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變電站的(de)電磁場幹擾源及其幹擾信號的特征

發布時(shí)間:2020-09-21 06:43:50人氣:

由於局部放電脈衝(chōng)能量較小,且有(yǒu)一(yī)定的隨機性,即使混有較小幹(gàn)擾的測量結(jié)果也是不可靠的,甚至會使測量人(rén)員產生錯誤的認(rèn)識和判斷。同時由於現場電磁環境比較(jiào)複雜,使幹擾(rǎo)的種類、時域波形和頻譜分布(bù)均比較複雜,從而使現場的抗幹擾(rǎo)問題變得非常複雜。因此,抗幹擾問題一直是局部放電在(zài)線(xiàn)監(jiān)測的首要問題之一。

從(cóng)幹擾(rǎo)的來(lái)源分,主要有測量係統本身的幹擾(rǎo)和測量(liàng)係統以外的幹擾。測量係統本身的幹擾包括供電開關電源中開關和放大器自身(shēn)的熱噪、自激等產生的(de)幹擾;測量係統外的幹擾主要是指來(lái)自被測設備之外的、能被檢測傳感器檢測(cè)到的幹擾。由於係統自身的幹擾總是可通過改善測量係統的設計來減小或消除,因此,通常所說的幹擾主要是指(zhǐ)來自測量係統以外的幹擾。

影響局部放電在線監測的幹擾信號按時(shí)域波形特征可分為周期型幹擾、脈衝型幹擾和(hé)白噪(zào)。


1、周期型幹擾

這類幹擾(rǎo)包括電力(lì)係統諧波、高頻(pín)保護、載波通信及無線電(diàn)廣播通(tōng)信(xìn)等。一(yī)般情(qíng)況下是這些幹擾的綜合作用產生的幹擾,幹擾強(qiáng)度大(dà)。每種連(lián)續周期性幹擾的時域(yù)波形有固定的諧振(zhèn)頻率和頻帶寬度,有的(de)頻率較高,有的頻(pín)率較低。在(zài)頻域(yù)上離散,在頻域內其能量集中,其振幅(fú)譜是以主頻為中心,以兩倍調製頻(pín)率為寬度的脈衝波形。其相位分布固定。如圖所示為現場測量(liàng)到的周期性幹(gàn)擾及其頻譜分布。

現場測量到的周期性幹擾及其(qí)頻譜分布
現場測量(liàng)到的周期性(xìng)幹擾及其頻譜分布

2、白噪幹擾

白噪包括各種隨機噪聲,如變壓器繞組熱(rè)噪聲、地網噪聲、配電線路及變壓器繼電保護信號線路(lù)中由於耦(ǒu)合進入的各種(zhǒng)噪聲及測量係統(tǒng)中電子元件的散粒噪聲等(děng)。
白噪波形及其頻譜
白噪波形及其頻譜(pǔ)
理論上,白(bái)噪(zào)幹擾的功率譜為(wéi)恒定常數,分布在整個頻段上(shàng);在實際應用中,如其頻譜在較寬頻段上呈連(lián)續平緩的特性,就可認為是白噪。如圖是δ=1、均值為0白噪(zào)波形及其頻譜。


3、脈(mò)衝幹擾

脈衝型幹擾包括周期脈衝幹擾和隨機脈衝型幹擾:隨機脈衝型幹擾包括供電線路或高壓端的電(diàn)暈(yūn)放電,其它電(diàn)氣設備產生的局部放電、分接開關動作、電焊機及(jí)電動機電刷引起的電弧;周期(qī)脈(mò)衝型幹擾(rǎo)包括標定脈衝、可控矽動作(直流電源整流和調(diào)相機勵整流)以及地網中的脈衝幹擾等(děng)。

這類幹(gàn)擾(rǎo)在時域(yù)上是持續時間很短的脈(mò)衝信號(hào),在頻域為包(bāo)含多種頻率成分(fèn)的寬帶信號,與局部放電信號有相似的時域(yù)和頻域特(tè)性,但其相位集中。

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