電磁抗擾度試驗裝置研制與微機保護系統(tǒng)EMC研究.pdf

1、為了保障電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的運行，投入電力系統(tǒng)中使用的微機保護裝置需要滿足國家有關電磁兼容標準的要求，并通過相關電磁抗擾度試驗。其中，開關操作引起的電快速瞬變脈沖群和浪涌等瞬態(tài)電磁場對微機保護裝置的干擾最為嚴重。本文主要研究微機保護裝置的電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗和浪涌抗擾度試驗。 在電力系統(tǒng)中，電快速瞬變脈沖群具有上升時間和持續(xù)時間短、幅值和重復頻率高等特點，其對微機保護裝置的干擾長期以來難以克服。我國微機保護裝置抗電快速瞬變

2、脈沖群的研究工作處在剛剛起步的階段，有必要對其進行深入研究。因此，本文的主要工作之一是研究微機保護裝置抗電快速瞬變脈沖群能力。 目前，國內生產(chǎn)電磁抗擾度試驗用信號發(fā)生器的廠家不多，主要依賴進口，價格十分昂貴。因此，本文按照國際標準和國家標準的要求，設計并研制了價格低廉的高壓重頻脈沖電源樣機和成本低廉的組合波發(fā)生器樣機。本文首先按照國際標準IEC61000-4-4和國家標準GB/T17626.4的要求，設計并研制了一臺以開關電源作

3、高壓直流電源，以氫閘流管作主電路開關價格低廉的高壓重頻脈沖電源樣機。然后，按照國際標準IEC61000-4-5和國家標準GB/T17626.5的要求，設計和研制了一臺以三電極場畸變開關作主電路開關的成本低廉的組合波發(fā)生器樣機。這兩臺樣機的控制部分均采用美國ATMEL公司生產(chǎn)的AT89S52單片機作為核心控制芯片，實現(xiàn)了控制的智能化和可視化。測量結果表明，本文研制的高壓重頻脈沖電源和組合波發(fā)生器輸出的電磁干擾信號可用于電快速瞬變脈沖群抗擾

4、度試驗和浪涌抗擾度試驗。 在微機保護裝置抗電快速瞬變脈沖群能力的研究方面，本文結合電磁兼容的干擾源、耦合途徑和敏感體三要素，進行了較深入研究。其中，對提高電力系統(tǒng)中微機保護裝置自身抗電快速瞬變脈沖群干擾的能力進行了重點研究。首先分析了電快速瞬變脈沖群干擾微機保護裝置使其出現(xiàn)邏輯混亂、顯示不正常、程序跑飛、甚至誤動等故障的原因。然后，使用本文研制的高壓重頻脈沖電源對微機保護裝置進行電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗，研究提高其抗電快速瞬變