变电站开关操作瞬态电磁环境研究

针对变电站开关动作时产生的瞬态电磁环境改变对线路及电气设备的影响,采用通过实验室试验,电磁脉冲模拟器(EMP)模拟开关操作时的瞬态电磁环境,分析传输线及电气设备受到电磁干扰的情况,提出对变电站的电气设备的抗扰度实验应增加瞬态电场测试,以及二次电缆屏蔽层应双端接地并进一步采取相应防护措施等建议.     

变电所二次系统电磁兼容抗扰度指标分析

变电所的电磁环境威胁二次系统的安全运行,处于强电磁环境中的变电所内的二次系统进行电磁兼容抗扰度测试尤为重要。为此,根据国内外变电所电磁环境测量及分析结果,总结了变电所电磁环境参数的特征值并提出变电所二次系统电磁环境参数的推荐值,包括工频电场、稳定持续磁场、1～3s短时磁场、雷电瞬态磁场、操作瞬态电场、操作瞬态磁场、雷电干扰电压、操作干扰电压、短路干扰电压、瞬态地电位升和工频短路地电位升。分析比较目前变电所内二次系统的常规电磁兼容抗扰度的要求后,提出了变电所二次设备电磁兼容抗扰度的要求,并分析讨论了不同位置的二次设备电磁兼容抗扰度测试的主要特征参数推荐值,另外也补充了需要增加的试验项目。提出的二次系统抗扰度测试参数更为符合变电站电磁环境实际特征。     

低压变频器的电磁兼容性及其试验

编者按:这是变频调速装置系列标准介绍的第二篇,主要介绍有关低压变频器的电磁兼容性及其试验,其中抗扰度要求与安全性的最低要求是国家规定的强制性要求.     

电磁兼容与抗扰性试验的选择

概述了电磁兼容与电磁环境的密切联系,介绍了ＩＥＣ６１０００—４系列标准中抗扰性试验和试验水平的选择以及对试验结果的评估。     

电力系统电磁现象及其典型的来源

介绍电力网中电磁干扰的种类及起因,提高电力生产、供电人员对强化电气设备抗扰度试验重要性的认识。     

变电站二次电缆瞬态电磁骚扰的特征统计方法与不确定度分析

针对瞬态电磁骚扰数据样本量小和分散性强的特点,结合自助统计法,提出了偏差矫正的自助置信区间估计法和多次测量不确定度的B类评估方法。首先在变电站测量了开关操作时二次电缆端口的瞬态电磁骚扰,其次应用基于自助法的随机加权原理和偏差矫正的自助置信区间估计法,得到特征参数的统计均值和置信区间。然后应用瞬态电磁骚扰多次测量不确定度的B类评估方法,得到了特征参数的不确定度。最后评估标准波形特征参数与实测波形的符合性。分析结果表明：多次测量骚扰电压峰峰值的分散性是产生不确定度的主要因素;100~300 kHz区间实测骚扰电压的上升时间显著长于100 kHz慢速阻尼振荡波;6.5~10 MHz区间实测骚扰电压的上升时间显著长于快速阻尼振荡波;实测骚扰电压波形随区间频率的增加,持续时间缩短。     

智能变电站二次设备对开关瞬态的电磁兼容抗扰度要求分析

智能变电站合并单元、智能终端等二次设备位于开关场,容易受到开关操作产生的瞬态电磁骚扰影响,为保障二次系统可靠运行,需要建立符合工程实际的电磁兼容考核要求。为此通过研制瞬态电磁骚扰测量系统,对多个不同电压等级的智能变电站进行现场实测,得到开关操作引起的二次设备端口的电磁骚扰特性。试验结果表明:开关操作时二次设备端口共模、差模骚扰以及空间磁场波形均为阻尼振荡波,其中隔离开关操作引起的最大共模骚扰幅值接近2 kV,主频20 MHz。建议根据IEC 61000-4-18标准进行阻尼振荡波抗扰度试验,试验等级≥3级;根据IEC 61000-4-12标准进行阻尼振荡磁场抗扰度试验,试验等级≥5级,另增加3、10、30 MHz振荡频率的阻尼振荡磁场试验。     

电机的电磁兼容问题

电磁兼容作为一门边缘学科，其应用越来越广泛，本文介绍电机的电磁兼容问题、国内外研究现状及实用的电磁兼容技术。     

变电所抗扰度措施

分析了变电所内二次回路中骚扰的主要来源及其对微机保护的影响 ,给出了正确使用屏蔽电缆 ,敷设接地铜排构造等电位面 ,改进继电保护高频通道 ,电流、电压互感器二次回路一点接地 ,电压互感器二次回路和三次回路相互独立等变电所内主要的抗扰度措施。这些抗扰度措施的落实 ,对微机保护的安全稳定运行起到了极其重要的作用     

