微机继电保护的电磁兼容问题分析
电力设备的电磁兼容性分析与优化
电力设备的电磁兼容性分析与优化导言电力设备的电磁兼容性是指设备在电磁环境中正常工作，同时不对周围其他设备产生干扰或受到干扰的能力。
在现代社会中，随着电力设备的不断增加和智能化，电磁兼容性问题日益凸显。
本文将对电力设备的电磁兼容性进行分析与优化探讨。
一、电磁兼容性的重要性电力设备的电磁兼容性问题一直是工程师们关注的焦点。
不仅仅是因为设备会受到干扰影响正常工作，更因为电磁辐射可能对人体和环境产生危害。
电磁辐射对生物体的生理影响还没有被完全了解，因此保证设备的电磁兼容性对人体健康至关重要。
二、电磁辐射的来源与影响电力设备的电磁辐射来自两个方面：辐射源和传导源。
辐射源包括电源的高频谐波、开关电路的开关电流和高频电磁场等；传导源则来自线缆、输电线路等导电部分。
这些电磁辐射会对其他设备产生干扰，引起通信中断、数据错误等问题。
同时，电磁辐射也会引起电子设备的异常工作、故障或损坏。
三、电磁兼容性分析方法为了解决电磁兼容性问题，需要进行全面的分析和评估。
常用的分析方法包括现场测试和仿真模拟两种。
现场测试是通过实际环境场景下对设备进行测试，获得真实的电磁辐射和传导情况。
仿真模拟则是利用软件模拟和计算来预测设备的电磁辐射和传导情况。
两种方法各有优劣，可以综合使用以提高分析精度。
1. 现场测试现场测试是一个直接获取真实数据的方法。
可以通过监测和记录电磁波、电流和电压等参数，分析设备的工作状态和辐射特征。
通过对测试数据的处理和分析，可以确定设备的辐射源和传导源，找出干扰源和受干扰的设备，为后续的优化提供参考依据。
2. 仿真模拟仿真模拟是一个较为常用且经济高效的方法。
通过数学模型和计算机模拟，可以在不同的电磁环境条件下对设备进行电磁辐射和传导分析。
通过仿真模拟，可以提前预测设备运行过程中可能出现的兼容性问题，及时进行优化设计。
常用的仿真软件包括ANSYS、CST等。
四、电磁兼容性优化策略在识别和分析了设备的电磁波辐射和传导源后，需要采取相应的优化措施来提高设备的兼容性。
电力设备的电磁兼容问题研究
电力设备的电磁兼容问题研究在现代社会中，电力设备在各行各业中起到了至关重要的作用。
然而，随着电力设备的频繁使用，我们也面临着电磁兼容问题。
本文旨在探讨电力设备的电磁兼容问题，并提出解决方案。
1. 电磁兼容问题的背景电磁兼容问题是指电子设备之间的相互干扰和抗扰能力的问题。
现代社会中，各种电子设备大量涌现，而它们的频率和功率也不断增加。
这导致电力设备之间的电磁干扰也越来越严重。
电磁兼容问题主要体现在两个方面：一是电力设备之间的互相干扰，二是电力设备对外部环境的干扰。
对于前者，例如当一个设备在工作时，会产生电磁辐射，这会对周围的其他设备产生干扰，甚至导致其无法正常工作。
对于后者，例如当一个设备受到外界的电磁干扰时，也会影响其正常工作。
2. 电磁兼容问题的影响电磁兼容问题如果不得到解决，将对各行各业的正常运行产生严重影响。
首先，电磁干扰可能导致电力设备的错误操作，造成人身伤害或财产损失。
其次，电磁兼容问题还会带来无线通信的中断和干扰。
在医疗领域，精确的电力设备往往关系到生命安全，如果出现电磁干扰，可能导致医疗设备无法正确工作，进而影响患者的治疗效果。
3. 解决电磁兼容问题的方法目前，有一些方法可以解决电磁兼容问题。
首先，合理设计电路板布局是解决电磁兼容问题的关键。
合理布局可以减少电磁辐射和敏感区域的相互干扰。
合理地布置电源线、信号线和地线，使用合适的屏蔽措施，减少电磁辐射。
其次，使用合适的滤波器和隔离器也是解决电磁兼容问题的有效方法。
滤波器可以滤除输入和输出端的电磁噪声，减少干扰。
隔离器可以隔离不同电源之间的电磁干扰。
此外，使用电磁兼容问题测试仪器也是解决电磁兼容问题的重要手段。
通过测试仪器的使用，可以对电力设备进行全方位的测试和评估，识别出电磁干扰源，从而采取相应的措施进行修复和优化。
4. 电磁兼容问题的未来研究方向尽管已经有许多有效的方法用于解决电磁兼容问题，但随着科技的不断发展，我们还需要不断推进研究以应对新的挑战。
浅析微机继电保护的电磁兼容问题
电 力 科 技
浅析微机继 电保护 的电磁兼容问题
谢 远 东
（ 广 东电网公 司清远供 电局 ， 广 东 清远 ５ １ １ ５ ０ ０ ）
摘 要： 随着经济的发展 ， 各个行业以及领域也获取 了非常显著的成就。 其 中电力事业的进 步十分的显著 。 目前 ， 微机继电保护的 应 用范围非常广。电磁兼容的三要 素是干扰 源、 耦合途径 、 敏感设备。文章重点的介绍了继电保护的电磁兼容相关的 内容。 关键 词 ： 微 机 继 电保 护 ； 电磁 兼容 性 ； 变电站 ； 电磁 干扰
藕 合进 入 二 次 回路 ， 此 时 就会 发 生 干扰 。干扰 的主 频等 会 受 到 变 电 站 分 布 的影 响 。 除此 之 外 ， 需 电干 扰 同时 是非 常 关键 的干扰 内容 。 ２ ． ３ 常见 的 干扰 耦合 的方法 分析其耦合方法 ， 我们能够发现干扰分成两类 ， 分别是传导 ， 辐 射两类。传导藕合通过一次设备和二次回路之问的静 电感应 、 互感 藕 合 或公 共 阻抗 ， 在 二 次 回路 的电 缆屏 蔽 层 中感 应 共模 干扰 电压 和 感应 电流 。传 导藕合可 以通过传输线响应 的电路模型和分布参数 法， 利用数值方法进行计算。频率较高的电磁干扰可以通过空问辐 射进行传播 ， 藕合到各种电缆线路或者继电保护设备之 中。常见的 辐射干扰进行散播 的方法非常繁多， 当前探索的关键方法是经 由具 体测 量 获取 一 定 的 内容 。 项 内容 。 ２ ． ４ 阻 止干 扰 的方 法 １何 为 电磁 干 扰 和兼 容 要想降低干扰对装置产生的不 良后果 ， 就要从两点内容上进行 干扰 的存在能够导致装置以及线路等受到不利作用 。 宏观世界 分析 。第一 ， 降低干扰发生的几率 ， 降低干
继电保护装置的电磁兼容问题
继 电保 护 装 置 作 为 电力 系 统 中重 要 的二 次 设
备 ，它的可靠性和安全性直接影 响电力系统的经济
安 全运行 。继 电保 护 装置 所 工作 的电磁 环境 是影 响 其 可靠性 和安 全性 的 重要 因素 ， 须 高度 重视 。 电 必 继 保 护装置 面对 的 主要 电磁 问题 就 是其 承 受 的电磁 干
