开关操作条件下GIS壳体电磁兼容特性研究
发布时间：2021-03-28 01:42
随着气体绝缘变电站（GIS）的广泛使用,在其朝着智能化的推进过程中,越来越多具有控制、通信、保护功能的二次智能设备应用于高压开关场中,一旦遭受电磁干扰,可能会出现误动或者设备损坏的现象,将严重威胁到变电站的安全稳定运行。GIS开关操作时会产生一系类的特快速电磁暂态（VFT）现象,这些VFT现象就是电磁干扰源。VFT在GIS内部传播时会发生折反射进而传播到GIS壳体上,并通过GIS壳体辐射到外部空间。由于电磁干扰源VFT具有幅值高、上升速度快、频带宽等特点,故其产生的电磁干扰十分严重,已成为变电站智能化发展的瓶颈。因此开展GIS壳体电磁兼容性能研究,对揭示开关操作电磁干扰机理保障变电站安全运行具有重要意义。GIS壳体电磁兼容性能主要是指壳体的屏蔽性能和辐射性能。尽管GIS壳体具有一定的屏蔽性是众所周知的事情,但VFT在GIS内部究竟是如何传播、GIS壳体能屏蔽掉多少内部VFT电磁波尚缺乏系统的理论研究;与此同时,由传播到壳体的TEV产生的暂态环流通过壳体产生的辐射电磁场水平、分布特性等也缺乏深入研究。GIS壳体电磁兼容性能研究的不足使VFT电磁干扰产生机理难以深刻揭示,空间辐射电磁分布特...
【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
GIS变电站
图 1-2 ECT、EVT 现场安装位置站现场电磁干扰源较多，电磁环境比较复杂，在正常的操作工频磁场，此外还有雷电冲击、相间短路故障、开关操作电磁骚扰[7]，而开关操作是变电站中最典型、最重要的电为室内电子设备而颁布的电磁兼容性（ElectroMagneticCom试验标准，由变电站内产生的电磁干扰的幅值远远超过这一式互感器设备在检测时满足了这一标准的规定，但投放到因为电磁干扰而发生故障[9]。随着我国对供电量的需求增路使得对输电时的电压等级要求更高，从而导致了变电站值更大的电磁干扰源，进而在 GIS 变电站内耦合形成了象，根据现有的研究及调查表明：由于电磁干扰导致的电上限制了我国智能变电站的发展[10]。
图 1-2 ECT、EVT 现场安装位置GIS 变电站现场电磁干扰源较多，电磁环境比较复杂，在正常的操作情况下，GIS 内会产生工频磁场，此外还有雷电冲击、相间短路故障、开关操作、绝缘破坏等均会产生电磁骚扰[7]，而开关操作是变电站中最典型、最重要的电磁干扰源[4]，对照主要为室内电子设备而颁布的电磁兼容性（ElectroMagneticCompatibility，EMC）工业试验标准，由变电站内产生的电磁干扰的幅值远远超过这一标准[8]，因此一些电子式互感器设备在检测时满足了这一标准的规定，但投放到 GIS 变电站中仍然会因为电磁干扰而发生故障[9]。随着我国对供电量的需求增加，长距离的输电线路使得对输电时的电压等级要求更高，从而导致了变电站中会产生频率更高、幅值更大的电磁干扰源，进而在 GIS 变电站内耦合形成了更加严重的电磁干扰现象，根据现有的研究及调查表明：由于电磁干扰导致的电子设备故障已很大程度上限制了我国智能变电站的发展[10]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]GIS中VFTO、VFTC统计特性试验和仿真方法研究[J]. 段韶峰,赵琳,李志兵,詹花茂,李成榕,姚林志. 电网技术. 2015(12)
[2]252kV GIS中特快速瞬态过电压和特快速瞬态电流特性试验研究[J]. 段韶峰,李志兵,詹花茂,李成榕,赵承楠,王浩,颜湘莲,姚林志,赵琳. 电网技术. 2015(07)
[3]智能变电站二次设备对开关瞬态的电磁兼容抗扰度要求分析[J]. 赵军,陈维江,张建功,周卓懿,袁宇波. 高电压技术. 2015(05)
[4]GIS设备开关操作对其传感器和智能组件端口骚扰电压的模拟试验研究[J]. 刘骁繁,崔翔,吴恒天,雷林绪,赵波,赵鹏程,焦重庆. 智能电网. 2015(01)
[5]智能变电站智能组件电磁兼容控制技术的分析与研究[J]. 于同伟,杨兴超,葛维春,吴兴林. 电气应用. 2014(05)
[6]开关电弧放电电磁暂态干扰研究综述[J]. 闫格,吴细秀,田芸,张欢. 高压电器. 2014(02)
[7]气体绝缘开关设备的隔离开关分合空载短母线时特快速暂态过电压及特快速暂态电流测量[J]. 詹花茂,赵承楠,段韶峰,李成榕,李志兵,欧阳卓. 高电压技术. 2013(06)
[8]智能化GIS隔离开关开合母线充电电流试验中TEV测量浅析[J]. 贾涛,李强,王春杰,张弦,张小勇. 高压电器. 2012(10)
[9]特高压气体绝缘开关设备接地系统环流计算与分析[J]. 王飞鸣,林莘,徐建源. 电网技术. 2012(07)
[10]特高压GIS隔离开关操作时其壳体电压暂态特性仿真分析[J]. 徐建源,王亮,李爽. 高电压技术. 2012(02)
博士论文
[1]GIS中特快速暂态过电压及其对电子式互感器影响的研究[D]. 康兵.武汉大学 2016
[2]气体绝缘变电站开关操作产生的电磁干扰问题研究[D]. 张重远.华北电力大学（河北） 2004
[3]变电站开关操作瞬态电磁干扰问题的研究[D]. 张卫东.华北电力大学（河北） 2003
