【正文】 ，保證裝置不間斷的在線運(yùn)行。 干擾來源和干擾的影響 變電站內(nèi)高壓電器設(shè)備的操作，低壓交流、直流回路內(nèi)電氣設(shè)備的操作，雷電引起的浪涌電壓，電氣設(shè)備周圍的靜電場(chǎng)，電磁波輻射和輸電線路故障所產(chǎn)生的瞬間過程等，都會(huì)產(chǎn)生電磁干擾。這些干擾進(jìn)入變電站內(nèi)的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)或其他電子設(shè)備，就可能引起自動(dòng)化系統(tǒng)工作不正常，甚至損壞某些部件或元器件。經(jīng)分析電磁干擾形成的途徑為：干擾源耦合通道敏感回路，所以干擾源、耦合通道和敏感回路稱為電磁干擾的三個(gè)要素。所謂干擾源，就是指微機(jī)裝置的工作信號(hào)中，除去有用信號(hào)之外、可能影響裝置正常工作的的一些電磁信號(hào)。干擾信號(hào)來源于干擾源，通過電磁耦合通道作用于微型機(jī)內(nèi)部某些敏感的回路。所以，提高微型機(jī)裝置抗干擾能力應(yīng)該從阻塞耦合通道、提高敏感回路的抗干擾能力及合理設(shè)計(jì)泄放回路等幾個(gè)方面來著手解決。 干擾源 干擾信號(hào)來自于干擾源。與電力系統(tǒng)相關(guān)的電磁干擾源有外部干擾和內(nèi)部干擾兩方面。外部干擾源是指與變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)無關(guān)，而是由使用條件和外部環(huán)境因素決定的干擾源。外部干擾源主要有交、直流回路開關(guān)操作、擾動(dòng)性負(fù)荷短路故障、大氣過電壓、靜電、無線電干擾和核電磁脈沖等，主要表現(xiàn)如下三類：①變電站設(shè)備的交流電源與直流電源受低頻振動(dòng)擾動(dòng)。②傳導(dǎo)瞬變和高頻干擾。③場(chǎng)的干擾。內(nèi)部干擾由自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、元件布置和生產(chǎn)工藝所決定。主要有雜散電感、電容引起的不同信號(hào)感應(yīng)；多點(diǎn)接地造成的電位差干擾；長(zhǎng)線傳輸造成的波德反射；寄生振蕩和尖峰信號(hào)引起的干擾等。不論是內(nèi)部還是外部干擾，都具有相同的物理特性，所以消除和抑制的措施基本相同。 干擾信號(hào)的模式 干擾信號(hào)按其出現(xiàn)的方式，可分為兩種模式差模干擾和共模干擾。差模干擾對(duì)微機(jī)裝置的正常運(yùn)行影響不大，而共模干擾則危害較大。 以串聯(lián)的形式出現(xiàn)在信號(hào)源回路之中的干擾信號(hào)稱為差模干擾。差模干擾的產(chǎn)生來自于長(zhǎng)線傳輸導(dǎo)線之間的互感和分布電容間的相互耦合以及高頻電路中的高頻信號(hào)在低頻電路中通過互感產(chǎn)生的干擾等。 引起回路的對(duì)地電位發(fā)生變化的干擾稱為共模干擾。而且共模干擾信號(hào)可能是交流信號(hào)，也可能是直流信號(hào)。它是使微型機(jī)裝置無法正常工作的重要因素。 干擾的耦合方式 在兩條輸電導(dǎo)線中會(huì)存在電容耦合關(guān)系，兩條導(dǎo)線會(huì)因?yàn)轳詈想娙莸拇嬖谙嗷ソo對(duì)方產(chǎn)生干擾信號(hào)，而且耦合電容數(shù)值越大或?qū)Ь€工作電源的頻率越高，會(huì)給對(duì)方產(chǎn)生的干擾就越嚴(yán)重。所以減少每條導(dǎo)線的對(duì)地電容，在一定程度上對(duì)來自相鄰電路的干擾有一定的抑制作用。 導(dǎo)線受相鄰線路的互感耦合產(chǎn)生的電磁干擾信號(hào)取決于兩個(gè)因素：①互感數(shù)值的大小的影響，互感越大，干擾越強(qiáng)；②相鄰線路工作電源的頻率的影響，某線路工作電源的頻率越高，則對(duì)相鄰線路的干擾就越嚴(yán)重。所以，減小導(dǎo)線間互感是消除互感耦合的主要途徑。 當(dāng)兩個(gè)電路的電流經(jīng)過一個(gè)公共阻抗時(shí)，將在每一個(gè)電路中出現(xiàn)公共阻抗耦合干擾。常見有公共電源阻抗耦合和公共地線阻抗耦合。公共電源阻抗耦合，將改變每個(gè)線路的電路參數(shù)，影響電路的正常工作；公共接地耦合是指兩個(gè)電路經(jīng)過導(dǎo)線連接只用一個(gè)接地點(diǎn)，在接地阻抗上產(chǎn)生了干擾信號(hào)，改變了裝置的對(duì)地電壓。 干擾對(duì)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的影響 工作在變電站的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，其計(jì)算機(jī)的電源往往分為如下兩類供電：①交流電源供電。