变电站二次系统防雷措施的研究

电力系统变电二次设备的防雷举措雷击作为威胁变电站二次系统安全的一大危险因素，引起了国内广大变电站人员的重视。

而面对雷击对二次系统安全的影响，变电站应该是从其入侵途径入手，将防雷工作落到实处。

1 变电站二次系统防雷的重要性分析1.1 雷电的危害雷电作为自然现象的一种，当雷电击中变电站时，会对变电站二次系统的正常运行造成严重的影响，甚至是威胁到变电站工作人员的生命安全。

在变电二次设备的母线被雷击中时，会产生高数值的过电压。

当过电压数值过大时，则有可能将变电站电气设备的绝缘击穿，从而造成事故。

所以，应当在高压线路沿线、变电站内设置必要的避雷和防雷设施。

如避雷线、避雷器、避雷针等。

1.2 雷电对二次设备的主要入侵途径1.2.1 电地位干扰。

在雷电对二次设备的入侵中，电地位对设备的干扰主要分为三种途径。

其中包括雷击独立避雷针引起的反击电压造成对设备的干扰、电流通过避雷线入地造成的电地位干扰及避雷器接地线引起的反击过电压造成干扰。

1.2.2 传导雷干扰。

传导雷干扰的主要方式是另一处雷击通过二次系统的线路传导到系统的其他部分，对二次设备造成干扰。

在传导雷干扰中分为避雷器动作和不动作两种情况，当系统一出遭到雷击，在线路传导中雷电的过电压数值太高时，则避雷器动作。

当线路才换到中的过电压数值较低时，避雷器不动作。

1.2.3 变电站附近落雷。

当变电站附近落雷时，雷击会让变电站二次系统附近的磁场发生变化，通过系统设备的电磁感应对二次设备造成干扰。

其中，雷击的强度和对二次设备干扰强度成正比。

1.2.4 雷电对电站的干扰途径。

雷云在放电时的电压是很高的，不可能将电气设备的绝缘耐电压做到这个电压，事实上雷电的破坏作用主要是由雷电流引起的。

它的危害基本可以分为2种类型：一是雷直接击在建筑物上的热效应和电动力作用；二是雷电的二次作用，即雷电流产生的静电感应和电磁作用。

电站及其负载的特殊用途决定了它们的作业环境具有广泛性。

电站和负载舱体之间通过电缆连接，连接电缆一般为输电和控制电缆，电缆贴地铺设。

浅谈变电站二次设备雷害及防护摘要：变电站做为我国电力系统中的重要组成部分，一直以来都深受着雷击的困扰，由于雷击事故造成的电站跳闸、以及一次设备发生故障、爆炸等，都直接威胁到变电站内的通信、自动化、保护及监控等二次设备的安全，尤其是现在随着越来越多的高科技技术在变电站中的大量运用，做好变电站的二次设备防雷保护就显得极为重要。

本文通过分析造成二次设备雷害的原因，以期提出有益的保护措施。

关键词：变电站二次设备雷害原因防护措施近年来，随着电力体制改革的不断深入与发展，以及科技水平的不断提高与应用，自动控制系统大量的应用于变电站的日常管理运行当中，在极大地为我们提供便利的同时，也为雷电波的入侵，造成二次设备损坏带来了安全隐患。

这严重威胁到供电系统的安全运行，给人们的生产和生活带来不便，甚至还会引发灾难。

大量的事实证明，由于变电站自动化程度的不断提高，使得各类先进的电子设备广泛地运用到了各电压等级的变电站内。

然而，由于电子设备内部结构高度集成化容易造成设备耐压，耐过电流水平有所降低，同时使得那些对浪涌较为敏感的电路雷电承受能力进一步下降，因此，当雷电击中变电站时，这些设备很容易被击毁。

1 变电站遭受雷击的途径和方式就目前的雷击形式来看，主要有直接雷击和感应雷击两种，直接雷击可以造成建筑物的损坏并引发火灾等事故，虽然变电站会装设避雷针或者避雷器，但这只是能保护变电站建筑物本身免受损害；其次是感应雷击，感应雷击会引起过电压，通过架空导线、天线以及电缆或者金属管的线路等通道将雷电引至内部设备，从而引起设备的损害。

因此，变电站的二次设备雷害主要是感应雷击引起的，主要表现在以下几个方面：1.1 感应雷击感应雷击的危害形式主要有静电感应和电磁感应两种，这种雷击通常会导致设备过电压放电，相对于直击雷而言，也叫二次破坏，由于雷电流周围强烈的磁场，会让周围的金属构件产生感应电流，这种电流通过向周围物体发电，从而引发火灾和爆炸，而如果电流一旦感应在联机设备导线上，那么他对设备的损害是难以估量的。

