电磁兼容技术在电力系统自动化设备中的应用研究

(整期优先)网络出版时间:2023-06-14
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电磁兼容技术在电力系统自动化设备中的应用研究

王文魁

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摘要:现阶段,随着社会经济的飞速发展,电力系统自动化设备在我国的应用越来越广泛,随之对电磁环境的要求也越来越高。目前,我国的电磁兼容技术尚不完善,缺乏相关的理论研究成果,还需要不断的向国外发展较好的地区借鉴学习,更新电磁兼容技术的设计方法,推广减少电磁干扰的有效方案,这对电磁兼容技术电力系统的发展将起到极大的促进作用。

关键词:电磁兼容技术;电力系统;自动化设备;应用

引言

目前许多国家的电磁兼容技术已经较为完善,可以将其应用于保护设备。我国在电磁兼容技术的研究方面研究和投入较晚,因此目前尚处于起步阶段,并没有广泛的在市场上投入使用,相关体系也不够完善。因此当前最为重要的,急切需要解决的问题便是加快研究并完善技术上的漏洞,正确能够尽快在市场上广泛的投入应用。以下主要围绕着当前我国的电力系统自动化设备电磁兼容存在的主要问题展开简单分析与探讨。

1电磁兼容技术的应用价值

建立在电子设备的应用基础之上,形成了电磁兼容技术,这一技术的应用主要是由于在电子设备的应用中会受到外界环境因素的影响从而受到干扰影响其正常运行,难以保障电子设备始终处于相对较为安全稳定的运行环境中。基于这样的问题,应用到电磁兼容技术,则能够有效解决。控制电磁干扰现象,从而促使电子设备正常运行。基于电力系统的结构而言,其中所涉及的自动化设备在运行中更是容易受到外界环境的影响,诸如周围的磁场及雷电天气环境等,设备电路之间相互干扰,无法精准实现设备的功能性体现,严重影响到自动化设备的运行效果;甚至会促使设备失灵从而出现混乱运行的问题,威胁电力网络整体的安全性及稳定性。电磁兼容技术能够控制其所在范围内的电磁波动现象,进一步消除电磁干扰问题,避免自动化设备系统结构紊乱,保障自动化设备精准运行。国家电网在不断发展,其中所涉及的自动化设备更加复杂,为了保障日常生活生产的良好用电,则不断提升了电路工作频率,因此,逐渐形成了更加严重的电磁干扰问题。

2电力系统自动化设备存在的电磁兼容问题

电力系统与一级及二级设备密切联系,电力系统自动化设备是二级设备,设备较先进,导致电磁干扰呈现出复杂多样的特点,可以从以下几方面分析:第一,电力系统自动化设备主要由数字电路与模拟电路组成,这些电路主要以微机系统作为发展核心,其中微电分路、集成电路快等应用的较多,不仅影响了其他设备的运行,也容易受到干扰。第二,微机系统只能对二进制代码进行识别和判断,由于系统为数字电路,所以主要传送脉冲信号,容易受脉冲影响。第三,电气干扰信号主要由空间电磁波感应、传导通路、电源等组成,微机系统主要在低电压或电流情况下运行,容易产生大电流回路,产生的电磁干扰较大。第四,电源干扰较大。电源干扰电子系统可以分为电源波动干扰与系统作用干扰。系统作用干扰表示系统信号集中点给信号造成的干扰;电源波动干扰表示信号异常或系统失衡。