監(jiān)控主機(jī)系統(tǒng)和通信管理機(jī)，往往采用交流220V電源，取自站用變壓器。電網(wǎng)的沖擊和電壓、頻率的波動(dòng)都將直接影響到計(jì)算機(jī)。②直流電源供電。微機(jī)保護(hù)各子系統(tǒng)，往往采用直流220V電源，取自變電站的直流屏，其受電網(wǎng)波動(dòng)的影響比交流電源要小得多。 不論采用交流電源供電還是直流電源供電，電源與干擾源之間的直接耦合通道都相對(duì)較多，而且電源線直接連至各部分，包括最關(guān)鍵的CPU。計(jì)算機(jī)電源受干擾，往往會(huì)造成計(jì)算機(jī)工作不穩(wěn)定，甚至死機(jī)。 電磁干擾的后果可能是從TA或TV的二次引線引入浪涌電壓，造成采樣數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。、輸出通道受干擾的后果 處在強(qiáng)電磁場(chǎng)中的開關(guān)設(shè)備，其輔助觸點(diǎn)通過長(zhǎng)線引致開關(guān)量輸入回路，必然帶來干擾信號(hào)，干擾的結(jié)果，常見的有斷路器或者隔離開關(guān)的輔助觸點(diǎn)抖動(dòng)，甚至造成分、合位置判斷錯(cuò)誤。開關(guān)量的輸出通道由計(jì)算機(jī)的輸出至斷路器的跳、合閘出口回路，除了易受外界引入的浪涌電壓干擾外，自動(dòng)裝置內(nèi)部，微機(jī)上電過程也容易產(chǎn)生干擾信號(hào)，導(dǎo)致誤動(dòng)。電磁干擾影響CPU正常工作，會(huì)在通過地址線發(fā)出一個(gè)地址信號(hào)時(shí)產(chǎn)生錯(cuò)誤，導(dǎo)致取令錯(cuò)誤。也可能在傳送數(shù)據(jù)時(shí)造成數(shù)據(jù)錯(cuò)誤、邏輯紊亂，甚至造成死機(jī)。計(jì)算機(jī)隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM是存放中間計(jì)算結(jié)果、輸入輸出數(shù)據(jù)和重要標(biāo)志的地方，在強(qiáng)電磁干擾下，可能會(huì)使RAM中部分?jǐn)?shù)據(jù)或標(biāo)志錯(cuò)誤，引起的后果也是很嚴(yán)重的。如果EPROM受干擾，會(huì)導(dǎo)致程序或定值遭破壞，將導(dǎo)致相應(yīng)的自動(dòng)裝置無法工作。 抗干擾措施 實(shí)際中，解決抗干擾問題的方法從兩個(gè)方面考慮：第一在設(shè)計(jì)綜合自動(dòng)化裝置時(shí)，選用優(yōu)質(zhì)的微型機(jī)芯片和其他半導(dǎo)體元件，設(shè)計(jì)合理的線路布局和制造工藝，切斷各種電磁耦合的途徑，從而盡可能的減少擾動(dòng)對(duì)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的影響；第二，干擾信號(hào)具有很強(qiáng)的隨機(jī)性，還應(yīng)考慮一旦干擾信號(hào)在自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)后，可能帶來的問題問題和應(yīng)采取的應(yīng)策。 變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)通常在硬件和軟件方面應(yīng)采取如下防范措施。 硬件方面（1）隔離與屏蔽。在變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中，行之有效的隔離、屏蔽措施有以下幾種：①模擬量的隔離與屏蔽。變電站中的模擬量大多來自一次系統(tǒng)中的電壓互感器和電流互感器，它們均處于強(qiáng)電回路中，不能直接接入至綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，必須經(jīng)過設(shè)置在自動(dòng)化系統(tǒng)各種交流回路中的隔離變壓器隔離。這些隔離變壓器一次、二次之間有必須有隔離層，而且屏蔽層必須安全接地，才能達(dá)到良好的屏蔽效果。②開關(guān)量輸入、輸出的隔離。開關(guān)量的輸入主要是斷路器、隔離開關(guān)的輔助觸點(diǎn)和主變壓器分接頭位置等。開關(guān)量的輸出，大多數(shù)也是對(duì)斷路器、隔離開關(guān)和主變壓器的分接頭的控制。這些開關(guān)都處于強(qiáng)電回路中，通過光電耦合隔離或繼電器觸點(diǎn)隔離，才會(huì)取得較好結(jié)果。③其他隔離措施。二次側(cè)回路布線時(shí)，應(yīng)考慮隔離，盡量減少耦合。