不利 ； 导致 继 电保护 装 置 可能误 动也可 能 拒动 。 因此 必 须深 入 了解继 电保 护 装 置 的 电磁 兼 容 问题 ，并且 找 出解 决的 方法【 。 １ 继 电保 护装 置 的 电磁 干扰 源 及其特 性
１． ｋ 暂 态 电压 的 频率 约几 千 赫 兹 到几 百千 赫 。 ２３ Ｖ， １ 开 关操 作 ． ３ 变 电站 内的开关 操 作 一般 有 断路 器 操作 高 压母 线 和 高压线 路 ， 隔离 开关 操 作 高压母 线 、 电容 器 组 以 及 变压 器及 电 抗器 的投 入 和退 出。 由 于 以上 被 操作 的元 件 均为 电 容或 电感 等储 能元 件 ， 电容上 的 电荷 量 、 感 的磁 链 均不 能发 生 突变 ， 开 关操 作 使其 状 电 在 态发 生变化 时 ． 产 生暂 态过 电压 。 些 暂态 过 电压 会 这 表 现为 一个衰 减 振荡 的 过程 ， 后 ， 一 衰减 振荡 波 然 这 通 过 Ｃ ，ＴＣ Ｔ等 直 接 耦 合 到 二 次 回路 当 中去 。 Ｔ Ｐ ，Ｖ 这样 ，在二 次 回路 当 中就会 出现 大 量 的、快 速 衰减
摘
要 ： 电保护装 置通 常运 行在复杂的电磁环境 中， 继 为了电网的经济安全运 行， 不得不考虑 电磁兼 容问题。 本文详
细 介 绍 了继 电 保 护 装 置 可能 遇 到 的各 种 电磁 兼 容 问题 ． 出 了解 决 电磁 兼 容 问 题 的各 种 措 施 。 提 关键 词 ： 电保 护 ； 继 电磁 兼 容 ； 扰 ６年
电力系统中继电保护的电磁兼容问题分析
电力系统中继电保护的电磁兼容问题分析摘要随着社会信息的进步,人们对电网容量的需求增大、输电电压日益增高等问题,电力系统中电磁兼容问题也变得十分突出,并已成为电力系统自动化控制类产品的发展方向。
本文通过对电磁兼容主要的干扰方式进行分析,并从设计和抑制干扰等方面提出一些方法和改进措施,以便能对电力系统的整体发展和其安全可靠运行起到一些积极推动作用。
关键词电力设备;电磁兼容;设计;措施中图分类号tm7 文献标识码a 文章编号1674—6708(2010)28—0148—021 电力设备中电磁兼窖主要电磁干扰方式电力设备的电磁兼容的形成,主要是由于各行各业电力设备的增加,周围环境中无线通信设备、电动设备、高频设备的大量使用,设备相互之间形成的电磁干扰不断加剧导致的。
1.1 雷击干扰当雷电击中电网中的变电站后,大电流将经接地点泄入地网,使接地点电位大大升高,若二次回路接地点靠近雷击大电流的入地点,则二次回路接地点电位将随之升高,会在二次同路中形成共模干扰,引起过电压,严重时会造成二次设备绝缘击穿。
1.2 二次回路自身的干扰二次回路自身的干扰主要是通过电磁感应而产生的。
变电站或发电厂的综合电力设备的数字集成电路装置,很多是采用单片机系统来实现的。
由于该系统中的印刷电路板(pcb)上的器件均是由直流电源供电,而直流回路中有许多大电感线圈,在进行开关操作时,线圈两端将出现过电压,它会感应出不利于二次设备正常工作的感应电压和感应电流,对pcb上的器件造成于扰,从而干扰单片机系统的正常工作。
由于电力系统是由大量的一次设备和二次设备组成的,应用于这样一个复杂系统的微机型产品,其电磁干扰来源也是非常复杂的,其主要来源有:高压开关操作;雷电;短路故障;电晕放电;高电压、大电流的电缆和设备向周围辐射电磁波;高频载波、对讲机等辐射干扰源;附近的电台、通信等产生的电磁干扰;静电放电等。
因此,提高产品的电磁兼容性,应在产品的设计阶段就要认真考虑电磁兼容问题。
电磁兼容性问题及其解决方案探讨
电磁兼容性问题及其解决方案探讨随着电子技术的飞速发展，电子产品已经全面进入了我们的日常生活中，如手机、电脑、电视、智能家居等，这些电子产品虽然给我们带来了极大的便利，但是也带来了问题，其中就包括电磁兼容性问题。
电磁兼容性问题是指电子设备在使用中，两个或多个设备之间由于电磁干扰而导致的设备工作异常。
而这个问题的出现将对人们日常生活和生产工作带来诸多困扰。
本文将围绕着电磁兼容性问题及其解决方案进行深入探讨。
一、电磁兼容性问题系列电磁兼容性问题是一个系统性问题，其主要包括以下方面的问题：1.电磁波的发射问题。
2.电磁波的传输问题。
3.电磁波在接受设备中的电磁兼容性问题。
4.电磁波在引起干扰设备中的电磁兼容性问题。
其中，电磁波的发射问题是指电子设备发出的电磁波是否能够满足国家和地方的有关电磁波辐射标准。
电磁波的传输问题是指电磁波是否能够在无线电环境中稳定传输。
电磁波在接收设备中的电磁兼容性问题是指接收设备能否正常解析和处理接收到的电磁波信号。
而电磁波在干扰设备中的电磁兼容性问题是指是否会因为其它设备的电磁干扰而影响本设备的正常工作。
二、电磁兼容性问题产生的原因1.人为因素：电子设备在实际使用时有可能不符合国家和地方制定的电磁辐射标准，以及设备的电磁兼容性问题没有得到充分考虑等人为因素是电磁兼容性问题的主要因素。
2.设备因素：电子设备在设计之初就没有注意到电磁兼容性问题，或者设计中没有考虑到一些必要的电磁兼容保护措施。
3.外部因素：外部环境中的电磁干扰较强，也会导致设备出现电磁兼容性问题。
三、解决电磁兼容性问题的主要方法1.增强电磁屏蔽能力：这是一种解决电磁兼容性问题的主要方法。
电磁屏蔽能力的增强可以通过改变电磁屏蔽材料的种类、数量和结构等方法来完成。
同时，合适的结构设计和电子设备的摆放也是增强电磁屏蔽能力的重要因素。
2.增强接地保护能力：接地是电磁波传输的必要途径，使用合适的接地能够有效地防止电磁波干扰的产生。
电气工程中的电磁兼容性问题分析与解决方案
电气工程中的电磁兼容性问题分析与解决方案引言电磁兼容性（Electromagnetic Compatibility，简称EMC）是现代电气工程中一个关键的技术领域。
由于电气设备数量的迅速增加和不断发展的通信技术，电磁兼容性问题已成为制约电气设备性能和稳定性的重要因素。
本文将分析电气工程中的电磁兼容性问题，并探讨解决这些问题的有效方法。
电磁兼容性问题分析1.电磁辐射电磁辐射是指电气设备在工作过程中产生的电磁场向外部空间辐射的现象。