3电磁兼容技术在电力系统自动化设备中的应用策略

3.1切断干扰源头

在应用电磁兼容技术前,技术人员应利用适宜举措来消减影响电力系统自动化的各项要素,比如,及时切断干扰源头。为更好地抑制电磁波等多重干扰要素,要科学使用滤波设备,并借用该设备内部的电感、电阻与电容构筑出适当的抑制性网络,对电磁波内部信号进行针对性控制。在控制电磁兼容技术期间,要适时通过带有标注的、合适的电磁波,而过滤掉其他类别的电磁波,在该项举措的影响下,电磁兼容技术的干扰效果将得到适时提升。在应用滤波器的过程中,技术人员应对其内部功能进行恰当规范,及时控制与无线电相关的接收端、输出端等,有效净化电磁信号,适时增强电磁兼容效果。在运作滤波器期间,技术人员要适时控制该类器械的工作方式,即吸收器械内部存有的无用信号频率;过滤器械中的无用信号频率,在实际应用中后者可帮助系统设备实现信号反射,切实增强对干扰源头的控制。值得一提的是,在开展滤波器来完成电磁干扰源头的切断活动时,还要对影响该项工作结果的各项要素进行恰当分析,利用对相关数据信息的掌控来了解信号源的分布状况与应用频率,借助对该项数值信息的合理控制来解决干扰信号的管控效果,在该项技术手段的应用下,切实加强干扰源头控制的针对性、有效性,为电磁兼容技术的更新应用打下坚实基础。

3.2采用合理的屏蔽技术

我国电力系统自动化设备中应用最广泛的屏蔽技术主要有三种,分别是电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁场屏蔽。其中电场屏蔽包括静电屏蔽和交变电场屏蔽;磁场屏蔽包括静磁屏蔽和交变磁场屏蔽;电磁场屏蔽主要是屏蔽自动化设备运行中产生的电磁感应现象。不同的自动化设备有不同的频率,其产生的电磁干扰也不同,在实际运用中需要根据设备的实际情况选择合理的屏蔽技术。如产生低频磁场的设备运行时主要由低频和磁场组成,其产生低频磁场的特点是吸收、发射损耗小,根据这个特点应选择与之频率、损耗相应的磁场屏蔽技术。如果选择的屏蔽规格过高,不但会造成资源浪费还会影响自动化设备的正常运行。

3.3重视接地技术的应用

阻止直接的抗干扰方法之一为将设备接地,该方法的原理在于通过接地将电流导入至地下,使其不会影响到设备,这种方法的作用十分明显。且接地法的成本低,操作简单,因此在设计整个系统时要投入充分的重视在设备接地方面,提升该方面的技术水平。接地具有多种常规操作方式且每种方式都具备一定的效果和作用,进一步完善并提升接地技术能够让设备在接地后有效的运转,尽量避免设备受到技术本身的影响。

4电力系统自动化设备中电磁兼容技术的发展

相较于国外而言,我国在电力系统的自动化设备中应用到电磁兼容技术的起步时间相对较晚,我国针对于这一领域的研究仍在发展中,与发达国家对比,仍明显存在着众多的不足之处。我国现阶段在实际当中常见应用到的电磁兼容技术研究主要是评价电磁环境、电磁干扰耦合、抗干扰处理及电磁抗扰性内容等。我国不断深入研究这样的技术,现阶段已经呈现出众多的显著性研究成果,在电力系统的自动化设备当中能够形成相对较为良好的抗干扰效果,并且在小型自动化设备中具有显著的应用表现。电磁兼容领域在我国不断吸收前沿科技资讯并引进国外先进经验的基础上,形成了众多创新的测试方式及测试仪器设备等。并且我国有关进口与制造电力设备的生产厂商更是逐渐迈入到电磁兼容发展的全新领域中,并逐渐将电磁兼容的创新技术纳入到设备开发的计划中,着手准备有关电磁兼容的创新设备。基于电磁兼容技术的发展与创新,逐渐向更加便捷高效的方向迈进。在大型电力系统自动化设备中应用到具有强大适应性的电磁干扰抗干扰技术,打造先进的设备使用效果,适应大磁场状态下的电磁要求则是在未来阶段当中不断促进电磁兼容技术的主要发展方向。

结语

综合上文所述可以知道,自动化设备在电子系统运转过程中所受到的影响源于电子各个方面的干扰,如果能够有效的屏蔽干扰就可保障系统正常的运行和工作,我国投入大量资源和人才来完善相关技术,但尚且没有取得满足的效果。随着近年来科技的进步,对电子系统和工作状态的要求也越来越高,因此要不断完善抗干扰技术。

参考文献

[2]邢大成.电力系统自动化设备的电磁兼容技术[J].农村电气化,2020,(11).

[3]严艺.探析电力系统自动化设备的电磁兼容技术[J].科技展望,2021,(34).

[4]邢大成.电力系统自动化设备的电磁兼容技术[J].农村电气化,2021,(11).