500kV变电站二次系统综合防雷接地技术研究摘要:在分析了雷电对变电站二次系统的危害后,结合自我多年工作经验,对500kV变电站二次系统综合防雷接地技术方案进行了详细分析研究。

关键词:500kV变电站二次系统综合防雷接地雷电一直是威胁电力系统安全稳定、节能经济高效运行的主要因素之一,尤其对于运行于雷电频发的山区地区的变配电电气设备而言,构筑完善的综合防雷接地保护方案就显得非常必要。

因此,对雷电入侵500kV变电站二次设备的途径、危害程度,以及产生各种干扰的机理进行系统认真的分析研究,并结合变电站实际情况提出改善变电站综合防雷性能的稳定可靠防雷接地方案,已成为变电站继电保护研究人员研究的一个重要课题。

1 雷电对变电站二次系统的危害1.1 雷电干扰危害雷击对500kV变电站的电气一次和二次设备均会产生较大的危害。

雷击变电站对变电站电气设备一次侧的主要危害表现为:当雷击变电站时,会引起输电线路出现过电压现象,从而造成输电线路对地或相间出现闪络、损坏变压器以及电气开关设备等。

当雷击变电站造成一次回路受到强电干扰或二次系统受到强大的电磁干扰时,就可以通过控制线路传导、感应、甚至辐射等途径侵入到二次系统中的电力电子元件上,使变电站整个二次系统出现误动或拒动等现象,甚至引起二次系统整体瘫痪等严重事故;如果侵入二次系统的干扰水平超过设备最高耐压水平时,就会导致二次系统中的某些电力半导体元器件发生击穿损坏现象,给变电站带来巨大经济损失。

1.2 感应雷对变电站二次系统的危害感应雷虽没有直击雷所带来的影响那么猛烈,其变化率也较为缓慢,感应雷是变电站二次系统雷击危害的主要破坏源。

感应雷对变电站二次系统的危害主要表现为:当雷云间放电或雷云对地放电时,会在变电站附近的输电线路、通信信号线路、设备连接线等处产生一个幅值较高的电磁感电势并经连接线路入侵到二次设备系统中,使串联在雷击线路之间或线路末端的二次系统电子设备由于感应过电压而受到损坏。

110kV变电站二次系统的防雷保护措施姬慧(扬州供电公司，江苏扬州225000)cI{奄要】变电站二次系统防雷这个课题的探讨和实践，对馓高变电站内．0惫设备的运行安全巨和可靠性是有重要意叉的。

【关键词】1l O kV变电站；二次系统；过电压；防雷保护1变电站二次设备过电压防雷保护的必要性随着大规模集成电路的使用，电子元器件的性能大大提高。

但其抗电磁干扰、抗过电压和雷击的能力却变得十分脆弱。

例如，电磁型继电器的摧毁能量为0．1J，而现在普遍使用的微机保护摧毁能量仅为O．001J。

随着变电站综合自动化和继电保护微机化改造，微电子设备的应用越来越广泛，如果不采取有效的防护措施，这些脆弱的控制自动化设备就无法正常工作，甚至成为电力系统的安全隐患。

2变电站二次系统防雷保护原则现时变电站所采用的外部防雷措施是有效的，它们保护一次设备免受直接雷击。

但是单凭这些外部避雷设施，还远不足以消除间接雷电或一次设备事故、操作对二次设备及微电子设备的危险影响，因此，变电站必须有—个完整的—、二次防雷防电磁冲击的保护网。

2．1=次设备防雷保护的设计思想根据这一原则，为变电站内二次设备和电子设备创造一个良好的电磁环境，同时也是对变电站运行人员人身安全的保护。

通过安装在低压配电线路和信号线路上的电涌保护器，把能量较大的雷电流在纳秒级的时间内泄放入大地，使自动化系统通信和配电设备免受；中击。

I E C61312《雷电电磁脉；中的防护'及G B5。

571994健筑物防雷设计规；蛰分别提出和规定了系统防护的概念和方法。

要求在建筑物内外建立均压等电位系统，如图1所示；指出现代意义的防雷工作应从以建筑物为保护重点，发展到以电子信息系统为保护核心：强调综合治理、整体防御、分级泄流、层层设防的思路，把防雷看成—个系统工程。