硕士论文
[1]特高压VFTO对二次设备电磁骚扰的研究[D]. 黄辉敏.华北电力大学 2012
[2]分段电弧模型下快速暂态过电压特性仿真及其影响因素的研究[D]. 孟涛.沈阳工业大学 2010
[3]GIS设备的发展和应用研究[D]. 陈飞.浙江大学 2007
[4]GIS中陡波前过电压特性及影响因素的研究[D]. 陈建.华北电力大学（河北） 2007
[5]GIS在电站的应用研究[D]. 陶晶.西安理工大学 2003
本文编号：3104638
【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
GIS变电站
图 1-2 ECT、EVT 现场安装位置站现场电磁干扰源较多，电磁环境比较复杂，在正常的操作工频磁场，此外还有雷电冲击、相间短路故障、开关操作电磁骚扰[7]，而开关操作是变电站中最典型、最重要的电为室内电子设备而颁布的电磁兼容性（ElectroMagneticCom试验标准，由变电站内产生的电磁干扰的幅值远远超过这一式互感器设备在检测时满足了这一标准的规定，但投放到因为电磁干扰而发生故障[9]。随着我国对供电量的需求增路使得对输电时的电压等级要求更高，从而导致了变电站值更大的电磁干扰源，进而在 GIS 变电站内耦合形成了象，根据现有的研究及调查表明：由于电磁干扰导致的电上限制了我国智能变电站的发展[10]。
图 1-2 ECT、EVT 现场安装位置GIS 变电站现场电磁干扰源较多，电磁环境比较复杂，在正常的操作情况下，GIS 内会产生工频磁场，此外还有雷电冲击、相间短路故障、开关操作、绝缘破坏等均会产生电磁骚扰[7]，而开关操作是变电站中最典型、最重要的电磁干扰源[4]，对照主要为室内电子设备而颁布的电磁兼容性（ElectroMagneticCompatibility，EMC）工业试验标准，由变电站内产生的电磁干扰的幅值远远超过这一标准[8]，因此一些电子式互感器设备在检测时满足了这一标准的规定，但投放到 GIS 变电站中仍然会因为电磁干扰而发生故障[9]。随着我国对供电量的需求增加，长距离的输电线路使得对输电时的电压等级要求更高，从而导致了变电站中会产生频率更高、幅值更大的电磁干扰源，进而在 GIS 变电站内耦合形成了更加严重的电磁干扰现象，根据现有的研究及调查表明：由于电磁干扰导致的电子设备故障已很大程度上限制了我国智能变电站的发展[10]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]GIS中VFTO、VFTC统计特性试验和仿真方法研究[J]. 段韶峰,赵琳,李志兵,詹花茂,李成榕,姚林志. 电网技术. 2015(12)
[2]252kV GIS中特快速瞬态过电压和特快速瞬态电流特性试验研究[J]. 段韶峰,李志兵,詹花茂,李成榕,赵承楠,王浩,颜湘莲,姚林志,赵琳. 电网技术. 2015(07)
[3]智能变电站二次设备对开关瞬态的电磁兼容抗扰度要求分析[J]. 赵军,陈维江,张建功,周卓懿,袁宇波. 高电压技术. 2015(05)
[4]GIS设备开关操作对其传感器和智能组件端口骚扰电压的模拟试验研究[J]. 刘骁繁,崔翔,吴恒天,雷林绪,赵波,赵鹏程,焦重庆. 智能电网. 2015(01)
[5]智能变电站智能组件电磁兼容控制技术的分析与研究[J]. 于同伟,杨兴超,葛维春,吴兴林. 电气应用. 2014(05)
[6]开关电弧放电电磁暂态干扰研究综述[J]. 闫格,吴细秀,田芸,张欢. 高压电器. 2014(02)
[7]气体绝缘开关设备的隔离开关分合空载短母线时特快速暂态过电压及特快速暂态电流测量[J]. 詹花茂,赵承楠,段韶峰,李成榕,李志兵,欧阳卓. 高电压技术. 2013(06)
[8]智能化GIS隔离开关开合母线充电电流试验中TEV测量浅析[J]. 贾涛,李强,王春杰,张弦,张小勇. 高压电器. 2012(10)
[9]特高压气体绝缘开关设备接地系统环流计算与分析[J]. 王飞鸣,林莘,徐建源. 电网技术. 2012(07)
[10]特高压GIS隔离开关操作时其壳体电压暂态特性仿真分析[J]. 徐建源,王亮,李爽. 高电压技术. 2012(02)
博士论文
[1]GIS中特快速暂态过电压及其对电子式互感器影响的研究[D]. 康兵.武汉大学 2016
[2]气体绝缘变电站开关操作产生的电磁干扰问题研究[D]. 张重远.华北电力大学（河北） 2004
[3]变电站开关操作瞬态电磁干扰问题的研究[D]. 张卫东.华北电力大学（河北） 2003
硕士论文
[1]特高压VFTO对二次设备电磁骚扰的研究[D]. 黄辉敏.华北电力大学 2012
[2]分段电弧模型下快速暂态过电压特性仿真及其影响因素的研究[D]. 孟涛.沈阳工业大学 2010
[3]GIS设备的发展和应用研究[D]. 陈飞.浙江大学 2007
[4]GIS中陡波前过电压特性及影响因素的研究[D]. 陈建.华北电力大学（河北） 2007
[5]GIS在电站的应用研究[D]. 陶晶.西安理工大学 2003
本文编号：3104638
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