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變壓器局放干擾的分析與抑制
點擊次數(shù):2426 更新時間:2018-08-16

變壓器的局部放電進行在線監(jiān)測是保證供電可靠性的重大技術(shù)措施,具有巨大的經(jīng)濟和社會效益。但是現(xiàn)場大量干擾信號的存在,嚴重地影響了監(jiān)測的可靠性和靈敏度。因此干擾的抑制和消除是在線監(jiān)測變壓器局部放電的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。干擾的抑制總是從干擾源、干擾途徑、信號后處理這三方面來考慮。找出干擾源直接消除或切斷相應(yīng)的干擾路徑,是解決干擾有效根本的方法,但要求詳細分析干擾源和干擾途徑,由于一般不允許改變原有變壓器的運行方式,因此在這兩方面采取的措施很有限,而對于己經(jīng)由電流傳感器耦合進入監(jiān)測系統(tǒng)的各種干擾,只能采取各種信號處理技術(shù)加以抑制。

 

現(xiàn)場的各種干擾按時域信號特征可以分為連續(xù)的周期性窄帶干擾、脈沖干擾和白噪聲三類。而脈沖干擾又可分為隨機脈沖干擾和周期脈沖干擾。干擾的主要來源有:

 

(1)電力設(shè)備的載波通訊和高頻保護信號:連續(xù)的周期性干擾,頻率為30-500kHz;
(2)無線電廣播的干擾:連續(xù)的周期性干擾,頻率大于500kHz;
(3)線路或其它臨近設(shè)備的各種放電干擾和待測設(shè)備局部放電的波形類似的隨機脈沖干擾,普遍存在于變電站;
(4)可控硅整流設(shè)備引起的干擾,在工頻周期上相對固定并隨負載不同而變化,屬脈沖型周期干擾;
(5)其它隨機干擾:如開關(guān)、繼電器動作、電焊操作及雷電等的干擾,屬隨機性脈沖干擾;
(6)白噪聲:包括各種隨機噪聲,如繞組熱噪聲、地網(wǎng)噪聲、配電線路及變壓器、繼電保護信號線路中由于禍合進入系統(tǒng)的各種噪聲等。

 

以上這些干擾信號主要通過三種途徑進入監(jiān)測系統(tǒng):

 

(1)從系統(tǒng)的工頻電源進入,故監(jiān)測系統(tǒng)電源宜由隔離變壓器加上低通濾波器來供電以抑制干擾;
(2)通過電磁禍合進入監(jiān)測系統(tǒng),因此監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)采用連線很好的屏蔽,采用隔離或光電光纖系統(tǒng)傳輸監(jiān)測信號也可抑制干擾;
(3)通過檢測元件進入,它和局放信號混合在一起,用上述方法不可能抑制這種干擾,而必須采取其它措施。

 

理論和實踐表明,產(chǎn)生局放的物理過程時間很短,局放脈沖寬僅為1-5ns,其等效頻寬約200MHz,上限頻率可以達到1GHz?,F(xiàn)場干擾的多樣性,決定了抗干擾需要采取綜合性的技術(shù)措施,又由于干擾的強弱、頻段不同,故抗干擾的措施又要有一定的針對性。

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