图l建筑物舫雷系统框图建筑物防雷系统框图，对于任何一个系统的防雷工程而言，只有全面、正确、有效地实施图1所示各项环节，才能构成完整的防雷体系。

35KV变电站二次系统防雷工程设计方案防雷设计主要依据：GB 50057-94 《建筑物防雷设计规范》（2010版）GB 50343—2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB 50054-95 《低压配电设计规范》GB 50174-93 《电子计算机机房设计规范》GB 50169-92 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》IEC 61024 《建筑物防雷》IEC 61312 《雷电电磁脉冲的防护》GB/T50311-2000 《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》D 562 《建筑物、构筑物防雷设施安装》YD 5078 《通讯工程电源系统防雷技术规范》YD/T5098 《通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范》YD/T1235.1-2002《通信局（站）低压配电系统用电涌保护器技术要求》变电站保证主控楼内弱电子设备的安全非常重要，因此，必须对主控室主控楼内二次设备进行全面完善的保护。

以下防雷措施是综合我公司多年防雷工程经验，完全参照相关标准规范的基础上，对供电局35KV变电站主控楼变电站二次设备存在雷电隐患的配电线路、信号线路进行过电压、电磁脉冲拦截、分流，继而对后端设备起到保护作用。

一般多级保护的作用是在第一级选择开关型或限压型避雷器，以泻放大的雷电流；第二级使用限压型避雷器保护敏感设备；当第二级避雷器钳制电压仍不够低时，用第三级避雷器进一步降低设备两端电位，使被保护设备承受的电压低于其冲击耐压。

由于信息设备越来越小型化，对雷电流越来越敏感，因此一定要按规程选择和配置避雷器。

规范（GB 50343-2004）对电源线路的浪涌保护器标称放电电流参数值做以下规定：保护分级LPZ0与LPZ1交界处LPZ1与LPZ2 、LPZ2与LPZ3交界处 直流电源 第一级放电电流第二级放电电流 第三级放电电流 第四级放电电流 标称放电电流10/350us8/20us 8/20us 8/20us 8/20us 8/20us A 级 ≥20 ≥80 ≥40 ≥20 ≥10 ≥10 B 级 ≥15 ≥60 ≥40 ≥20 直流配电系统中根据线路长度和工作电压选用标称放电电流≥10kA 适配的SPDC 级≥12.5≥50≥20D 级≥12.5≥50≥10注：以上的放电电流单位均为kA 。

科技资讯 SC I EN C E &TE C HN O LO G Y I NF O R MA T IO N 动力与电气工程1 变电站二次系统雷灾的起因和表现雷电干扰是变电站所受干扰的重要因素,特别是对于二次系统而言,闪电的电磁脉冲辐射(L EMP)的危害极大。

目前,很多变电站对于一次系统的防雷要求在设计上都给与了高度重视,但对于二次系统的防雷往往并没有给与特别关注,尤其是针对电话程控交换机、通讯线路、厂区电视信号装置、电视信号线路、监控线路、二次设备和二次线路等,雷电往往极易引发这些设施的故障和损坏。

从作用原理来看,变电站受到雷击从而破坏二次系统有一个比较复杂的作用路径,一般情况是:雷电入侵变电站后使避雷器发生动作,电流通过变电站地网接入大地,但同时也引起了变电站地网电位升高。

由于变电站各设备对地电位不相等,由此形成地网电位差,该电位差通过电源中性点形成回路,导致反击引起设备损坏。

但是,根据雷击方式的不同,二次系统受到的破坏可以分为以下几类。

1.1直击雷和感应雷直击雷是指雷电直接击到建筑物上,由于直击雷蕴含极大的能量,电压峰值可达5000kV,因此蕴含着极大的破坏力。

雷电流所产生的电磁脉冲超过2.4高斯时,集成电路将发生永久性损坏,这对于变电站二次系统而言也是致命的。

不过,这种直击雷造成的雷电灾害比较少见,大部分变电站二次系统所受到的雷击破坏都是感应雷作用,也即云层之间的频繁放电产生强大的电磁波,在电源线和信号线上感应极高的脉冲电压,从而对各种设备造成破坏,但这种感应雷的峰值只有50～100kV。

