電子式互感器面臨電磁兼容性考驗

經(jīng)過(guò)多年的試用實(shí)踐，電子式互感器技術(shù)優(yōu)勢已在一些典型電站上得到驗證。但在技術(shù)進(jìn)步效果明顯的同時(shí)，擴展應用也面臨新問(wèn)題，最集中的表現是在應對惡劣電磁環(huán)境上，其深層原因是無(wú)論國內、國外，從標準體系、試驗方法到設計規范，尚未完全意識到電站特殊電磁干擾的嚴重性。

至今還沒(méi)有專(zhuān)門(mén)針對高壓電站電磁干擾方面的系統試驗和理論研究，導致的結果是電子式互感器的工業(yè)標準中缺少與電站實(shí)際操作等效的試驗標準和評測方法。眾多制造廠(chǎng)家簡(jiǎn)單地瞄準現行標準進(jìn)行研發(fā)，即使達到最高級別，也不能完全適應現場(chǎng)應用條件。
有關(guān)標準需要完善

電子式互感器是一種直接運行在數十萬(wàn)伏高壓導線(xiàn)上的電子設備，接受的電磁干擾強度遠遠超過(guò)其他任何既有電子裝置，我們缺乏對這種特有工況的研究和試驗，工業(yè)標準中，至今沒(méi)有針對性條款。例如針對電子式互感器的IEC、GB/T標準都未涉及與現場(chǎng)等效的開(kāi)關(guān)拉弧操作和強電流沖擊試驗內容和評判標準，現有的EMC試驗主要是針對戶(hù)內電子設備，不能代替電站電磁干擾的物理機制和烈度等級。例如：

一是對于空間輻射干擾，GB/T17626.x的試驗標準最大為電場(chǎng)強度10伏/米，工頻磁場(chǎng)或脈沖磁場(chǎng)最大規定為1千安/米。但實(shí)際電站上敞開(kāi)式隔離刀操作時(shí)，斷口拉弧在附近產(chǎn)生的電場(chǎng)強度峰值高達3千伏/米以上；緊靠導線(xiàn)安裝的高壓傳變型互感器，其電子線(xiàn)路將承受高達10～100千安/米量級的磁場(chǎng)沖擊干擾，強度約為GB/T17626.x試驗標準規定值的數百倍以上，電磁干擾烈度大大超出人們的習慣思維，必須采取超常措施，防護方法顯然是個(gè)全新的課題。

二是對于信號、電源線(xiàn)引入的干擾，GB/T17626.x標準中，主要涉及導線(xiàn)由空間接收的射頻電磁干擾，其試驗強度遠不及電站上的真實(shí)強度。GIS類(lèi)全封閉組合電器，由VFTO（快速暫態(tài)過(guò)電壓）現象引起的殼體（地）電位暫態(tài)突變——它的干擾峰值強度約在10～30千伏，頻率約在10～30兆赫，這一高壓開(kāi)關(guān)類(lèi)電器特有的干擾現象未能包含在國標試驗內容中，它是電子式互感器應用中目前面臨的最重要的電磁兼容性課題，正是這一現象導致很多組合在一次電器上的互感器故障頻發(fā)。一般性干擾會(huì )導致互感器發(fā)出失真數據或通信錯誤，引起保護設備誤判或誤動(dòng)，更嚴重的會(huì )損壞電子器件，使采集電路設備永久失效。

本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/201710/366141.htm

成功案例可以借鑒

2011年，延安750千伏智能變電站上200多臺套各種類(lèi)型的電子式互感器成功投運，750、330側經(jīng)受數十次開(kāi)—合操作試驗，成功通過(guò)全面年檢。這也證明了一個(gè)事實(shí)，即只要措施得當，即便是超高壓電站，電磁干擾可以有效防護。這一事實(shí)與該站在技術(shù)論證階段一些專(zhuān)家根據當前技術(shù)現狀所做的預測正好相反，也與個(gè)別220千伏以下電站電磁兼容性問(wèn)題頻發(fā)形成反差。其實(shí)問(wèn)題就出在對電磁兼容性認識誤區上，延安站互感器的研發(fā)者已經(jīng)意識到電磁兼容性問(wèn)題的嚴重性，采用高于國標、比現場(chǎng)更嚴酷的等效試驗方法，進(jìn)行了長(cháng)達6個(gè)月的驗證試驗和技術(shù)改進(jìn)，引導產(chǎn)品電磁兼容性技術(shù)，一步步達到了預期的防護效果。該站的成功，打破了超高壓站抗御電磁干擾技術(shù)的禁錮，反映了我國在這一技術(shù)領(lǐng)域的最新成果，具有引領(lǐng)和示范作用。

目前，在國家電網(wǎng)公司有關(guān)部門(mén)的主導下，電子式互感器新試驗標準正在討論和制定中，新標準將增加一些與現場(chǎng)等效的操作試驗，以便更加接近電站的真實(shí)工況。這一導向，必然成為引領(lǐng)互感器技術(shù)科學(xué)、有序、健康發(fā)展的指路標。在此，呼吁電力科研院所，盡快從理論和試驗方法上建立電站操作干擾的物理模型和數學(xué)模型，做到定量描述干擾作用的機理和時(shí)空規律，研制可重復、可定量的等效實(shí)驗裝置，為建立防護措施的針對性和有效性提供理論指導，避免帶有偶然性的“試用性”試驗。另外，希望新標準寬、嚴適度，著(zhù)重收緊安全性穩定性指標，放寬其他相關(guān)度不大的技術(shù)性指標，以利于各種門(mén)類(lèi)的現代科技成果融入互感器產(chǎn)品，保持我國電子式互感器技術(shù)創(chuàng )新的良好勢頭。