辐射的电磁场可能干扰周围设备的正常运行，或者干扰无线通信系统。
例如，在医院中，当X射线机器工作时，它的电磁辐射可能会干扰到医疗设备的运行，带来潜在的安全隐患。
2.电磁感应电磁感应是指电气设备受到外部电磁场的影响，在工作过程中产生异常。
这种现象常见于高压电线附近的电子设备。
高压电线产生的电磁场可以产生感应电压和电流，对设备进行电磁干扰。
这种干扰可能导致设备内部电路短路，损坏设备，甚至引发火灾等严重事件。
解决方案1.屏蔽和隔离屏蔽和隔离是解决电磁兼容性问题的有效方法之一。
通过在电气设备周围或内部加装屏蔽材料，可以阻挡电磁辐射和外部电磁场的干扰。
同时，在电路设计中采用合理的线路走向和隔离电源，可以降低电磁感应的影响。
例如，对于医疗设备，可以在设备周围加装屏蔽罩，有效防止X射线的干扰。
2.滤波器和抑制措施滤波器是电气设备中常用的抑制电磁干扰的设备。
通过在设备输入和输出电路上安装滤波器，可以降低电磁噪声的传导。
此外，合理设计接地系统和使用电接触件抑制干扰，也可以有效减少电磁干扰。
3.规范和测试制定规范和标准是解决电磁兼容性问题的基础。
通过制定统一的电磁兼容性测试方法和评估指标，可以规范电气设备的设计和生产过程。
同时，定期进行电磁兼容性测试，对设备进行评估和监控，及时发现和解决潜在的电磁兼容性问题。
实例分析为了更好地理解电磁兼容性问题及其解决方案，我们以手机与医疗设备的干扰问题为例进行分析。
电力系统中的电磁兼容性分析与改进方法研究
电力系统中的电磁兼容性分析与改进方法研究引言电力系统是现代社会不可或缺的基础设施，然而，它也面临着电磁兼容性问题。
本文将探讨电磁兼容性的概念、对电力系统的影响，并提出相应的改进方法。
一、电磁兼容性的概念电磁兼容性是指电子设备和系统在电磁环境中能够正常工作，不产生或受到不可接受的干扰。
在电力系统中，兼容性问题可能导致电子设备的故障、误操作甚至瘫痪。
因此，研究电磁兼容性对于保障电力系统的可靠运行至关重要。
二、电磁兼容性对电力系统的影响1. 电磁干扰：电磁干扰是电力系统中常见的问题，其源头包括电机、传感器、过载设备等。
这些干扰可能导致其他设备的故障或误操作。
2. 辐射干扰：辐射干扰指电力系统所产生的电磁波辐射对周围环境和其他设备的影响。
辐射干扰可能破坏其它设备或对人员健康构成威胁。
3. 互感干扰：互感干扰是指电力系统中不同设备之间的相互影响。
例如，当电源设备的互感噪声传播到其他设备时，可能导致其工作异常。
三、电磁兼容性分析方法为了解决电磁兼容性问题，我们需要对电力系统进行深入的分析和评估。
下面介绍几种常用的分析方法。
1. 现场测试：通过在电力系统现场进行实时测试，可以获取真实的电磁干扰数据。
现场测试可以帮助工程师了解系统的实际工作环境，并识别潜在的兼容性问题。
2. 仿真模拟：借助电磁仿真软件，可以在计算机上模拟电力系统的工作情况，从而分析系统的电磁兼容性。
仿真模拟可以节省时间和成本，并为优化系统提供参考。
3. 标准与规范：各国都制定了一系列的电磁兼容性标准与规范，例如国际电工委员会（IEC）的IEC61000系列。
遵循这些标准与规范可以有效地评估电磁兼容性，并指导系统设计。
四、电磁兼容性改进方法了解电磁兼容性问题后，关键是采取适当的改进措施来解决这些问题。
下面介绍几种常用的改进方法。
1. 滤波技术：滤波器可以帮助我们滤除电力系统中的高频噪声和干扰。
通过合理布置滤波器，可以有效地降低电磁干扰水平，提高系统的抗干扰能力。
电力系统中的电磁兼容性分析与优化
电力系统中的电磁兼容性分析与优化电力系统是现代社会不可或缺的重要基础设施，它为人们提供了稳定可靠的电能供应。
但同时，电力系统也带来了一系列电磁兼容性问题。
电磁兼容性（Electromagnetic Compatibility，EMC）是指在电磁环境中各种电气设备、系统、设施之间以及设备与环境之间无相互干扰的能力。
本文将对电力系统中的电磁兼容性分析与优化进行探讨。
1. 电磁兼容性问题对电力系统的影响电磁兼容性问题在电力系统中具有重要的影响。
首先，电磁干扰会导致系统的稳定性下降。
例如，当强电磁场干扰到电力系统中的敏感设备时，可能导致设备故障甚至是瘫痪，进而影响整个系统的运行。
其次，电磁辐射会对周围环境和生态系统造成负面影响。
如电力线杆上的高压线路辐射就会对人体健康产生潜在的危害。
最后，电磁兼容性问题会限制电力系统的发展。
随着信息技术和通信技术的快速发展，电力系统中涉及大量电子设备，而这些设备对电磁干扰和电磁辐射的容忍度逐渐降低，因此电磁兼容性问题成为限制电力系统发展的瓶颈。
2. 电磁兼容性分析方法为解决电磁兼容性问题，需要对电力系统进行充分的分析。
电磁兼容性分析是指对电磁环境中各电气设备之间以及设备与环境之间的相互干扰进行评估。
其目的是找出干扰源、干扰路径和受影响设备，并评估干扰强度和受影响程度。
常用的电磁兼容性分析方法包括实验测量、模拟仿真和理论分析。
实验测量是一种直观的方法，可以通过实际场景的测量数据来评估电磁兼容性。
例如，可以使用电磁场测量仪器对电力设备周围的电磁场进行测量，以确定其辐射强度是否符合相关标准。
但实验测量的成本高、耗时长，且难以复制完全相同的实验环境。
模拟仿真是一种基于计算机模型进行的电磁兼容性分析方法。
通过建立电力系统的仿真模型，可以模拟各种干扰源和受影响设备之间的相互作用，并评估电磁兼容性。
这种方法具有成本低、效率高、可重复性好等优点，但准确性受到模型的精度和参数设置的影响。
电气设备的电磁兼容性分析与改进措施
电气设备的电磁兼容性分析与改进措施电气设备的电磁兼容性（Electromagnetic Compatibility，简称EMC）是指电气设备在电磁环境中能够正常工作，且不对其它设备和系统造成不希望的电磁干扰或受到电磁干扰的能力。
随着电子技术的快速发展，电磁兼容性问题越来越受到关注。
本文将围绕电气设备的电磁兼容性进行深入的分析，并提出相应的改进措施。
1. 电磁兼容性分析电磁兼容性分析是指对电气设备的设计、测试和运行过程中的电磁兼容性进行系统性的分析和评估。
它包括两个方面：电磁干扰源和电磁感受性。
电磁干扰源是指电气设备自身产生的电磁辐射或传导干扰；而电磁感受性是指电气设备对来自外界的电磁辐射和传导干扰的抵抗能力。
首先，对于电磁干扰源的分析，主要包括以下几个方面。
