王成舜

黑龍江省望奎縣電業(yè)局

在變電所正常的運(yùn)行中，其會(huì)發(fā)射出較高的電磁，我國電網(wǎng)建設(shè)也在不斷的發(fā)展，很多的電氣設(shè)備也被應(yīng)用在數(shù)據(jù)采集和系統(tǒng)控制等很多方面，所以變電所的正常運(yùn)行對于很多領(lǐng)域的發(fā)展都有著十分重要的意義。電力系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中會(huì)出現(xiàn)武動(dòng)或者是破壞的現(xiàn)象，這也會(huì)給電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來非常不利的影響，近幾年，我國的相關(guān)人員在變電所二次系統(tǒng)上進(jìn)行了詳細(xì)的研究，尤其是對于電磁兼容抗擾度加強(qiáng)了研究。

1、變電所的電磁環(huán)境參數(shù)

變電所的電磁環(huán)境主要分為兩大類，一類是工頻電磁環(huán)境，一類是瞬態(tài)電磁環(huán)境，后者的環(huán)境內(nèi)容主要囊括了變電所在執(zhí)行開關(guān)操作的過程中所產(chǎn)生的瞬變磁場，同時(shí)還包括雷擊變電所的過程中在附近的地點(diǎn)所產(chǎn)生的脈沖磁場，在變電所運(yùn)行的過程中，以此回路和二次回路存在著一定的聯(lián)系，一方面瞬變電磁會(huì)在二次系統(tǒng)運(yùn)行的過程中以電磁脈沖的形式將其作用與二次系統(tǒng)中，同時(shí)一次回路的各種活動(dòng)都會(huì)在耦合的過程中經(jīng)過二次系統(tǒng)，這樣就會(huì)在二次回路當(dāng)中形成一定的干擾。此外，工頻電路在工作的過程中也會(huì)產(chǎn)生十分強(qiáng)烈的電磁，這樣也會(huì)對系統(tǒng)的運(yùn)行構(gòu)成非常重要的干擾，電位也會(huì)在這一過程中迅速升高。

相關(guān)人員對變電所運(yùn)行過程中的工頻電磁環(huán)境和瞬變電磁環(huán)境以及工頻電路在短路的過程中發(fā)生的電位變化進(jìn)行了具體的分析，結(jié)果顯示二次系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中應(yīng)該加設(shè)一些重要的保護(hù)和屏蔽，才能對電路運(yùn)行過程中產(chǎn)生的電磁干擾有一定的抑制作用，所以在進(jìn)行快速瞬變等試驗(yàn)時(shí)應(yīng)該說對保護(hù)和屏蔽等因素進(jìn)行充分的考慮之后才能對試驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行分析。

2、變電所二次系統(tǒng)的端口劃分

端口是設(shè)備和外界電磁環(huán)境產(chǎn)生聯(lián)系的一個(gè)重要的介質(zhì)和橋梁，在變電運(yùn)行的過程中，不管電路以什么樣的方式完成耦合，其都要通過端口傳輸?shù)皆O(shè)備當(dāng)中，所以二次設(shè)備的干擾度和設(shè)備的接口形式是有著非常密切的聯(lián)系的，電磁的騷擾作用從設(shè)備方面大致可以分為兩個(gè)部分，一部分是傳導(dǎo)耦合，一部分是輻射耦合，所以端口也相應(yīng)的分為兩個(gè)大類，一類是外殼端口，一類是電纜端口，外殼端口在變電運(yùn)行的過程中主要是對設(shè)備的邊界起到一定的保護(hù)作用，能夠有效的減弱電磁干擾端口內(nèi)部的設(shè)備，使其無法正常的運(yùn)行。二次系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中是外部電磁環(huán)境的直接承受者，電纜端口通常情況下就是指和變電設(shè)備相連的電源線和設(shè)備的接口。

變電所的電源端口主要是指各種電源輸出端口。直流電源的電磁干擾主要是因?yàn)樽冸娝谶\(yùn)行的過程中電磁在一定條件下發(fā)生了耦合的現(xiàn)象，同時(shí)對電池整流器的操作也會(huì)造成這種現(xiàn)象，另外大型電氣設(shè)備的操作也會(huì)使得電纜在運(yùn)行的過程中受到干擾。

