變電站電子設(shè)備高頻阻抗測試裝置的研制.pdf

1、隨著智能電網(wǎng)的建設(shè)，大量的電力電子裝置的使用，目前變電站電子設(shè)備所受到的電磁干擾也越來越嚴(yán)重。特別是在GIS變電站中，開關(guān)操作會產(chǎn)生幅值很高的快速暫態(tài)過電壓(VFTO)對電子設(shè)備形成傳導(dǎo)電磁干擾，會導(dǎo)致變電站智能電子設(shè)備不能正常工作，出現(xiàn)電磁兼容性問題。因此，通常在電子設(shè)備電源端口設(shè)置EMI電源濾波器來抑制傳導(dǎo)電磁干擾。但是在長期的運(yùn)行過程中，濾波器電感，電容等參數(shù)由于各種原因會不可避免的出現(xiàn)老化等現(xiàn)象，其對電磁干擾的抑制性能會減弱，電

2、子設(shè)備的抗傳導(dǎo)干擾能力會降低。因而有必要對變電站電子設(shè)備的抗傳導(dǎo)干擾性能進(jìn)行在線檢測，這對于及時(shí)發(fā)現(xiàn)電磁兼容性故障，保障系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行具有重要意義。
　　首先，分析了變電站開關(guān)操作產(chǎn)生的傳導(dǎo)電磁干擾的機(jī)理以及其耦合方式，接著利用ATP-EMTP軟件建立了某1100KVGIS變電站仿真模型以及智能電子設(shè)備的等效電路，利用仿真來分析開關(guān)操作產(chǎn)生的VFTO傳導(dǎo)電磁干擾對電子設(shè)備的影響。在此基礎(chǔ)上，建立了EMI電源濾波器的仿真模型，并將

3、其加入到智能電子設(shè)備的端口進(jìn)行仿真，分析EMI濾波器對傳導(dǎo)干擾的抑制效果。為了驗(yàn)證電子設(shè)備電源端口輸入阻抗特性的變化對其抗傳導(dǎo)干擾性能的影響，文章通過逐步改變設(shè)置在電子設(shè)備電源端口的EMI濾波器參數(shù)的方式進(jìn)行仿真分析。最后，文章研制了一種電子設(shè)備高頻輸入阻抗在線測試裝置，通過檢測電子設(shè)備電源端口的高頻輸入阻抗來反映其抗傳導(dǎo)干擾的能力。
　　論文主要研究成果如下:在加入EMI濾波器后，電子設(shè)備所受到的傳導(dǎo)電磁干擾電壓從加入濾波器之前

4、的13KV下降到了3V左右，EMI濾波器能有效的抑制開關(guān)操作產(chǎn)生的傳導(dǎo)電磁干擾。當(dāng)EMI濾波器參數(shù)變化引起輸入阻抗變化時(shí)，其對傳導(dǎo)干擾的抑制能力會降低。論文研制了電子設(shè)備高頻阻抗測試裝置，該裝置向電網(wǎng)注入一個(gè)高頻信號，通過將采集到的響應(yīng)信號與參考信號進(jìn)行正交乘積法來計(jì)算出所測試電子設(shè)備的高頻輸入阻抗，通過高頻輸入阻抗來判斷其抗傳導(dǎo)干擾性能的變化。經(jīng)過現(xiàn)場試驗(yàn)表明，該裝置能準(zhǔn)確在線獲取設(shè)備的高頻輸入阻抗，對變電站電子設(shè)備的抗傳導(dǎo)干擾性能的