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摘 要：伴随着时代的发展，科学技术在不断进步，电子信息化的到来使社会各个行业的发展呈现出现代化发展的景象。具体实践证明，基于计算机技术、微电子技术和网络通信技术的支持，变电站的综合自动化应用不断创新，变电站综合自动化系统已经取缔了传统的变电站设备，在系统监控和具体操作中体现出极强的综合化功能和作用。本文基于相关概念和防雷原则，探讨变电站综合自动化系统的防雷保护措施。
关键词：变电站；自动化系统；防雷措施
前言：随着工业自动化和通信技术的不断发展，当前预防雷电过电压已经成为变电站综合自动化系统可靠运行的重要保障，同时防雷保护也已成为变电站设计中可靠性和安全性的重要设计部分。雷电对于变电站综合自动化系统的影响较大，雷电的攻击会对其造成严重破坏，主要原因在于变电站综合自动化系统的防雷措施不够完善，使得系统对于雷电的耐压强度不够。因此体现出本文研究的重要性。
1 变电站综合自动化概述
1.1概念
变电站综合自动化主要指通过功能的组合和优化设计，并通过电子信息技术的支撑，实现传统的二次变电站中主要设备和基本线路的自动监视，并能够在监控下实现保护、调度通信等功能，有利于变电站综合自动化系统的运行[1]。
1.2特点
变电站综合自动化系统是一个统一的整体，其主要特点为：自动采集数据和信息、监视并能够控制相关设备的有效运行。变电站综合自动化系统的实际应用能够强有力的支持工作人员进行现场数据的采集和信息控制。
1.3组成
变电站综合自动化系统的主要组成部分包括分布式、集中式和分层分布式三种，以上三种组成共同协助变电站综合自动化系统的顺利运行。例如，分布式的结构主要将有关的计算机设备与资源共享的网络相连接，随后对数据和信息进行分布式的处理和采集；集中式结构通过功能较强的计算机针对分布式采集到的信息进行集中计算和处理；分层分布式结构主要控制处理变电站控制层次和对象设置的二层式分布，由此将其分为变电站层、通信层和间隔层[2]。
2 保护变电站自动化设备的必要性
变电站系统处在一个干扰强度较高的电磁环境中，随着集成电路的大规模使用，电子元器件的性能不断提升，但其抗电磁干扰、抗过电压和雷击的能力仍然很弱。实践证明，远动设备的维护过程中，常出现感应过电压之后烧坏远动机M20++主板和电源的现象，甚至会出现后台监控系统计算机通信串口板的破坏现象。以上情况造成了巨大经济损失，若不及时解决，自动化设备无法正常运作，同时会影响到电网的安全调度，可见完善变电站综合自动化系统防雷措施的必要性。
3 防雷原则
通常变电站遭遇的雷击是下行雷，主要来源于两方面，第一，雷电直接击中变电站的电气设备；第二，由于架空线路对于雷过电压感应或者雷过电压直接击中架空线路造成雷电波沿着线路侵入变电站。无论下行雷通过哪种方式入侵变电站，防雷措施必须使其沿着最短的路径释放到大地，由此尽量缩短雷电放电冲击的时间，将雷电冲击波的范围降至最小，从而最大限度的降低备被雷电波及到的设备各个端口的电位差和承受雷电破坏的时间。该过程中被保护的变电站自动化设备应当尽量就近的接入等电位的系统之中，由此来尽力确保变电站自动化设备各个端口电位的等同[3]。
4 远动设备的防护措施
4.1电源部分
当前变电站内约有60.00%的事故原因在于电源系统的防雷措施不完善，因此变电站综合自动化系统的防雷措施应当首先从电源部分进行改进。根据《建筑物防雷设计规范》、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》中的规定，针对雷电引发的电磁场防护要求和建筑物内部电子系统设备的雷电电磁脉冲防护等级要求，变电站自动化系统可以通过在低压配电系统中使用3级电涌保护器进行防护[4]。将电涌保护器安装在低压配电线路上，由此将级量较高的雷电流在最短的时间内释放到大地上，由此来避免变电站综合自动化系统设备受到电流的攻击。电涌保护器的另一个作用是吸收高压送电线路开关过程中产生的浪涌电压。电源保护措施可通过1级电源保护、2级电源保护和3级电源保护的方式来完成逐级的防护，由此将雷电流最大程度的控制在变电站综合自动化系统能够接受的电流范围，保障设备的良好运行。
4.2信号部分
