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变压器局放干扰的分析与抑制
点击次数:283 发布时间:2018-08-16

对变压器的局部放电进行在线监测是保证供电可靠性的重大技术措施,具有巨大的经济和社会效益。但是现场大量干扰信号的存在,严重地影响了监测的可靠性和灵敏度。因此干扰的抑制和消除是在线监测变压器局部放电的一个关键环节。干扰的抑制总是从干扰源、干扰途径、信号后处理这三方面来考虑。找出干扰源直接消除或切断相应的干扰路径,是解决干扰最有效最根本的方法,但要求详细分析干扰源和干扰途径,由于一般不允许改变原有变压器的运行方式,因此在这两方面采取的措施很有限,而对于己经由电流传感器耦合进入监测系统的各种干扰,只能采取各种信号处理技术加以抑制。

 

现场的各种干扰按时域信号特征可以分为连续的周期性窄带干扰、脉冲干扰和白噪声三类。而脉冲干扰又可分为随机脉冲干扰和周期脉冲干扰。干扰的主要来源有:

 

(1)电力设备的载波通讯和高频保护信号:连续的周期性干扰,频率为30-500kHz;
(2)无线电广播的干扰:连续的周期性干扰,频率大于500kHz;
(3)线路或其它临近设备的各种放电干扰和待测设备局部放电的波形类似的随机脉冲干扰,普遍存在于变电站;
(4)可控硅整流设备引起的干扰,在工频周期上相对固定并随负载不同而变化,属脉冲型周期干扰;
(5)其它随机干扰:如开关、继电器动作、电焊操作及雷电等的干扰,属随机性脉冲干扰;
(6)白噪声:包括各种随机噪声,如绕组热噪声、地网噪声、配电线路及变压器、继电保护信号线路中由于祸合进入系统的各种噪声等。

 

以上这些干扰信号主要通过三种途径进入监测系统:

 

(1)从系统的工频电源进入,故监测系统电源宜由隔离变压器加上低通滤波器来供电以抑制干扰;
(2)通过电磁祸合进入监测系统,因此监测系统应采用连线很好的屏蔽,采用隔离或光电光纤系统传输监测信号也可抑制干扰;
(3)通过检测元件进入,它和局放信号混合在一起,用上述方法不可能抑制这种干扰,而必须采取其它措施。

 

理论和实践表明,产生局放的物理过程时间很短,局放脉冲宽仅为1-5ns,其等效频宽约200MHz,上限频率可以达到1GHz。现场干扰的多样性,决定了抗干扰需要采取综合性的技术措施,又由于干扰的强弱、频段不同,故抗干扰的措施又要有一定的针对性。

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