變電站智能電子設備的電磁兼容技術應用

楊秋平

摘要：變電站智能電子設備運行過程中，電磁干擾現象特殊性主要體現在電磁干擾源、干擾特性。因而，在智能電子設備操控過程中，為了規避電磁干擾問題，需強調電磁兼容技術的應用，如，電磁騷擾抑制技術等，就此提高IED抗電磁干擾能力，滿足變電站電能供給條件，且更為深入了解電磁兼容EMC問題，調試智能電子設備運行環境。本文從變電站電磁兼容問題分析入手，并詳細闡述了電磁兼容技術的具體應用，旨在推動電力行業的進一步發展。

關鍵詞：變電站 智能電子設備 電磁兼容技術

前言

我國變電站在發展過程中逐漸趨向于自動化發展趨勢，即引入了IED，如，數字繼電器、電子多功能儀表等，繼而通過變電站層、間隔層，單元層、過程層的設計，高效性操控電力系統，滿足變電站運行條件。但在自動化系統環境設置過程中，需提高對電磁騷擾源問題的重視，即確保IED的兼容性，就此打造穩定的電力系統運行空間，規避系統故障問題的凸顯。以下就是對智能電子設備應用問題的詳細闡述，望其能為當前電力系統的逐步優化提供有利參考。

一、變電站電磁兼容問題

就當前的現狀來看，變電站兼容問題主要體現在以下幾個方面：

第一，IED作為電力系統二次設備，處于電磁干擾作業中，且由于變電站一次回路、二次回路存在著電和磁的聯系，因而在二次回路運行環境下，極易受暫態干擾問題的影響，呈現出電磁兼容性問題，就此破壞IED絕緣能力，燒毀集成芯片，造成誤動作現象；

第二，基于當代社會發展背景下，為了滿足居民生產、生活電能需求，于現代電力系統運行環境下提高了輸電電壓，繼而待系統故障或開關操作時，電磁場強度將隨之提升，且基于SF₆氣體絕緣開關應用基礎上，呈現出脈沖電磁場上升現象，就此產生干擾源，引發電磁干擾問題；

第三，IED在現代電力系統中的廣泛應用，極易受電子設備敏感性、脆弱性等問題的影響，呈現出電磁干擾問題。為此，在變電站分布式自動化系統運行過程中，需結合繼電保護“下放”問題，對電子設備電磁干擾作出相應處理。

二、變電站智能電子設備中電磁兼容技術的具體應用

（一）電源濾波技術

在變電站運行環境下，若二次回路中電子設備產生干擾電壓，將促就暫態電壓頻率提升至幾百kHz，為此，在智能電子設備兼容性問題處理過程中，首先應注重于電子設備內部插件位置設置道電磁屏蔽障礙，繼而在電子設備電磁能量與外部空間連接過程中，可控制機箱蓋板、機箱面板等電磁泄露問題，規避電磁干擾現象。同時，在電源濾波技術應用過程中，需于電源端口位置增設濾波器，并保障引入鐵氧體，繼而在10-30MHz電源線路中對高頻干擾信號進行控制，滿足智能電子設備電磁兼容需求。此外，基于電源濾波技術引用的基礎上，在電磁干擾問題處理中，需將±5V、±1 5V、±24V與機殼進行連接，且在弱點電源系統操控中做好電路平衡工作，保障電磁兼容效果。另外，在智能電子設備操控過程中，需引入交流電壓/電流端口，且注重對CT、PT原等的輔助，繼而在電磁能量傳輸過程中，將電容耦合到±15V，并進入A/D系統，達到阻抗目的。除此之外，在電源濾波技術應用過程中，為了提高電力系統兼容性能，需設置開入，開出端口，處理電磁干擾現象。

（二）智能電子裝置接地技術

在變電站智能電子設備電磁兼容問題處理過程中，強調智能電子裝置接地優化性是非常必要的，為此，應注重從以下幾個層面入手：

第一，屏蔽接地，即在接地技術應用過程中為了規避外部電磁干擾侵入到電子設備中，需在裝置內部設置屏蔽層、屏蔽體，同時注重在智能電子設備裝置外殼與變電站接地銅排、主接地網進行連接，就此達到電磁干擾抑制目的。同時，在屏蔽接地作業中，必須將插件CT、PT原等納入到屏蔽層，達到電磁抗干擾作業目的；

第二，工作接地，即在接地技術應用中，需結合多點接地、單點接地等方式，運用直接接地、電容接地、浮地等方法，將基準點位連線與信號回路進行連接，最終以工作接地形式滿足電磁兼容需求。

（三）電磁騷擾抑制技術

在變電站智能電子設備電磁騷擾抑制作業中，箱體尺寸起著至關重要的影響作用，為此，在箱體尺寸設計過程中，應將其控制在840×120×840mm³狀態下，而諧振點為250MHz左右，就此滿足空間電場均勻分布需求，規避電磁干擾現象的凸顯。同時，由于當電磁波頻率為160MHz、波長為1875mm，電源線為波長的1/4時，將產生嚴重的電磁干擾現象。為此，在智能電子設備操控過程中，應注重對電源線長度進行合理掌控，如，將電源線長度控制在580mm左右的狀態下，就此緩解電磁兼容問題，且通過對智能電子設備電源線運行狀況的監測，有效控制諧振狀況，實現對電磁兼容性的高效處理。此外，在電磁騷擾抑制技術應用過程中，亦需針對智能電子設備機箱縫隙長度進行有效處理，規避縫隙引發嚴重電磁干擾現象。

結論：綜上可知，在變電站智能電子設備應用過程中極易引發電磁兼容問題，影響設備使用壽命。為此，為了打造良好的電能輸送空間，需在智能電子設備操控過程中提高電磁兼容性，如，引入電磁騷擾抑制技術、接地技術、電源濾波技術等技術手段，同時制定智能電子設備電磁干擾抑制規劃，就此在變電站電力系統運行過程中，打造安全性、穩定性運行空間，且實現對電磁干擾問題的有效處理，滿足電磁兼容需求。