通电线引入雷电发生的感应过电压会使通信线路和设备之间产生电位差，该电位差作用在通信口会对远动通信装置造成损坏。因此应当在主控室内运动工作站到通信机房之间模拟出一个通道，在通道内安装防雷器SDY-A1。变电站内全部的测控装置的信号电源和控制输出的电源需要独立供给，同时在电源进线处安装直流电源防雷器。变电站内部后台的监控微机和五防计算机之间通过串口实现信号的传递，需要在端口前面安装RS-232串口光隔离器，由此将两台设备隔开，保护设备接口[5]。变电站内部的诸多网络线路需要在其两端安装网络防雷器，避免受到雷电损坏。
4.3接地部分
接地不规范或者接地电阻不合格的状况会造成电位差的产生，由此引发电磁干扰，干扰远动设备的运行。变电站自动化设备的安全保护接地通过设备的外壳接地来避免雷击，接地线需短而可靠，接地部分的保护原则是：第一，变电站内部所有的屏柜体、计算机和打印机等设备的外部金属壳需可靠接地。第二，站内的自动化设备信号接地不应与安全保护接地和交流接地混接，同时须做好安全保护接地、交流接地和信号地之间的绝缘，将他们与接地母排汇合后，接到接地网上。站内的自动化设备应该采取共同接地的方式，接地的电阻应当设置在R≤2000/I。站内需采用等电位相连，当变电站综合自动化系统遭受雷电攻击时，能够降低相关电子插件之间的电位差，保护电子插件。
结语：通过电源、信号和接地几方面防雷保护措施的实施，变电站自动化系统能够摆脱雷电带来的诸多不安全因素，能够在系统的电源保护上起到作用，同时能够增强系统信号，雷电電磁脉冲的层层削弱能够有效降低变电站受雷击的危害程度。因此，实施先进的防雷保护措施，有助于变电站综合自动化系统的安全运行，提高系统的可靠性。
参考文献：
[1]严融冰、余姚一.变电站综合自动化通信系统运行中的阻碍因素及维护要点[J].科技与创新，2014，18（12）：135-136.
[2]张佳、张宇.220kV变电站综合自动化系统与继电保护研究[J].价值工程，2014，30（14）：613-614.
[3]何玉民.遥视系统在变电站自动化系统中的应用综述[J].电气应用，2013，07（20）：302-305.
[4]吴瑞元.综合自动化变电站二次设备的防雷保护研究[J].科技与企业，2013，10（11）：386-387.
[5]陈福帮.变电站综合自动化系统的一些问题及对策研究[J].通讯世界，2013，19（09）：127-128.
关键词：变电站；自动化系统；防雷措施
前言：随着工业自动化和通信技术的不断发展，当前预防雷电过电压已经成为变电站综合自动化系统可靠运行的重要保障，同时防雷保护也已成为变电站设计中可靠性和安全性的重要设计部分。雷电对于变电站综合自动化系统的影响较大，雷电的攻击会对其造成严重破坏，主要原因在于变电站综合自动化系统的防雷措施不够完善，使得系统对于雷电的耐压强度不够。因此体现出本文研究的重要性。
1 变电站综合自动化概述
1.1概念
变电站综合自动化主要指通过功能的组合和优化设计，并通过电子信息技术的支撑，实现传统的二次变电站中主要设备和基本线路的自动监视，并能够在监控下实现保护、调度通信等功能，有利于变电站综合自动化系统的运行[1]。
1.2特点
变电站综合自动化系统是一个统一的整体，其主要特点为：自动采集数据和信息、监视并能够控制相关设备的有效运行。变电站综合自动化系统的实际应用能够强有力的支持工作人员进行现场数据的采集和信息控制。
1.3组成
变电站综合自动化系统的主要组成部分包括分布式、集中式和分层分布式三种，以上三种组成共同协助变电站综合自动化系统的顺利运行。例如，分布式的结构主要将有关的计算机设备与资源共享的网络相连接，随后对数据和信息进行分布式的处理和采集；集中式结构通过功能较强的计算机针对分布式采集到的信息进行集中计算和处理；分层分布式结构主要控制处理变电站控制层次和对象设置的二层式分布，由此将其分为变电站层、通信层和间隔层[2]。
2 保护变电站自动化设备的必要性
变电站系统处在一个干扰强度较高的电磁环境中，随着集成电路的大规模使用，电子元器件的性能不断提升，但其抗电磁干扰、抗过电压和雷击的能力仍然很弱。实践证明，远动设备的维护过程中，常出现感应过电压之后烧坏远动机M20++主板和电源的现象，甚至会出现后台监控系统计算机通信串口板的破坏现象。以上情况造成了巨大经济损失，若不及时解决，自动化设备无法正常运作，同时会影响到电网的安全调度，可见完善变电站综合自动化系统防雷措施的必要性。