首先是对设备的结构和电路进行分析，确定潜在的电磁辐射源以及电磁传导路径；其次是对潜在的辐射源进行电磁场测量，确定辐射源的频率、强度和辐射模式；最后是对辐射源进行建模和仿真，预测其辐射范围和强度分布。
其次，对于电磁感受性的分析，主要包括以下几个方面。
首先是确定设备所处的电磁环境，包括电磁辐射源、传导路径和背景噪声等；其次是对设备的敏感电路进行分析和测试，确定敏感电路的电磁感受性以及可能引起故障的电磁辐射源；最后是对设备进行电磁场仿真和测试，评估设备的电磁感受性和抗干扰能力。
2. 改进措施为了提高电气设备的电磁兼容性，可以采取以下几个方面的改进措施。
首先，改进设备的设计。
在设备的设计过程中，应该注意合理布局各个电路及模块，避免不必要的电磁辐射和传导。
同时，合理选择材料和组件，减小电气设备的电磁敏感度，提高电磁抗干扰能力。
其次，加强电磁兼容测试。
在电气设备的研发和生产过程中，应该进行全面的电磁兼容测试，包括对设备的辐射和传导干扰进行测试，以及对设备的电磁感受性进行测试。
通过测试能够及早发现电磁兼容性问题，并采取相应的措施进行改进。
再次，优化电磁兼容性管理和监控。
微机继电保护的电磁兼容及防护措施
【ｅ ｏｄ ｌ ＭＣ Ｍ ｃｏｏ ｕｅ— ａｅ ｅａ； ＭｌＡ ｔ ห้องสมุดไป่ตู้ｔｒ ｒｎ ｅ ｋ ｙｗ ｒ ｓＥ ； ｉｒｃｍｐ ｔｒＢｓ ｄＲ ｌｙ Ｅ ； ｎＩ ｎｅ ｅｅｃ － ｆ
１引 言 ．
电 磁 干 扰 主 要 是通 过 微机 继 电保 护 装 置 的各 个 端 １ ， ３ 以共 模 的形
如 从传 统 的 电磁 式 继 电保 护 到 微 机 继 电 保 护 ， 继 电保 护 领 域 引入 式 进 入 微 机 保 护 装 置 的 内 部 ， 果 装 置 内部 的某 回路 或 元 件 的对 地 分 是 共 并 微 电 子设 备从 而 大 大 提 高 其 工 作 效 率 的 重 大 飞 跃 。 经 过 农 网 、 网改 布 参 数 不 对 称 ， 模 干 扰 将 转 化 为 异 模 的形 式 ， 进 而 形 成 对 该 回路 城 其 造。 以微 电子 设 备 为 主要 构 成 器 件 的 微 机 保 护 装 置 已经 广 泛 地 应 用 于 或 器 件 的 干 扰 。在 干扰 的传 播 过 程 中 ， 主要 的表 现 方 式 为传 导 干扰 屏 接 滤 此 在 电力 系 统 及 牵 引供 电系 统 各 电压 等 级 的 变 电 站 、 电 厂 中 。 而 ， 电 方 式 。 蔽 、 地 、 波 是 抑 制 电 磁 干扰 的三 种 基 本 方 法 ， 外 ， 二 次 发 然 变 对 站 中各 种 电磁 干 扰 源 如 雷 电 、 作 冲 击 以 及 各 种 放 电 现 象 ， 成 了变 回 路 的 设 计方 面 ， 抑 制 电磁 干 扰 也 是 不 可 忽 视 的 。下 面 就从 这 三 个 操 造 电 站 复 杂 而 恶劣 的 电磁 环 境 。 这 样 ， 微 电 子 技 术 为 基 础 的微 机 继 电 方 面 分 别讨 论 微 机继 电保 护 装 置 的抗 干 扰 措 施 ： 以 ３１微 机保 护装 置 的屏 蔽 ． 保 护 装 置 的 自身 抗 干 扰 能 力 ， 成 为 科 研 、 程 人 员所 关 注 的 主题 。 就 工 因 对 于 微 机保 护 装置 而 言 ， 为防 止 外 部 的 干扰 直 接 耦 合 到装 置 的 内 此 。 究 微 机 继 电保 护装 置 所 处 工 作 环 境 的 电 磁 干 扰 及 其 影 响 ， 探 探 并
浅析数字化继电保护装置电磁兼容问题
数字化 继 电保 护装置所 处的环境 中 由于 电磁 Байду номын сангаас扰种类繁 多， 时域 和频域特 性都比较复杂， 本文针对下面两种典型的干扰进行详细分析。
（ 静 电放 电 。静 电放 电通常 由人 体电荷 、设备移动 、塑 料摩擦 、 电子设 １ ） 备带 电等 引起 ， 中静 电放 电的主要带 电体是 人体 ， 其 当带 电的工 作人 员对数 字 化继 电保护 装置进 行操 作 时 ， 会对保护 装置产 生静 电放 电。 数字化 继 电保护 装 置的 外壳 端 口、控 制部 件 、键盘 、外界 电缆等部 位也 容 易产生静 电放 电。 （） 干扰 。浪涌是 指沿 线路传 送的 电流 、 ２ 浪涌 电压 、 功率 的瞬 态波 ， 引起 浪 涌千 扰 的原 因主要 是雷 电冲击和 高压母 线单 相接地 故障 。浪 涌干扰 的特 征是 先快 速上 升后缓 慢 下降 ， 浪涌 干扰 会造 成数 字化继 电保护 装置的 损坏 ， 再加上 防 治浪 涌干扰 的成 本较 高 ， 因此对 浪涌 干扰一 定要足 够重 视。 ２ ３数 字化 继 电保 护 装置抗 干扰措 施 ．
机 壳地称 为保 护地 。 ３ 数 字化 继电 保护装 置 Ｅ ＭＣ设计 方法 研究 我们 对数字化 继 电保 护装 置进行 电磁 干扰分 析 的 目的就 是使 设计 出的产 品具有抑 制 电磁干 扰 的能力 。对 于数字 化 继 电保 护 装置 的 Ｅ ＭＣ设 计 ， 部 大 分 厂家都 采 用测试 修改法 ， 方法 由于 需要花 费大量 的 人力 、物 力 ， 时候甚 该 有 至 还要对 产 品进行 重新 调整和 设计 ， 厂商造 成严 重的 损失和 影响 。因此 ， 给 本 文介绍一 种基 于 ＡＨ 法 的数字 化继 电保护 装置 Ｅ Ｐ ＭＣ设计 方法 。 （ 系统 流程法 介绍 。系统 流程法就 是在 数字 化继 电保护 装置设 计 的研发 １ ） 阶段 ， 流程上 进行抑 制 电磁干扰 的设 计控 制 ， 从 确保 Ｅ 的 设计思 想 、 计手 ＭＣ 设 段 在各 个 阶段得 以贯 彻 。为了保 证数 字化 继 电保护 装置 最 终的 Ｅ Ｃ性能 ， Ｍ 从系统 的 角度而 不是 单纯 的某个 局部进 行 Ｅ Ｃ设 计 。 Ｍ （） 电保护 装置 Ｅ ２继 ＭＣ 设计 层 次结构 模型 的建 立 。