变电站瞬态电磁场耦合二次电缆数值方法研究

提出瞬态电磁场耦合细线问题的三维时域有限差分(finite-difference time-domain,FDTD)数值方法的一种改进模型。基于电磁散射理论推导出有限长直细导线终端以及拐角附近的电磁场分量的离散方程。利用改进模型计算电磁脉冲激励下双导体传输线终端负载上的电流电压响应,并进行实验验证。结果表明计算结果与实验结果吻合较好,说明改进的三维FDTD数值模型对研究瞬态场线感应问题是有效的,可用于变电站瞬态电磁场对二次电缆干扰问题的研究。     

典型110kV变电站站界电磁环境现状分析

通过分析对比4种不同布置方式典型110 kV变电站站界电磁环境检测数据,得出目前110 kV变电站周围的工频电场强度和磁感应强度均远小于国家推荐的标准限值,即工频电场强度4 kV/m和工频磁感应强度0.1 mT.此外,变电站的构筑物对变电站工频电场的屏蔽效果显著,这给未来城市变电站的规划设计提供了有益参考.     

220kV变电站电磁环境实测分析

对佛山市区21座220 kV变电站的电磁环境进行了普查,归纳分析了典型结构的220 kV变电站工频电磁场水平。测量结果表明,220 kV变电站工频电磁场强度完全符合相关环保标准要求,站界电磁场强度距标准限值还有相当大裕度,不会对周边居民及站内长期工作人员的健康造成影响。     

建筑物雷击电磁环境分析

分析了不同类别防雷建筑在遭遇雷击灾害后的首次和后续雷击磁场强度,根据电子设备所能承受的磁场强度。为建筑内电子设备位置的设置和保护提供了数据支持。对建筑防雷设计有重要意义。     

变电站工频短路时的电磁环境分析

变电站的电磁环境威胁二次系统的安全运行,为分析变电站工频短路时的电磁环境,采用现场测试和数值计算的方法分析了工频短路时产生的空间电磁环境和传导电磁干扰。工频短路时变电站内短时电场强度达到22.6kV/m,短时磁场强度可达到1000A/m,对弱电设备的影响值得关注。500kV变电站站内单相短路接地试验表明,二次电缆如果与母线平行敷设,二者之间的电磁耦合强,二次电缆的芯线对地的骚扰电压可达4.5kV;而与母线非平行布置,二次电缆的芯皮电位差可控制在>1kV,主频率为几~几百kHz。理论分析了电缆结构参数对二次电缆芯皮电位的影响表明,屏蔽层编织角在15°、45°、55°、65°、85°左右将产生较强的电磁干扰。工频短路时二次电缆的芯皮电位差与地电位升有直接的关系,将地电位升限制<5kV时,施加在屏蔽层双端接地的二次电缆上的芯皮电位差最高可控制<2kV绝缘耐受水平。     

变电站快速暂态过电压的分析

应用电磁暂态计算程序(the alternative transient program-electormagnetic transient program,ATP/EMTP),将雷电模型、变电站各元件的计算模型和进线段相结合来研究雷电侵入波对变电站和杆塔的影响.为此介绍了雷电模型和变电站各元件的计算模型,并通过计算雷...     

GIS中的电磁暂态现象

GIS以其较高的运行可靠性,易维护,占地面积小等优点在电力系统中得到了广泛的应用。但是,在隔离开关、接地开关和断路器的动作过程中,会出现快速暂态过程。主要表现为:GIS母线套管上的快速暂态过电压和GIS壳体上的暂态地电位升高以及GIS周围空间产生暂态电磁场。主要分析和探讨由快速暂态过程引发的暂态电磁场的产生和传播机理以及它对GIS的电缆出线和与GIS相连的变压器的影响。     

面向智能变电站二次系统测试的电磁暂态仿真方法研究

目前智能变电站二次系统测试采用的继电保护测试仪难于覆盖所有工况,而能够满足现场测试需求的电磁暂态仿真技术,由于依赖复杂硬件难以运用于现场.针对该问题,通过建立变电站专用电磁暂态元件模型,并将电磁暂态仿真计算过程中的导纳矩阵重新排列为BBDF形式,然后采用矩阵部分分解法将BBDF分为多矩阵之和,再进行多子处理器并行计算来...