3 防雷原则
通常变电站遭遇的雷击是下行雷，主要来源于两方面，第一，雷电直接击中变电站的电气设备；第二，由于架空线路对于雷过电压感应或者雷过电压直接击中架空线路造成雷电波沿着线路侵入变电站。无论下行雷通过哪种方式入侵变电站，防雷措施必须使其沿着最短的路径释放到大地，由此尽量缩短雷电放电冲击的时间，将雷电冲击波的范围降至最小，从而最大限度的降低备被雷电波及到的设备各个端口的电位差和承受雷电破坏的时间。该过程中被保护的变电站自动化设备应当尽量就近的接入等电位的系统之中，由此来尽力确保变电站自动化设备各个端口电位的等同[3]。
4 远动设备的防护措施
4.1电源部分
当前变电站内约有60.00%的事故原因在于电源系统的防雷措施不完善，因此变电站综合自动化系统的防雷措施应当首先从电源部分进行改进。根据《建筑物防雷设计规范》、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》中的规定，针对雷电引发的电磁场防护要求和建筑物内部电子系统设备的雷电电磁脉冲防护等级要求，变电站自动化系统可以通过在低压配电系统中使用3级电涌保护器进行防护[4]。将电涌保护器安装在低压配电线路上，由此将级量较高的雷电流在最短的时间内释放到大地上，由此来避免变电站综合自动化系统设备受到电流的攻击。电涌保护器的另一个作用是吸收高压送电线路开关过程中产生的浪涌电压。电源保护措施可通过1级电源保护、2级电源保护和3级电源保护的方式来完成逐级的防护，由此将雷电流最大程度的控制在变电站综合自动化系统能够接受的电流范围，保障设备的良好运行。
4.2信号部分
通电线引入雷电发生的感应过电压会使通信线路和设备之间产生电位差，该电位差作用在通信口会对远动通信装置造成损坏。因此应当在主控室内运动工作站到通信机房之间模拟出一个通道，在通道内安装防雷器SDY-A1。变电站内全部的测控装置的信号电源和控制输出的电源需要独立供给，同时在电源进线处安装直流电源防雷器。变电站内部后台的监控微机和五防计算机之间通过串口实现信号的传递，需要在端口前面安装RS-232串口光隔离器，由此将两台设备隔开，保护设备接口[5]。变电站内部的诸多网络线路需要在其两端安装网络防雷器，避免受到雷电损坏。
4.3接地部分
接地不规范或者接地电阻不合格的状况会造成电位差的产生，由此引发电磁干扰，干扰远动设备的运行。变电站自动化设备的安全保护接地通过设备的外壳接地来避免雷击，接地线需短而可靠，接地部分的保护原则是：第一，变电站内部所有的屏柜体、计算机和打印机等设备的外部金属壳需可靠接地。第二，站内的自动化设备信号接地不应与安全保护接地和交流接地混接，同时须做好安全保护接地、交流接地和信号地之间的绝缘，将他们与接地母排汇合后，接到接地网上。站内的自动化设备应该采取共同接地的方式，接地的电阻应当设置在R≤2000/I。站内需采用等电位相连，当变电站综合自动化系统遭受雷电攻击时，能够降低相关电子插件之间的电位差，保护电子插件。
结语：通过电源、信号和接地几方面防雷保护措施的实施，变电站自动化系统能够摆脱雷电带来的诸多不安全因素，能够在系统的电源保护上起到作用，同时能够增强系统信号，雷电電磁脉冲的层层削弱能够有效降低变电站受雷击的危害程度。因此，实施先进的防雷保护措施，有助于变电站综合自动化系统的安全运行，提高系统的可靠性。
参考文献：
[1]严融冰、余姚一.变电站综合自动化通信系统运行中的阻碍因素及维护要点[J].科技与创新，2014，18（12）：135-136.
[2]张佳、张宇.220kV变电站综合自动化系统与继电保护研究[J].价值工程，2014，30（14）：613-614.
[3]何玉民.遥视系统在变电站自动化系统中的应用综述[J].电气应用，2013，07（20）：302-305.
[4]吴瑞元.综合自动化变电站二次设备的防雷保护研究[J].科技与企业，2013，10（11）：386-387.
[5]陈福帮.变电站综合自动化系统的一些问题及对策研究[J].通讯世界，2013，19（09）：127-128.