變電所二次系統電磁兼容抗擾度指標分析

王成舜

黑龍江省望奎縣電業局

在變電所正常的運行中，其會發射出較高的電磁，我國電網建設也在不斷的發展，很多的電氣設備也被應用在數據采集和系統控制等很多方面，所以變電所的正常運行對于很多領域的發展都有著十分重要的意義。電力系統在運行的過程中會出現武動或者是破壞的現象，這也會給電力系統的正常運行帶來非常不利的影響，近幾年，我國的相關人員在變電所二次系統上進行了詳細的研究，尤其是對于電磁兼容抗擾度加強了研究。

1、變電所的電磁環境參數

變電所的電磁環境主要分為兩大類，一類是工頻電磁環境，一類是瞬態電磁環境，后者的環境內容主要囊括了變電所在執行開關操作的過程中所產生的瞬變磁場，同時還包括雷擊變電所的過程中在附近的地點所產生的脈沖磁場，在變電所運行的過程中，以此回路和二次回路存在著一定的聯系，一方面瞬變電磁會在二次系統運行的過程中以電磁脈沖的形式將其作用與二次系統中，同時一次回路的各種活動都會在耦合的過程中經過二次系統，這樣就會在二次回路當中形成一定的干擾。此外，工頻電路在工作的過程中也會產生十分強烈的電磁，這樣也會對系統的運行構成非常重要的干擾，電位也會在這一過程中迅速升高。

相關人員對變電所運行過程中的工頻電磁環境和瞬變電磁環境以及工頻電路在短路的過程中發生的電位變化進行了具體的分析，結果顯示二次系統在運行的過程中應該加設一些重要的保護和屏蔽，才能對電路運行過程中產生的電磁干擾有一定的抑制作用，所以在進行快速瞬變等試驗時應該說對保護和屏蔽等因素進行充分的考慮之后才能對試驗的結果進行分析。

2、變電所二次系統的端口劃分

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

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為變電所在運行的過程中電磁在一定條件下發生了耦合的現象，同時對電池整流器的操作也會造成這種現象，另外大型電氣設備的操作也會使得電纜在運行的過程中受到干擾。

信號端口在運行的過程中和二次電纜的具體方位有著十分重要的聯系，在經過不同區域時，二次電纜會對整個系統造成一定的干擾，在變電所運行的過程中，電纜是變電所電磁干擾的直接承受者，同時其運行的狀態也和信號端口的位置、類型以及電纜的相應位置有一定的關系。

與其他端口相比，功能端口存在著很大的不同，它主要負責接地，但是不能作為電纜設備的接入端口，同時在變電所的運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有一些因為接地故障而產生的大量電流通過端口。

3、變電所二次設備抗電磁干擾的特殊要求

當前在我國的變電所運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行有著十分重要的意義，所以在變電所運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行簡要的總結。

1)穩定持續磁場試驗：常規要求按4級進行測試，施加的工頻磁場為30A／m，低于推薦的變電所工頻磁場50A／m，因此應按5級進行測試，施加100A／m的工頻磁場；

2)1～3S短時磁場試驗：常規要求為300A／m(等級4)，低于推薦值1000A／m，因此應按5級(1000A／m)進行測試；

3)阻尼振蕩磁場試驗：常規要求為100A／m(等級4)，低于推薦值400A／m，因此應按X級(400A／m)進行測試；

4)振蕩波試驗：常規要求為等級3(1MHz，共模電壓2kv，差模電壓1kv)，共模電壓低于分析結果5kv，因此應按等級5(1MHz，共模電壓5kv，差模2kV)進行試驗；

5)阻尼振蕩波試驗：常規要求每個瞬態波形持續時間約為109s，這與分析結果一致。但常規要求為等級3(1MHz，共模電壓2.5kv，差模電壓1kv)，低于分析結果5kv，因此應按等級5(1MHz，共模電壓5kv，差模2kv)進行試驗；

6)快速脈沖群試驗：分析得到的開關操作產生的平均脈沖數為600個，持續時間為1-2min，因此可以選擇重復脈沖頻率為2.5Hz，試驗時在1min內施加7500個脈沖。常規要求按等級4(供電電源口4kv，信號端口2kv)進行測試，低于分析結果，應按等級5進行測試，供電電源口5kv，與變電所高壓設備相連的信號端口5kv；

7)浪涌沖擊試驗：常規要求按等級4(開路試驗電壓4kv)進行測試，但按變電所電磁環境分析結果應按等級5(開路試驗電壓5kv)進行測試。

4、結語

本文對變電所二次系統的相關指標進行了分析，這對于變電所的運行質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行有效的分析，才能更好的保證變電所的正常運行，同時也能夠為電力系統的健康發展構成一股強大的推力，促進我國電力事業的發展和壯大。

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