1.2雷电波侵入和电流耦合除了直接的雷击外,雷电波侵入和电流耦合也是二次系统受损的重要原因。

远处的雷电击中低压供电线路、通讯线路、信号线路或因电磁感应产生的极高电压,由电源线路、视频线、控制线、网络传输线传至电站控制设备,造成设备损坏。

此外,当建筑物遭受雷击时,雷电流向地泄放的时候会在埋地敷设的管道、线缆上耦合出过电压、过电流。

电力系统变电二次设备的防雷举措【摘要】本文旨在探讨电力系统变电二次设备的防雷举措。

首先介绍了该领域的研究背景和意义。

随后从电力系统变电二次设备的防雷需求、防雷原理分析、防雷措施具体实施、防雷设备选型及配置以及防雷效果评估等方面进行了详细的探讨。

通过分析不同情况下的防雷需求和应对策略，提出了相应的防雷措施，并对防雷设备的选型和配置进行了探讨。

对防雷效果进行评估并做出结论总结，为电力系统变电二次设备的防雷工作提供了一定的指导和参考。

本文的研究对于提高电力系统的抗击雷能力以及保障电力设备安全稳定运行具有一定的理论和实践意义。

【关键词】电力系统、变电二次设备、防雷、需求、原理、分析、措施、实施、设备选型、配置、效果评估、结论、总结1. 引言1.1 引言介绍当今社会，电力系统的稳定运行对于人们的生活和工作至关重要。

