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變電站的電磁場干擾源及其干擾信號的特征-國浩電氣
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變電站的電磁場干擾源及其干擾信號的特征

發(fā)布時間:2020-09-21 06:43:50人氣:

由于局部放電脈沖能量較小,且有一定的隨機(jī)性,即使混有較小干擾的測量結(jié)果也是不可靠的,甚至?xí)箿y量人員產(chǎn)生錯誤的認(rèn)識和判斷。同時由于現(xiàn)場電磁環(huán)境比較復(fù)雜,使干擾的種類、時域波形和頻譜分布均比較復(fù)雜,從而使現(xiàn)場的抗干擾問題變得非常復(fù)雜。因此,抗干擾問題一直是局部放電在線監(jiān)測的首要問題之一。

從干擾的來源分,主要有測量系統(tǒng)本身的干擾和測量系統(tǒng)以外的干擾。測量系統(tǒng)本身的干擾包括供電開關(guān)電源中開關(guān)和放大器自身的熱噪、自激等產(chǎn)生的干擾;測量系統(tǒng)外的干擾主要是指來自被測設(shè)備之外的、能被檢測傳感器檢測到的干擾。由于系統(tǒng)自身的干擾總是可通過改善測量系統(tǒng)的設(shè)計來減小或消除,因此,通常所說的干擾主要是指來自測量系統(tǒng)以外的干擾。

影響局部放電在線監(jiān)測的干擾信號按時域波形特征可分為周期型干擾、脈沖型干擾和白噪。


1、周期型干擾

這類干擾包括電力系統(tǒng)諧波、高頻保護(hù)、載波通信及無線電廣播通信等。一般情況下是這些干擾的綜合作用產(chǎn)生的干擾,干擾強(qiáng)度大。每種連續(xù)周期性干擾的時域波形有固定的諧振頻率和頻帶寬度,有的頻率較高,有的頻率較低。在頻域上離散,在頻域內(nèi)其能量集中,其振幅譜是以主頻為中心,以兩倍調(diào)制頻率為寬度的脈沖波形。其相位分布固定。如圖所示為現(xiàn)場測量到的周期性干擾及其頻譜分布。

現(xiàn)場測量到的周期性干擾及其頻譜分布
現(xiàn)場測量到的周期性干擾及其頻譜分布

2、白噪干擾

白噪包括各種隨機(jī)噪聲,如變壓器繞組熱噪聲、地網(wǎng)噪聲、配電線路及變壓器繼電保護(hù)信號線路中由于耦合進(jìn)入的各種噪聲及測量系統(tǒng)中電子元件的散粒噪聲等。
白噪波形及其頻譜
白噪波形及其頻譜
理論上,白噪干擾的功率譜為恒定常數(shù),分布在整個頻段上;在實際應(yīng)用中,如其頻譜在較寬頻段上呈連續(xù)平緩的特性,就可認(rèn)為是白噪。如圖是δ=1、均值為0白噪波形及其頻譜。


3、脈沖干擾

脈沖型干擾包括周期脈沖干擾和隨機(jī)脈沖型干擾:隨機(jī)脈沖型干擾包括供電線路或高壓端的電暈放電,其它電氣設(shè)備產(chǎn)生的局部放電、分接開關(guān)動作、電焊機(jī)及電動機(jī)電刷引起的電??;周期脈沖型干擾包括標(biāo)定脈沖、可控硅動作(直流電源整流和調(diào)相機(jī)勵整流)以及地網(wǎng)中的脈沖干擾等。

這類干擾在時域上是持續(xù)時間很短的脈沖信號,在頻域為包含多種頻率成分的寬帶信號,與局部放電信號有相似的時域和頻域特性,但其相位集中。

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