由于 数字化 继 电保 护装置 工作 环境恶 劣 ， 影响保 护装 置 电磁 兼容性 能 的因素 众多 ， 因此 将数 字化 继 电保护 装置 的电磁兼 容性能设 为总 目标层 ， 把影 响装置 电磁 兼容性 能 中的五 个 因素（ 低频 干扰 、高 频干扰 、磁 场干 扰 、电磁干 扰 、静 电放 电） 为二 级指 设 标， 每个二级 指标 下又设置三 级指标 ， 针对 各个级 别 中的 各个指标 在数 字化继 电保 护装 置 Ｅ ＭＣ 设计 时各个 流程 阶段都 有 电路设 计，Ｐ Ｂ、结构设 计和样 Ｃ 机 加工等 的 抗干扰 措施 。 （判 断矩 阵构造 。由于 电磁 干扰产 生的原 因众 多 ， ３ ） 本文查 阅大 量资 料 ， 将 各 种电磁 干扰 的产生 原因进 行整理 ， 如供 电 电压 不 稳定 、 网中的 非线性 元 例 电 件 产生谐 波 、雷 电放 电、接 地或 保护 电源故 障 ，高 压母 线单相 接地 故 障、操 作 人员接 触 继电保护 装置 发上 的静 电放 电现 象 、 移动 电话产 生辐射 电磁 场等 ， 然 后对这些 干扰原 因和造成 的危害进 行分析 ， 出各种干 扰产生 的频繁 程度和 找 造 成危 害的严 重程 度 ， 然后 比较 指标 的相对 重要 程度 ， 数字化 继 电保 护 装置 在 Ｅ ＭＣ 设 计各 阶段 采取相 应的解 决措施 。 【 各层 次单排序 及一致 性检验 据构造 好的判 断 矩阵 ， ４ ） 根 最后 根据系 统流 程法 作一致 性检 验 。检验结 果表 明进 行数 字化 继 电保护 装置 Ｅ ＭＣ设 计时 ， 电路设 计 过程最 为重 要 ， 其次 是 ＰＣ Ｂ设 计 、结构 设计 ， 后是样 机加 工 最 结 语 开展 数字 化继 电保护 装置 的电磁兼 容研究 ， 仅能 提高装 置的 可靠性 ， 不 为 企业提 供合理 的解 决电磁兼容 的设计方 案 ， 能促进 数字化 继电保护 装置 的进 还 步 研究 ， 具有 显著 的经 济意义 和社 会意 义 。 参 考 文 献 ［ １ 利军． １程 几种瞬 变骚扰 抗扰 度试验 分析 【】 电器 ．０２０） Ｊ＿ 继 ２０ （９ ． ［】张三 庆 ， ２ 谷雪 松等 ． 机型保 护设 备浪 涌骚 扰的 测试 及其抑 制［］ 微 Ｊ．继
电力系统中的电磁兼容性问题与对策实习报告
电力系统中的电磁兼容性问题与对策实习报告随着科技的发展，电力系统在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。
电力系统的运行也带来了一些问题，其中之一就是电磁兼容性问题。
本文将对电力系统中的电磁兼容性问题进行详细的分析，并提出相应的对策。
一、1.1 电力系统简介电力系统是指通过发电、输电、配电和用电等环节，将能源转换成电能并按需分配给用户的系统。
电力系统的主要组成部分包括发电机、变压器、开关设备、电缆等。
在电力系统中，各种设备和部件都会产生电磁场，这些电磁场可能会对其他设备和系统产生干扰，从而导致电磁兼容性问题。
二、2.1 电磁兼容性问题的定义电磁兼容性(Electromagnetic Compatibility,简称EMC)是指在一个电磁环境中，各种设备和系统能够相互正常工作，不产生干扰和损害的能力。
简单来说，就是指一个设备或系统在电磁环境中不受其他设备或系统的干扰。
三、3.1 电力系统中的电磁兼容性问题表现电力系统中的电磁兼容性问题主要表现为以下几个方面：1. 电压波动：发电机产生的电压波动可能会影响到输电线路和配电设备的正常工作。
2. 谐波污染：变压器和开关设备在运行过程中会产生谐波，这些谐波会对其他设备和系统产生干扰。
3. 辐射干扰：电力系统中的各种设备和部件都会产生电磁辐射，这些辐射可能会对其他设备和系统产生干扰。
4. 其他干扰：如雷击、感应电压等问题也可能影响到电力系统的电磁兼容性。
四、3.2 电力系统中的电磁兼容性问题原因分析电力系统中的电磁兼容性问题产生的原因主要有以下几点：1. 设计缺陷：部分电力设备和系统在设计时没有充分考虑电磁兼容性问题，导致在使用过程中出现干扰。
2. 材料和工艺问题：部分电力设备和系统的材料和工艺可能存在缺陷，导致其电磁特性不佳。
3. 环境因素：电力系统的工作环境可能会对其电磁兼容性产生影响，如温度、湿度、海拔等因素。
五、4.1 电力系统中的电磁兼容性问题对策针对电力系统中的电磁兼容性问题，我们可以采取以下对策：1. 提高设计质量：在设计电力设备和系统时，应充分考虑电磁兼容性问题，采用合适的材料和工艺，降低干扰的可能性。
变电站继电保护装置电磁兼容问题分析与探究
变电站继电保护装置电磁兼容问题分析与探究摘要：电力系统的继电保护装置是保障电网安全稳定运行的第一道防线，为电力系统的快速发展提供安全保障。
本文阐述了继电保护装置含义及变电站常用继电保护装置，并分析了继电保护装置的故障及维护技术。
关键词：电力机箱；继电保护装置；电磁兼容引言：随着经济和技术的不断发展和进步，电力自动化技术也在不断提高，继电保护技术在电网自动化中显得尤为重要。
电力系统中继电保护装置是重要的构成部分，它可以保证电力系统运行的良好，对系统中的关键设备和线路起到调节和保护的作用，降低故障发生所产生的不利影响，进而确保电力供应的稳定正常，对电力企业来说具有重要作用。
一、电磁兼容标准国家标准GB／T4365—1995（等同EC60050）对电磁兼容的定义是：设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何物体构成不能承受的电磁骚扰能力。
从定义中可以看出，电磁兼容主要有两方面内容：一是该设备的抗外部电磁干扰能力：二是该设备对外部其他设备的电磁干扰能力。
本文对常规继电保护装置的电磁兼容研究主要是从减轻外部对装置的干扰方面着手，没有针对装置对外部其他设备的干扰进行研究。
到目前为止，我国应用于电力系统产品的电磁兼容抗扰度测试项目主要有以下5个：静电放电（ESD）、电快速瞬变脉；中群《EFT）、浪涌、工频磁场、衰减振荡波及高频辐射。
采用的最新国际标准是IEC61000—4系列，其等效的最新国家标准是GB厂r17626系列。
二、电磁干扰对常规继电保护装置的影响电力系统是由大量的一次设备和二次设备组成的。
应用于这样一个复杂系统的常规继电保护装置，其主要干扰源有：开关操作产生的电弧放电、电晕放电，高频载波、对讲机等辐射干扰源，静电放电，大型变压器产生的交变磁场干扰等。