（2）微機(jī)采用逆變電源。微機(jī)用電源由蓄電池直流220V逆變成高頻電壓后經(jīng)高頻變壓器隔離，再變換成弱電直流電壓供微機(jī)系統(tǒng)使用，這樣可以削弱由電源回路引入的干擾。（3）合理布置各個(gè)插件。為防止剩余電壓的浪涌引起的惡果，在整個(gè)電路的布局上應(yīng)合理，使微機(jī)工作的核心部分遠(yuǎn)離干擾源或干擾有關(guān)的部件。（4）電源的接地處理。采用上面的防范措施后，干擾可能進(jìn)入弱電系統(tǒng)的途徑主要是通過微機(jī)的電源，一方面是因?yàn)殡娫磁c干擾源之間的聯(lián)系相對(duì)來說更緊密；另一方面也因?yàn)殡娫粗g連至各個(gè)部分，包括CPU部分。電源線傳遞的共模干擾是作用在弱電源線和機(jī)殼之間的干擾，弱電電源線傳遞共模干擾的方式與其零線是否與機(jī)殼相連有關(guān)。實(shí)際中，電源零線采用浮空的方式，即不與機(jī)殼相連，并盡量減少電源線與機(jī)殼之間的分布電容，同時(shí)減少微機(jī)弱電回路中非電源線的其他部分玉機(jī)殼之間的分布電容，為此將印刷板周圍都用電源零線或+5V線環(huán)閉起來，這樣可以完全隔斷電源板上其他部分同機(jī)殼之間的耦合，此時(shí)在干擾作用下微機(jī)電源線與機(jī)殼之間的電位將浮動(dòng)，弱電系統(tǒng)中其他部分的電位將隨同電源線一起浮動(dòng)，而他們之間的電位差不變。實(shí)踐證明在，這種方法有效。（5）采用多CPU結(jié)構(gòu)。采用多CPU結(jié)構(gòu)，每個(gè)CPU負(fù)責(zé)一種或幾種功能，相互獨(dú)立，如果一個(gè)CPU插件毀壞不會(huì)影響其他CPU的正常工作。采用了多CPU之后，出了CPU自檢外，上位機(jī)還可以對(duì)各CPU進(jìn)行巡檢，任何部位電子器件故障，都能方便的檢測(cè)出故障所在的插件。 軟件方面一旦干擾突破了由硬件組成的防線，可由軟件進(jìn)行糾正，以免造成微機(jī)工作出錯(cuò)，導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)。（1）對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查。對(duì)各模擬量輸入通道，只要提供一定的冗余通道，即使由于干擾造成錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)輸入，也有可能被計(jì)算機(jī)排除。（2）對(duì)運(yùn)行結(jié)果進(jìn)行核對(duì)。為了防止干擾造成的運(yùn)算出錯(cuò)，可以將整個(gè)運(yùn)算進(jìn)行兩次，對(duì)運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行核對(duì)，比較兩次運(yùn)算結(jié)果是否一致。（3）出口的閉鎖。前面提到的程序出錯(cuò)后絕大多數(shù)的可能是CPU停止工作，但是不能避免它在出軌后取得一個(gè)非預(yù)期的操作碼正好是跳閘指令而導(dǎo)致誤動(dòng)作。這種情況可用以下措施來防止：①在設(shè)計(jì)出口跳閘回路的硬件時(shí)，應(yīng)當(dāng)使該回路執(zhí)行幾條指令后才輸出，不允許一條指令就出口。②采取上述措施后，仍不能絕對(duì)避免在程序出錯(cuò)后錯(cuò)誤的轉(zhuǎn)移到跳閘入口而誤動(dòng)作。在構(gòu)成跳閘條件的指令中插入一段校對(duì)程序，它檢查RAM區(qū)存放的各種標(biāo)志。保護(hù)裝置通過各種正當(dāng)途徑進(jìn)入跳閘程序時(shí)應(yīng)在這些標(biāo)志字留下相應(yīng)的標(biāo)志，例如啟動(dòng)元件動(dòng)作，測(cè)量元件判為區(qū)內(nèi)故障等，若校對(duì)通過繼續(xù)執(zhí)行跳閘命令二，發(fā)出跳閘脈沖。若校對(duì)未通過，CPU將轉(zhuǎn)至重新初始化，從程序出錯(cuò)狀態(tài)恢復(fù)正常運(yùn)行。 跳閘出口的閉鎖 硬件自恢復(fù)電路 一旦在干擾下程序出錯(cuò)，一般的軟件措施都無濟(jì)于事，因?yàn)镃PU已不再按預(yù)定的程序工作，必須在硬件方面找對(duì)策，它在程序出錯(cuò)時(shí)使微機(jī)復(fù)位，實(shí)現(xiàn)初始化。 硬件自恢復(fù)電路 圖中A點(diǎn)接至微機(jī)并行口的某一輸出位，當(dāng)程序出錯(cuò)時(shí)，由軟件安排其按移動(dòng)的周期在“0”和“1”之間不斷變化。