信號端口在運(yùn)行的過程中和二次電纜的具體方位有著十分重要的聯(lián)系，在經(jīng)過不同區(qū)域時(shí)，二次電纜會(huì)對整個(gè)系統(tǒng)造成一定的干擾，在變電所運(yùn)行的過程中，電纜是變電所電磁干擾的直接承受者，同時(shí)其運(yùn)行的狀態(tài)也和信號端口的位置、類型以及電纜的相應(yīng)位置有一定的關(guān)系。

與其他端口相比，功能端口存在著很大的不同，它主要負(fù)責(zé)接地，但是不能作為電纜設(shè)備的接入端口，同時(shí)在變電所的運(yùn)行中這一端口要和接地裝置連接在一起，在這一過程中還可能會(huì)有一些因?yàn)榻拥毓收隙a(chǎn)生的大量電流通過端口。

3、變電所二次設(shè)備抗電磁干擾的特殊要求

當(dāng)前在我國的變電所運(yùn)行的過程中對電磁干擾也提出了一些特殊的要求，這些要求對于變電所正常運(yùn)行有著十分重要的意義，所以在變電所運(yùn)行的過程中一定要對這些特殊的要求予以一定的重視，以下筆者對這些特殊的要求進(jìn)行簡要的總結(jié)。

1)穩(wěn)定持續(xù)磁場試驗(yàn)：常規(guī)要求按4級進(jìn)行測試，施加的工頻磁場為30A／m，低于推薦的變電所工頻磁場50A／m，因此應(yīng)按5級進(jìn)行測試，施加100A／m的工頻磁場；

2)1～3S短時(shí)磁場試驗(yàn)：常規(guī)要求為300A／m(等級4)，低于推薦值1000A／m，因此應(yīng)按5級(1000A／m)進(jìn)行測試；

3)阻尼振蕩磁場試驗(yàn)：常規(guī)要求為100A／m(等級4)，低于推薦值400A／m，因此應(yīng)按X級(400A／m)進(jìn)行測試；

4)振蕩波試驗(yàn)：常規(guī)要求為等級3(1MHz，共模電壓2kv，差模電壓1kv)，共模電壓低于分析結(jié)果5kv，因此應(yīng)按等級5(1MHz，共模電壓5kv，差模2kV)進(jìn)行試驗(yàn)；

5)阻尼振蕩波試驗(yàn)：常規(guī)要求每個(gè)瞬態(tài)波形持續(xù)時(shí)間約為109s，這與分析結(jié)果一致。但常規(guī)要求為等級3(1MHz，共模電壓2.5kv，差模電壓1kv)，低于分析結(jié)果5kv，因此應(yīng)按等級5(1MHz，共模電壓5kv，差模2kv)進(jìn)行試驗(yàn)；

6)快速脈沖群試驗(yàn)：分析得到的開關(guān)操作產(chǎn)生的平均脈沖數(shù)為600個(gè)，持續(xù)時(shí)間為1-2min，因此可以選擇重復(fù)脈沖頻率為2.5Hz，試驗(yàn)時(shí)在1min內(nèi)施加7500個(gè)脈沖。常規(guī)要求按等級4(供電電源口4kv，信號端口2kv)進(jìn)行測試，低于分析結(jié)果，應(yīng)按等級5進(jìn)行測試，供電電源口5kv，與變電所高壓設(shè)備相連的信號端口5kv；

7)浪涌沖擊試驗(yàn)：常規(guī)要求按等級4(開路試驗(yàn)電壓4kv)進(jìn)行測試，但按變電所電磁環(huán)境分析結(jié)果應(yīng)按等級5(開路試驗(yàn)電壓5kv)進(jìn)行測試。

4、結(jié)語

本文對變電所二次系統(tǒng)的相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行了分析，這對于變電所的運(yùn)行質(zhì)量有著十分重要的意義，只有對電磁兼容抗擾度的影響因素進(jìn)行有效的分析，才能更好的保證變電所的正常運(yùn)行，同時(shí)也能夠?yàn)殡娏ο到y(tǒng)的健康發(fā)展構(gòu)成一股強(qiáng)大的推力，促進(jìn)我國電力事業(yè)的發(fā)展和壯大。

[1]萬保權(quán)，張廣洲，鄔雄等.500kV變電站電磁騷擾水平及輸變電設(shè)備電磁環(huán)境影響研究[R].武漢：武漢高壓研究所，2005.

[2]萬保權(quán).換流站與變電站監(jiān)控系統(tǒng)抗干擾試驗(yàn)研究[D].武漢：武漢大學(xué)。2003.

[3]何金良，張波.變電所電磁環(huán)境評估技術(shù)及防護(hù)的研究[FR].北京：清華大學(xué)，2006.