而常规继电保护装置中极易接受干扰的单元较多，主要有：系统电力电子开关器件如智能功率模块（IPM）驱动电路，易于因干扰产生错误信号而使IPM出现桥臂直通等现象，导致其损坏；半导体逻辑元件、数字电路及CPU，易于因干扰信号而误动作或复位，有时甚至死机；运算放大器，易于产生较大的交流分量和零点漂移：控制用传感器，易于被电磁干扰而使采样信号失真，影响系统闭环稳定性。
微机继电保护装置的电磁干扰分析
理方法将复杂的事情简单化， 简单的事情 标准化， 标准的事情流程化， 流程的事情 规范化， 规范的事情表格化， 希望本文能
够对工程建设的前期工作提供一些参考 和借鉴。－ 参考文献： … （ ） 目管理协会． 美 项 项目管理知识 体系指南 （ 第三版）电子工业出版社． ０ ． ２Ｚ ０
（） ３ 每个任务都 有一个可交付 的成
监察大队领取缴费通知书， 根据缴费通知
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［： ２Ｆ Ｊ ￣峰． 现代项目 管理概论． 机械工
业出版社． ０． ２８ ０
书的金额到指定银行交费， 最后， 到监察 限内：
微机继电保护装置的电磁干扰分析
文／ 华北 电力大学 国家广 ，￣５ ２ 白磊∥ ９ ， ７
２３２ ．．耦合方式 电磁骚扰存 在于装置的
图４ 共模干扰和差模干扰
①变电站设备的交流电源及直流电
源受低频扰动， 如电压波动、 电压突降或 端口或在敏感设备的回路中， 中断、 波污染、 谐 非工频整数倍 的简谐 其作用的形式可以分为共模干
波、 力线附加信号扰动等； 电 ②高频干扰， 如雷击、 操作或短路故 障造成的干 扰等： 冲磁场、 阻尼振荡磁场、 辐射电 磁场等。
（） １ 途径 ①从干扰源到
图２ 差模干扰
容问题， 必须围绕上述三个基本要素， 抑 敏感设备的直接辐射；
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（） ２ 途径②从干扰源将
射频 能量 直接辐射到敏感设 备的电源线 或信号控 制电缆
０．
— －
２１ ．电磁干扰 的来源
电磁干扰的来源主要有如下两个方
面：
Ｌ
’
（） ３ 途径②射频能量通
微机继电保护的电磁兼容与防护策略研究
、
装． 因此在发电厂内和 变电站 内会产 生大量 的电磁 ， 对 微 机 继
电保 护 装 置 会 产 生 电 磁 干 扰 ， 而发 电 厂 和 变 电站 是 产 生 卡 科 对 复 杂的电磁环境 ， 网此 大 多 数 的 电磁 ｆ 扰 都 会 在 变 电站 和 发 电 Ｊ 内 发 生 ： 下面 就 针 对 变 电 站 电磁 ｆ 扰的特征进 行介绍 如下 ： ～ ・ 是雷电冲击 ， 通常在变电站 ｌ ［ 作 环 境 下 的 雷 电 冲 击是 不 能 对 一 ： 次 回路有影响的 ， 是 通过渠 道的方 式产 生电磁 干扰 ， 在 高压线 路 ｊ ， 雷击会通过大 气进行 传播 ， 产生 电压 能够使 大气 以行波 的方式传播 到变电站 ， 之后经 Ｃ ｒ ｒ 、 等进 行二次 回路 的传 递。 当 雷 击冲 击 变 电 站 ， 与 接 地 元 件 产 生 电磁 时 ． 会 注 入 电 流 在 接 地闷 ， 进 而使 电位发 牛移 动 ， 从 加大 流过接 地 电缆 的 电流。 二是系统短路故障 ， 当微机继 电保护装 置与接地系统进 行 ＿ ｒ连 接时 ， 这时会产生很 多电流 ， 当大电流 的接地 系统 发生 短路情 况时 ， 短 路 电流 将 会 流 入 接 地 网 ， 此 就 升 高 了 整 个 接 地 网 的 电位 ， 如果二次 回路 与接地 网的接 地距离 很近 ， 这也 会使 接地 点 的电位升高 ， 同时产 牛电磁 下扰现 象． ．三是歼 天操 作 ， 也 就 是对 高压线路 的开关 操作 短路操 作 ， 隔离 开关操 作 ， 投入 电容 器， 退出电容器 ， 变压器的投入 ， 电 抗 器 的退 出 。 这 操 作 都 是 通过 电容 电感等元件进行 的， 通过 斤关 的操作使 电容上 的电荷 发生 变化， 会产生暂态 电压 ， 并在 次 匣 １ 路 中表 现 为一个衰 减 震荡 的过程 ， 通过 Ｃ Ｔ ，Ｆ Ｉ ’ 等直接耦合到二次 凹路 ｆ ｆ Ｉ ， 这 时会 出 现大量 的 、 快速的脉冲和电磁 干扰 ｑ 足高 压线 路会产生较 强 的工频 电磁场 ， 在电力系统的变 电站 ｌ ｛ 】 ，高压线路 会产生较 强 的 电磁 场 ， 母线 也 有 可 能 产 生 一 定 强 度 的 工 频 电磁 场 。通 常 情 况 下 ，电 压 的 等 级 会 随 着 电 场 强 度 变 化 而 变 化 ， 电 压 等 级 会 随 着 电场强度 而改 变 ，当 电压等级 升 高 ， 磁 场强 度反 而会 降低 。 五是辐射会影响场地 的 Ｆ 扰， 这些 辐射大部分 来 自于变 电站 内 的工作 人员使用的通 讯 设备 ， 比如手机 、 无线 电设 备等 。除 此 以外 ， 也 要 对 变 电 站 的 设 备 产 的辐 射 引 起 重 视 ． 因 为 产 生 的 辐射 会干扰设备 的正常运行 还有 静电放电也会 产生辐射 ， 也 会 造 成 电磁 的Ｔ 扰 二、 微机继 电保 护装 置抗 干扰 的防护策 略 电磁干扰是一 种在电力系统 中会 出现 的现象 ， 因此微机 继 电保 护 装 置 丁扰 ， 一 定要 采 取 有 效 的 措 施 进 行 解 决 。通 常 电 磁 十扰 都 是 需 要 一 定 的 防护 策 略 进 行 设 计 。 电 磁 干扰 是 与 微 型 机继 电保护装置有着直接关系 ， 通 过继 电保护装 置的每 个端 口 进 入到变 电站 的 内部 ， 如 果装 置 内部 的 厂 口 １ 路 元 件分 布不 均 匀 时， 十 扰模式 会 产生 变化 ， 同 时对形 成 的 Ｉ 【 】 ｌ 路 进行 电磁 干扰 。
微机保护装置电磁兼容要求详解一
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技术中心基础硬件部内部培训
电磁兼容的常用术语
端口 port 被试装置与外部电磁环境的特定接口；如下图
外壳端口
功能地端口 辅助电源端口
被试装置
输入端口
输出端口 通信端口
