并保证安装方式的正确性。如果不按照正确的方式进行安装，就可能会使滤波器丧失抗干扰功能。在安装正确的基础上，要按照使用要求合理布线，严格区分输入与输出线路，控制输出线的长度，并保证使其远离其他可能存在干扰因素的回路。此外，要选择金属材料的滤波器外壳，保证滤波器的接地效果，使滤波器能够正常发挥作用。
3、提高设备的抗干扰能力
设备的抗干扰能力主要是指设备对电磁干扰的敏感程度，如果设备对电磁信号过于敏感，就会降低抗干扰能力。为此，要采取措施避免设备拾取干扰信号，并能够从被干扰的状态中迅速恢复过来。现阶段，设备抗干扰可以分为硬件措施和软件措施两个方面。硬件抗干扰措施主要是利用多个CPU，并将擂件合理布置，运用自恢复电路的硬件设施。软件抗干扰主要是针对突破硬件抗干扰设施干扰因素，安装一定的抗干扰软件，以达到抗干扰的目的。
四、结束语：
总之，电力自动化抗干扰是一项重要工作，需要根据现场的实际情况加以考虑。只有系统地考虑变电站的抗电磁干扰设计并严格实施，才能保证自动化装置安全、可靠、稳定地运行。电磁干扰广泛存在是不可能完全避免的，但可以抓住规律，通过采取抗干扰的有效措施来降低微机继电保护装置的干扰程度，从而保证电力系统的安全稳定运行。
