變電所電磁環(huán)境測量與

變電所電磁環(huán)境測量與分析1前言某電力局屬下有有20多個(gè)110kVV變電所，所內(nèi)內(nèi)均使用計(jì)算算機(jī)(微機(jī)，單板板機(jī))及相關(guān)設(shè)備備，如微機(jī)型型繼電器、變變電所自動化化系統(tǒng)、辦公公自動化系統(tǒng)統(tǒng)。在運(yùn)行中中發(fā)現(xiàn)：計(jì)算算機(jī)屏幕經(jīng)常常出現(xiàn)閃爍、變變色、畫面變變形。這些現(xiàn)現(xiàn)象引起了運(yùn)運(yùn)行人員注意意和不安，局局有關(guān)部門也也非常重視。通通過一段時(shí)間間的觀察，發(fā)發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象象是有規(guī)律的的：總是和負(fù)負(fù)荷大小、設(shè)設(shè)備投退有關(guān)關(guān)。如投入電電容器組，屏屏幕明顯立刻刻出現(xiàn)閃爍、波波紋等。初步步分析是工頻頻的電磁場干干擾所致。加強(qiáng)環(huán)境保保護(hù)是一門重重要課題，電電磁污染作為為環(huán)境污染的的一種，其危危害性應(yīng)引起起高度重視。變電所內(nèi)電磁干擾究竟有多嚴(yán)重，對人和設(shè)備是否有危害，尚未有定論。局決定請"國家電力公司高壓與絕緣重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室"進(jìn)行有關(guān)測試，進(jìn)行定性定量測量分析。因工作關(guān)系本人參與了測試工作，加深了對電磁污染的了解。2測量與分析析本次測試選選取我局桂洲洲、華容、龍龍山、西華、廣廣教、和北等6個(gè)110kV變電所。在在測試選點(diǎn)上上是大范圍、多多方位的。力力求全面、詳詳盡了解電磁磁場分布，并并對測量數(shù)據(jù)據(jù)影響比較大大的設(shè)備進(jìn)行行投切比較。雖雖然測試因各各變電所建筑筑結(jié)構(gòu)、設(shè)備備布置、設(shè)備備運(yùn)行情況不不一和受現(xiàn)場場運(yùn)行條件限限制。在6個(gè)所測量結(jié)結(jié)果來看，電電磁場分布是是很有規(guī)律的的，覆蓋全部部不同等級的的電磁環(huán)境?，F(xiàn)現(xiàn)以龍山所測測試結(jié)果為例例作一介紹。本次測量是是按國際GB/T117626..8－1998《電磁兼容容、試驗(yàn)和測測量技術(shù)工頻頻磁場抗擾度度試驗(yàn)》中規(guī)規(guī)定的技術(shù)要要求與測量方方法。測量高高度離地面、高高樓面約1m，距離測量量對象1m內(nèi)。工頻磁場試試驗(yàn)等級標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)如表1所示。表1穩(wěn)態(tài)工頻頻磁場試驗(yàn)等等級等級12345磁場強(qiáng)度(A//mm)131030100其中，1級級：適合有電電子束的靈敏敏裝置所處的的環(huán)境；2級：保護(hù)護(hù)良好的環(huán)境境；3級：保護(hù)護(hù)的環(huán)境；4級：典型型工業(yè)環(huán)境；；5級：嚴(yán)酷酷的工業(yè)環(huán)境境。龍山所是四四層戶內(nèi)式變變電所，由于于龍山變電所所的運(yùn)行狀態(tài)態(tài)適合補(bǔ)償電電容器組的切切除和投入，我我們對龍山變變電所的電磁磁環(huán)境作了較較為詳細(xì)的測測量；尤其是是對位于四樓樓主控制室，在在沒有補(bǔ)償電電容器和由三三組電容器和和有四組電容容器時(shí)，分別別對主控制室室磁場進(jìn)行了了測量。