A點(diǎn)分兩路，一路經(jīng)反相器；另一路不經(jīng)反相器，分別接至兩個(gè)延時(shí)t1動(dòng)作瞬間返回的延時(shí)元件，延時(shí)元件輸出接至或門的兩個(gè)輸入端。延時(shí)t1應(yīng)比A點(diǎn)電位的變化周期長(zhǎng)，因此在正常時(shí)兩個(gè)延時(shí)元件都不會(huì)動(dòng)作，或門輸出為“0”。此時(shí)運(yùn)行人員還可以看到面板上的運(yùn)行監(jiān)視燈不斷閃爍，標(biāo)志裝置在正常運(yùn)行。一旦程序出錯(cuò)，A點(diǎn)電位將停止變化，不論它停在“1”態(tài)還是停在“0”態(tài)，兩個(gè)延時(shí)元件中總有一個(gè)正常工作。它通過或門啟動(dòng)單穩(wěn)電路，發(fā)出一個(gè)脈沖，使CPU重新初始化（RESET），恢復(fù)正常工作。這個(gè)電路不僅可以用于對(duì)付程序出軌，還可用于在裝置主要元件(如CPU)損壞而停止工作時(shí)發(fā)出告警信號(hào)。若單穩(wěn)電路發(fā)出的復(fù)位脈沖已不能使A點(diǎn)電位恢復(fù)原來的變化規(guī)律，則經(jīng)過t2（t2＞t1）延時(shí)后，發(fā)出告警信號(hào)并關(guān)閉所保護(hù)。 如果在系統(tǒng)無事故時(shí)發(fā)生程序出錯(cuò)，裝置會(huì)自動(dòng)恢復(fù)正常，沒有任何危害。在被保護(hù)對(duì)象發(fā)生內(nèi)部故障時(shí)出現(xiàn)程序出錯(cuò)，利用這種電路可以很快使CPU恢復(fù)工作，只會(huì)使保護(hù)延遲動(dòng)作，而不至于造成拒動(dòng)。結(jié)束語內(nèi)容主要介紹了變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的功能、結(jié)構(gòu)組成，在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)各子系統(tǒng)介紹時(shí)講述了它們之間的內(nèi)部聯(lián)系以及調(diào)試維護(hù)方法，同時(shí)還詳細(xì)說明了變電站系統(tǒng)出現(xiàn)各種干擾時(shí)的應(yīng)對(duì)策略?？梢郧宄匕l(fā)現(xiàn)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)相比以前的變電站是一個(gè)巨大的技術(shù)進(jìn)步，很大程度上減輕了變電站工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，為變電站實(shí)現(xiàn)無人值班提供了可靠地技術(shù)條件，同時(shí)增加了變電站運(yùn)行的安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)是各種先進(jìn)技術(shù)的結(jié)合體，有著無比的優(yōu)越性，在各種先進(jìn)技術(shù)進(jìn)步的過程中，變電站綜合自動(dòng)化也跟隨著完善。相信在電力系統(tǒng)深入改造和完善的今天，變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的研究將為電力行業(yè)的發(fā)展提供重要的技術(shù)支持，也必將為社會(huì)的發(fā)展做出更多貢獻(xiàn)。變電站綜合自動(dòng)化包含的技術(shù)復(fù)雜，文章所講述的為自己所了解的一些情況，難免有很多不足，相信在以后的學(xué)習(xí)中，我希望更加深入的了解變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，對(duì)變電站綜合自動(dòng)化做出更加深刻的理解與認(rèn)識(shí)。參考文獻(xiàn)1．：中國(guó)電力出版社，20042．:中國(guó)電力出版社,20063．丁書文、黃訓(xùn)誠(chéng)、:中國(guó)電力出版社,20064．:中國(guó)電力出版社,20105．陳堂、趙祖康、陳星鶯、:中國(guó)電力出版社,20026．:中國(guó)電力出版社,20057．:中國(guó)電力出版社,20058．:中國(guó)電力出版社,20069．:中國(guó)電力出版社,200210．:中國(guó)電力出版社,200611．丁監(jiān)勇，:中國(guó)電力出版社,200612．:中國(guó)電力出版社,200413．:中國(guó)電力出版社,200714．:中國(guó)電力出版社,200715．（德）布蘭德（Brand，.），（德）羅曼（Lohmann，V.），（德）維莫爾（Wimmer，W.）著；范建忠，:中國(guó)電力出版社,2009