而随着雷电活动的增多，电力系统在雷电天气下面对着巨大的雷击风险，如何有效地保护电力系统变电二次设备，成为了一个亟待解决的问题。

本文将着重探讨电力系统变电二次设备的防雷举措，为确保电力系统的安全稳定运行提供有效的保障。

在面对雷电天气时，电力系统变电二次设备容易受到雷击的威胁，导致设备损坏甚至瘫痪。

对于电力系统变电二次设备的防雷需求显得尤为重要。

从防雷原理分析到具体的防雷措施实施，再到防雷设备选型及配置，每一个环节都需要精心设计和科学规划，以确保电力系统变电二次设备能够在雷电天气下安全运行。

通过本文的研究和总结，我们可以得出一些结论性的观点和建议，从而提出更加切实可行的防雷方案，为保障电力系统的安全稳定运行提供有力支持。

希望本文的内容能够为相关领域的专业人士提供有益的参考，促进电力系统防雷技术的不断完善和提升。

2. 正文2.1 电力系统变电二次设备的防雷需求电力系统变电二次设备的防雷需求是保护设备和人员免受雷击的危害。

随着电力系统的发展，设备越来越复杂，对防雷需求也越来越高。

在雷电活动频繁的地区，特别需要加强防雷措施，以确保系统的稳定运行和人员的安全。

变电站二次系统防雷措施分析及防护措施研究现代电网系统是社会经济发展的重要基础设施，保障其稳定运行对于维护国家经济安全和社会稳定具有重要意义。

其中，变电站作为电力系统的重要组成部分，负责输电、变电及配电等任务，具有特殊的地位和重要的功能。

然而，变电站二次系统常常容易受到雷电的威胁，导致系统故障，严重时甚至会造成火灾、爆炸等灾难性事故。

因此，对变电站二次系统的防雷措施进行分析和研究，制定科学合理的防护措施，对保障电力系统的安全稳定运行具有重要的现实意义。

一、变电站二次系统防雷措施分析1.防雷观念的重视：变电站管理部门应高度重视防雷观念的建立和推广，加强员工的安全防范意识，培养大家的科学防雷意识。

2.防雷设施的建设：变电站二次系统的防雷设施包括避雷针、避雷针引下线、避雷带等。

这些设施的合理布置和使用对于减少雷电对系统的冲击有着重要的作用。

3.电缆连接模式的选择：在变电站二次系统中，电缆的连接方式应尽量选择突入式连续引下线的方式，减少雷电对系统设备的损害。

4.地线的设置：变电站二次系统的地线设置是防雷的重要环节。

地线应按照一定的排布规则进行设置，以确保系统在雷电冲击下有一个有效的地雷保护路径。

5.大地电位提升系统的安装和使用：大地电位提升系统是变电站二次系统防雷的重要手段之一、通过引入外界地电位提高系统的大地电位，减少雷击地电流对设备和系统的影响。

1.防护设备的优化选择：在变电站二次系统中，防护设备的选择是防护措施的关键。

通过对设备的优化选择，提高其防雷性能和安全可靠性。

2.监测与预警系统的建设：建立完善的雷电监测与预警系统，能够提前掌握雷电的情况，并及时采取相应的防护措施，避免雷电对二次系统造成的损害。

3.定期检测和维护：定期对变电站二次系统的防护设施进行检测和维护，及时发现问题并加以修复，确保设备处于良好的工作状态。

4.防护措施的完善性：防护措施不仅仅是对设备的保护，还应考虑到对人员的保护。

通过完善的操作规程和培训，增强员工的应对能力，降低雷电对人员安全的威胁。

变电站二次系统的防雷保护问题及措施摘要：雷电一直是影响变电站安全运行的重要危害。

随着变电站数字化改造与建设，做好变电站二次系统的防雷保护显得更加重要。

本文阐述了变电站二次系统的构成特点，进而揭示雷电危害与二次系统之间的关系。

在此基础上对雷电危害的主要形式进行了归纳和总结，最后提出变电站二次系统防雷保护的具体技术措施。

关键词：变电站防雷；二次系统；防雷保护；技术措施中图分类号：tm63文献标识码：a文章编号：1009-0118（2012）04-0213-02一、前言随着电力体制改革的推进，变电站数字化改造与建设也不断深入发展，综合自动化变电站的不断增多，雷电对弱电设备的危害问题日益突显出来。

从国内有关报道和变电站运行的实际来看，变电站二次设备遭受到雷击，造成设备损坏、通信中断、系统退出等情况普遍存在。

这不仅严重威胁电网的安全运行，而且给人们的生活带来了诸多的不便。

笔者结合工作实践，针对变电站二次系统的特点，通过对雷电波危害的途径分析，结合当今弱电防雷的一些技术和供电局变电站的情况，探讨变电站二次系统防雷措施。

二、变电站二次系统的结构特点变电站二次系统，是指变电站的内保护设备、自动化设备、通信系统、计算机网络设备及监控系统、交直流电源系统等各种二次设备的总称。

［1］二次系统集中了变电站自动化监控管理的重要设备，其具有微机监测、监控、保护、小电流接地选线、故障录波、低频减载、“四遥”远传等功能，在电力调度自动化领域起着举足轻重的作用。

由于二次系统内部连接线路纵横交错，当雷击附近大地、架空线路和雷雨云放电时直接形成的，或者由于静电及电磁感应形成的冲击过电压，极易通过与之相连的电源线路、信号线路或接地系统，通过各种接口，以传导、耦合、辐射等方式侵入自动化系统，从而可能造成危害系统正常工作甚至破坏系统的雷击事故。

三、雷电放电对变电站二次系统的主要危害形式雷电是自然界中强大的脉冲放电过程，雷电侵入地面建筑物或设备造成灾害是多途径的，一般来说，有直接雷击、感应雷击、电磁脉冲辐射、雷电过电压的侵入、反击等。

试述电力系统变电站二次设备的防雷措施摘要：变电站中二次设备防雷工作属于综合性的，需要电力各个部门加强合作，并且结合电力系统的实际情况而采取有效措施进行防雷，从而避免电力系统受到雷电的威胁。

在今后的电力工作中，还需要进一步完善二次设备的外部雷电工作，进而防止雷电电流对电力系统造成危害，并且还可以保障电力系统的安全性。

关键词：电力系统；变电站二次设备；防雷措施引言二次设备主要是指对直接参与变电的一次设备运行状态进行进行检测、控制等附属元件附属元件，是变电站实现安全运行关键。

二次设备在面对雷击时往往表现的比一次设备更为脆弱，因此需要建立合规的防雷措施予以保护。

本文系统总结二次设备的具体特征，分析二次设备雷击危害，并对现阶段主要实行的防雷措施进行分析和总结，希望能够为变电站的安全运行以及后续的设计与建设提供指导性意见。

1变电站二次设备特征针对变电站主体功能的检测、测量与自动化保护等一系列设备体系被称之为是二次设备。

二次回路不直接参与变电工作，但是对变电功能组件的控制与保护却是必不可少的。

从设计以及施工实践的角度来看，二次设备在实际的应用过程中往往为低压设备，甚至是基于直流或者感应电压而工作的电气元件。

此种情况导致其对于电压的变化更为敏感，而对于电压或电流的过载极限要求更为苛刻。

在同等的雷击条件下（包括感应雷击），如果不存在有效的保护措施，则二次设备的损毁程度更为明显。

因此有必要采取措施来强化对二次设备的防雷保护。

与此同时，由于其与一次设备之间存在显著的关联，对于一次设备的保护变相也会影响到二次设备的总体有效性与安全性。

这一特性也进一步增加了变电站二次防雷措施的难度与实施质量要求。

2二次设备雷击危害针对二次设备的基本特征，在面对雷击的过程中，其往往表现为更大的脆弱性以及更大的危害。

从实际的危害角度来看，二次系统雷击危害主要分为三个方面：2.1脆弱性带来的二次系统功能失效二次设备主要担负了变电站的控制、监控、通讯等重要功能。