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课程内容
电磁兼容的常用术语 发射试验限值要求 抗扰度试验限值要求 发射试验的试验方法
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抗扰度试验限值要求 2
静电放电： 5 实施方案有直接施加和间接施加；间接施加 就是对EUT附近的耦合面实施放电，以模拟人 员对EUT附近的物体的放电。 6 宜采用直接施加方法，优先采用接触放电， EUT表面为非导体时采用空气放电，间接施加 法对静态EUT不适用。
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快速瞬变： 1 试验目标为辅助电源端口、通信端口、输入 和输出端口、功能地端口。 2 引用标准为GB/T 14598.10 3 主要测试设备在被激励并受到诸如感性负载 断开、触点弹跳等引起的重复性快速瞬变（或 者脉冲群）骚扰时能正确工作。
技术中心基础硬件部内部培训
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抗扰度试验限值要求 4
快速瞬变： 4 连接线始终小于10米的建议不进行试验。 5 设备在机柜内互联的连线视为系统内部电缆 不应进行试验。 6 验收准则：保护和命令控制在规定限值内性 能正常，测量在试验期间性能暂时下降，试验 后自行恢复，数据无丢失。
抗扰度试验限值要求 3
射频场感应的传导骚扰： 4 试验限制：未调制波为10V/m有效值； 调幅波为80%AM(1KHz)； 5 各个功能端口的试验限制一样，方法也一样。 6 要求EUT在所有频点扫描时具有规定限制内 的正常性能，能够正确动作和复归。
微机保护装置电磁兼容要求详解
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课程内容
电磁兼容的基本概念 EMI测试 EMS测试 总结
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EMI测试
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EMI测试主要包括端口的传导发射测试和系统 的辐射发射测试。端口的传导发射测试是指电 源、通信或I/O端口通过线缆传输的骚扰，系 统的辐射发射骚扰是系统通过空间向空间辐射 的骚扰。 电子系统的各种端口（电源端口、通信端口和 信号端口）通过线缆会把干扰传导至电网或其 他设备，电子设备工作时会向空间辐射干扰。 EMI测试就是测试上述两部分，通过测试，给 出一个具体的定量指标。
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5射频场感应的传导骚扰抗扰度试验
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适用于有射频场存在而且连接到电网或其他网络的设 备。一般要求对产品的输入电源端口、通信及I/O端口 进行测试，对电源端口采用耦合去耦网络进行试验， 对通信及I/O端口采用电磁钳耦合方式进行试验。 受试设备应在预期的运行和气候条件下进行测试，依 次将试验信号发生器连接到耦合装置上，其他的非测 试电缆或不连接，或使用去耦网络去耦。 扫频范围从150kHz~80MHz，根据试验等级设置信号 电平，骚扰信号是经过1kHz正弦波调制，调制到80% 的射频信号。一般情况下，步进为先前频率的1%， 在每个频率点上驻留时间为1s,对敏感的敏感点可以单 独进行测试。
微机保护装置电磁兼容性的测试实验
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课程内容
电磁兼容的基本概念 EMI测试 EMS测试 发射试验的试验方法
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电磁兼容的基本概念——EMC
电磁兼容EMC（Electro Magnetic Compatibility），是指电子、电气设备或系 统在预期的电磁环境中，按设计要求正常工作 的能力。 国际电工技术委员会（IEC）对电磁兼容的定 义是“设备或系统在其电磁环境中能正常工作 且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁 骚扰的能力”。
微机保护及自动装置电磁兼容研究的开题报告
微机保护及自动装置电磁兼容研究的开题报告一、选题背景及意义在现代工业生产和生活中，电子设备和计算机的使用已经非常普及，尤其是微机控制技术在各个领域的应用越来越广泛，然而在电磁环境日益复杂的情况下，微机保护及自动装置的电磁兼容问题已经成为一个亟待解决的问题。
电磁兼容是指电子设备在电磁环境中能够正常工作而不产生干扰，同时不受外界电磁干扰的能力。
由于微机保护及自动装置多采用数字技术，这类设备对电磁干扰的敏感性更高，如果不能有效地保护和控制，就会产生很多不利的影响，甚至危害到生产和人民的生命财产安全。
因此，对微机保护及自动装置的电磁兼容问题进行深入的研究和探讨，对提高设备的安全性、稳定性以及工作效率具有重要的意义。
二、研究内容及方法本研究的主要内容是对微机保护及自动装置的电磁兼容问题进行研究和分析，研究包括以下几方面：1. 电磁环境分析：对微机保护及自动装置的工作环境进行分析，分析研究设备所处的电磁环境特点，寻找潜在的电磁干扰源。
2. 设备敏感性测试：通过实验和测量等方法，测试微机保护及自动装置的电磁敏感性，了解设备敏感程度和特点。
3. 设备干扰源测试：测试潜在的电磁干扰源对设备的干扰水平和干扰特点，包括电源干扰、信号干扰、辐射干扰等。
4. 电磁干扰控制技术研究：针对微机保护及自动装置电磁兼容问题，探索可行的电磁干扰控制方法，比如屏蔽技术、抑制技术、过滤技术、地线技术等。
5. 电磁兼容性测试：进行电磁兼容性测试，测试设备的电磁兼容性，验证电磁干扰控制技术的效果。
方法上，将采用实验研究和理论分析相结合的方法，通过对微机保护及自动装置运行环境和设备本身的特性进行测试和分析，探索可行的电磁干扰控制技术，通过电磁兼容性测试验证技术的有效性。