表2是各點(diǎn)的測測量結(jié)果。表2龍山變電電所主控制室室磁場強(qiáng)度測測量結(jié)果序號無電容器(AA//m)三組電容器((AA/m)四組電容器((AA/m)三組/無四組/無10.264.85.118.519.620.632.74.04.36.330.262.83.910.81540.252.43.89.615.250.253.95.015.62060.232.95.512.623.970.232.94.212.618.380.173.54.620.627.190.143.13.87.127.1100.261.83.16.911.9最大值0.634.85.520.627.9最小值0.171.83.14.36.3平均值0.273.14.31218.4由表2可見見，在沒有補(bǔ)補(bǔ)償電容器時(shí)時(shí)，主控制室室磁場測量結(jié)結(jié)果的最大值值為0.63AA/m，最小值為0.17AA/m，平均值為0.27AA/m。在投入三三組補(bǔ)償電容容器時(shí)，主控控制室磁場測測量結(jié)果的最最大值為4.8A//m，最小值為1.8A//m，平均值為3.1A//m。再投入四四組補(bǔ)償電容容器時(shí)，主控控制室磁場測測量結(jié)果的最最大值為5.5A//m，最小值為3.1A//m，平均值為4.3A//m。與不投入入補(bǔ)償電容器器相比，在投投入三組補(bǔ)償償電容器后，磁磁場強(qiáng)度平均均增加到12倍，最大增增加到21倍，最小也也增加到4.3倍。而與不不投入補(bǔ)償電電容器相比，在在投入四組補(bǔ)補(bǔ)償電容器后后，磁場強(qiáng)度度平均增加到到18倍，最大增增加到28倍，最小也也增加到6.3倍?？梢娧a(bǔ)補(bǔ)償電容器和和串聯(lián)的空心心電抗器是造造成控制室磁磁場環(huán)境超過過標(biāo)準(zhǔn)的主要要原因。對主變壓器器頂部的四樓樓平臺，測量量了三個(gè)點(diǎn)的的磁場。在沒沒有補(bǔ)償電容容器時(shí)，三個(gè)個(gè)點(diǎn)的磁場強(qiáng)強(qiáng)度分別為0.35AA/m，0.38AA/m和0.71AA/m。當(dāng)四組電電容器全部投投入后，三個(gè)個(gè)點(diǎn)的磁場強(qiáng)強(qiáng)度分別變?yōu)?.59AA/m，1.18AA/m和0.31AA/m?？梢娂词故乖谧冸娝蟠髽莾?nèi)部，當(dāng)當(dāng)離電容器室室較遠(yuǎn)時(shí)，磁磁場的增強(qiáng)作作用也不是很很明顯。主變變壓器頂部的的四樓平臺電電場測量值均均在40～120V//m，這是非常常小的。表3電抗器頂頂部二樓磁場場強(qiáng)度的測量量結(jié)果序號無電容器(AA//m)三組電容器((AA/m)四組電容器((AA/m)10.19910320.18302730.25929040.321629與變壓器頂頂部的四樓平平臺不同，在在電容器室電電抗器頂部的的二樓(即緊靠近一一樓的電抗器器)的休息室，投投入補(bǔ)償電容容器后，磁場場強(qiáng)度的增加加非常顯著，表3是休息室和附近的備品室磁場強(qiáng)度的測量結(jié)果。從表3可知知，在靠近電電抗器頂部的的二樓投入電電容器與不投投入電容器相相比，有的點(diǎn)點(diǎn)磁場強(qiáng)度可可增加1000倍之多。龍山變電所所的電容器室室均布置于變變電所樓首層層，在屏蔽籠籠四周的磁場場為95～300A//m，屏蔽籠空空芯電抗器頂頂部的磁場為為600A//m。