三、预期目标及结果通过本研究工作，预期达到以下目标和结果：1. 基于实验和测试数据，深入研究微机保护及自动装置电磁干扰控制技术，探索适合该类设备的电磁干扰控制技术。
2. 理论和实践相结合，深刻剖析微机保护及自动装置在电磁环境下的敏感性、干扰源特性和电磁兼容性问题，为设备的电磁兼容性提供更深入的理解。
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微机继电保护的电磁兼容问题分析
摘要目前,以微电子设备为主要构成器件的微机继电保护装置被广泛地应用于电力系统各电压等级的变电站、发电厂中。
微机继电保护装置的可靠性对电力系统安全、稳定的运行极其重要。
本文针对这种情况下微机继电保护的电磁兼容问题进行了讨论。
关键词微机继电保护;电磁兼容;仿真
1电磁干扰及兼容的基本概念
1.1 电磁干扰
电磁干扰则是指任何能中断、阻碍、降低或限制通信电子设备有效性能的电磁能量。
严格地说,噪声和干扰的含义是不同的,干扰指的范围更宽了,但仍含有噪声的原来含义。
1.2 电磁兼容性
电磁兼容性是指电气、电子设备或系统在预期的电磁环境中,按设计要求正常工作的能力。
它是电气、电子设备或系统的一种重要的技术性能。
按上述定义,电磁兼容性包含以下两方面的含义:
1)设备或系统应具有抵抗给定电磁干扰的能力,并且有一定的安全余量;
2)设备或系统不产生超过规定限度的电磁干扰。
2 微机继电保护装置工作环境中的主要干扰源及传播方式
2.1 变电站中电磁骚扰的种类和来源
在变电站当中,电磁骚扰的起因和传播途径主要如下:
1)雷击线路、构架和控制楼。
当雷击在变电站的户外线路或构架或控制楼时,一般会有大电流注入接地网,二次电缆的屏蔽层在不同的地方接地时,就会因地网电阻的存在而产生流过屏蔽层的瞬态电流,从而在二次电缆的芯线上感应出骚扰电压;
2)系统短路故障。
故障时,和雷击的情形类似,将会有很大的电流注入接地网,从而引起二次电缆中的骚扰电压。
2.2 变电站中电磁骚扰的特性描述
2.2.1 雷电冲击
雷电冲击一般分为直击雷和大气行波引起的过电压,直击雷的标准波形为1.2/50μs,雷击线路引起的大气行波的传播则由于线路的衰减一般常用的标准波形为4/10μs。
雷电流峰值是个随机值,最大可达200 kA。
在电力系统当中,一般按照5kA,10kA,20kA进行绝缘配合,一般说来,雷击不会直接作用于二次回路,而是在高压线路上产生暂态过电压以大气行波的方式向变电站传播,然后经CT,PT,CVT等传递到二次回路。
2.2.2 系统短路故障
系统短路时,大电流经接地点入泄接地网,使接地点乃至整个接地网的电位升高。
统计表明,变电站内高压母线的单相接地时,在二次电缆的芯线上产生的骚扰电压比较严重,骚扰电压的峰值可达到几十伏到近万伏,最大为12.3kV,暂态电压的频率约几千赫兹到几百千赫。
3 利用MATLAB对高压回路中合闸操作引起的暂态现象建模和仿真
3.1 单个阻尼振荡波的仿真
仿真单个阻尼振荡波的Simulink模型如图1所示。
在开始仿真之前,先要调整好各模块的参数:直流电压源模块和Series RLC Branch 1模块及Series RLC Branch模块按上述参数设置,要将理想开关模块的初始状态设为Open,以接受来自Step模块的开关信号动作闭合,将示波器模块参数设置中的Limit points data to last前的对号去掉,或设置得足够大,以接受仿真过程中的全部信息。
3.2 合闸操作过程引起的阻尼振荡波群的仿真
仿真合闸操作过程引起的阻尼振荡波群的Simulink模型如图2所示。
在图2中,用一个受控正弦电压源来模拟系统侧电源(用图中的Sine Wave模块和Controlled V oltage Source模块合成模拟),用Ideal Switch 模块来模拟理想开关,Series RLC Branch模块、Series RLC branch 1模块和Teminator模块,用Current Measurement模块来测量流过隔离开关的电流大小并将测得的电流信息送入示波器显示波形,用V oltage Measurement模块来测量电容两端的电压大小,将测得的电压信息送入示波器显示波形,并送入sum模块;sum模块将电源电压与V oltage Measurement模块测得的电压作差,并将结果送入Abs模块取绝对值;击穿电压特性曲线近似用一条斜线表示,即用Ramp模块来模拟预设击穿电压特性,合闸时斜率为负,刀闸合的速度越快,则斜率的绝对值越大;Abs模块与Ramp模块输出的结果送入Rational Operator模块,将Rational Operator模块的关系参数设为(>=);这样
就可以时刻比较开关两端电压和预设击穿电压(时变)的大小,一旦超过击穿电压,就控制开关导通;并设保持器保持0.001s(充分考虑振荡时间裕度),保持器用图中的Unit Delay模块来实现。
4 微机继电保护装置的屏蔽
在微机继电保护的装置内部,通常的屏蔽指的就是电磁感应屏蔽和静电屏蔽。
当微机继电保护装置下放到开关场,如不采取有力的措施,微机继电保护装置将直接承受来自开关场的骚扰,环境将变得很恶劣,因此,在我国比较早的采用保护下放方案的500kV变电站内,考虑了在保护装置外部建屏蔽小室的方案,要求能将外部的骚扰按每10倍频程40dB衰减,理想的情况要求到达60dB。
这样,直接进入到装置内部的骚扰将变得很小,且为了避免地电流在接地网上流动带来装置两点间的电位升高,要求装置采用一点接地。
5 结论
微机继电保护装置工作于变电站中,所受的电磁干扰是很严重的。
要提高保护动作的准确性,首先要提高装置的电磁兼容性。
本文得出接地、屏蔽和滤波是电子设备和系统通用的电磁兼容性设计技术,被广泛地使用在微机继电保护装置中,以抑制电磁干扰,只有正确的使用这些技术才能达到理想的抑制干扰的效果,同时也得出微机继电保护装置一般被安装在变电站内,变电站是复杂电磁环境的代表,绝大多数的电磁干扰现象在变电站中均有发生。
参考文献
[1] 路宏敏.工程电磁兼容.西安电子科技大学出版社,2003.
[2] 秦晓辉.微机保护电磁兼容研究及变电站内电磁干扰的传播途径[D].硕士学位论文,2003.。