龍山變電所所二號主變壓壓器靠近高壓壓側(cè)的磁場強(qiáng)強(qiáng)度為2.4A//m，靠近低壓壓側(cè)的磁場強(qiáng)強(qiáng)度為63A/m。很明顯，因因低壓側(cè)的電電流遠(yuǎn)大于高高壓側(cè)的電流流，靠近低壓壓側(cè)的磁場也也遠(yuǎn)大于靠近近高壓側(cè)的磁磁場。本次測量著著重測量各所所控制室磁場場強(qiáng)度，和確確定所內(nèi)磁場場最強(qiáng)點(diǎn)。測測量結(jié)果見表表4。表4各所控制制室電磁場最最大值地點(diǎn)桂洲華容龍山西華廣教北滘最大值(A/mm))1.40.125.50.1718.93.53測量結(jié)果和和建議從測量結(jié)果果來看，電磁磁場源主要來來自電抗器、大大電流母線等等設(shè)備，空芯芯電抗器更甚甚，在空芯電電抗器附近的的磁場強(qiáng)度高高達(dá)500～600A//m，在約3m外，仍可測測量到磁場強(qiáng)強(qiáng)約為100A//m，屬于5級以上嚴(yán)酷酷工業(yè)環(huán)境標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。而在鐵鐵芯電抗器附附近磁場為35A/m～60A/m左右，在3～4m外約為2A/m，10kV母線附近約30A/m至60A/mm(負(fù)荷700～2300AA)。測量結(jié)果表表明，不帶空空芯電抗器的的變電所的主主控室的磁場場強(qiáng)度除少量量的點(diǎn)超過1A/m外，絕大多多數(shù)不超過1A/m。符合1級標(biāo)準(zhǔn)。通通過測量對照照，還顯示，當(dāng)當(dāng)磁場強(qiáng)度接接近1A/m時(shí)，為0.9及以上時(shí)，顯顯示器屏幕還還開始有輕微微的抖動，超超過1.5A//m時(shí)比較嚴(yán)重重。因此，為為確保屏幕沒沒有晃動，顯顯示器放置的的地方磁場強(qiáng)強(qiáng)度不宜超過過0.85AA/m。所測量控制制室電磁場(廣教所個(gè)別別點(diǎn)超3級)仍在保護(hù)級級內(nèi)，不至于于對設(shè)備和人人身安全有影影響。但是，如如主控室和休休息室等布置置于電抗器附附近，而電抗抗器又使用空空芯電抗器，會會使人和設(shè)備備工作處于嚴(yán)嚴(yán)酷的工業(yè)環(huán)環(huán)境中，是不不合適的。如如龍山所二層層(電容器室頂)不合適作休休息室。變電電所自動控制制系統(tǒng)主機(jī)和和后臺微機(jī)建建議放置在1至2級環(huán)境。盡盡可能創(chuàng)造良良好環(huán)境是非非常必要的。為改善變電電所的電磁環(huán)環(huán)境，降低磁磁場強(qiáng)度，建建議：(1)使使用鐵芯電抗抗器；(2)在在變電所設(shè)計(jì)計(jì)工作中要注注意使主控室室、工作人員員辦公室、休休息室盡量遠(yuǎn)遠(yuǎn)離電容器室室、10kV母線。(3)變變電所綜合自自動化系統(tǒng)主主機(jī)和顯示器器和保護(hù)繼電電器等設(shè)備，應(yīng)應(yīng)使用抗干擾擾性好的產(chǎn)品品，選用屏蔽蔽能力好的屏屏體加以屏蔽蔽。表5各所磁場場強(qiáng)點(diǎn)測量結(jié)結(jié)果地點(diǎn)桂洲華容2號電容器器組

電抗器器附近龍山電容器組

電電抗抗器頂附近西華2號電容器器組

電抗器器附近廣教2號電容器器組電抗器器附近北滘1號電容器器組

電抗器器附近最大值(A//mm)停運(yùn)行3560062180360電容器容量

kkvvar5004

2組組4200

2組組3600

4組