变电所电磁环境测量与

变电所电磁环境测量与分析1前言某电力局属下有有20多个110kVV变电所，所内内均使用计算算机(微机，单板板机)及相关设备备，如微机型型继电器、变变电所自动化化系统、办公公自动化系统统。在运行中中发现：计算算机屏幕经常常出现闪烁、变变色、画面变变形。这些现现象引起了运运行人员注意意和不安，局局有关部门也也非常重视。通通过一段时间间的观察，发发现这种现象象是有规律的的：总是和负负荷大小、设设备投退有关关。如投入电电容器组，屏屏幕明显立刻刻出现闪烁、波波纹等。初步步分析是工频频的电磁场干干扰所致。加强环境保保护是一门重重要课题，电电磁污染作为为环境污染的的一种，其危危害性应引起起高度重视。变电所内电磁干扰究竟有多严重，对人和设备是否有危害，尚未有定论。局决定请"国家电力公司高压与绝缘重点实验室"进行有关测试，进行定性定量测量分析。因工作关系本人参与了测试工作，加深了对电磁污染的了解。2测量与分析析本次测试选选取我局桂洲洲、华容、龙龙山、西华、广广教、和北等6个110kV变电所。在在测试选点上上是大范围、多多方位的。力力求全面、详详尽了解电磁磁场分布，并并对测量数据据影响比较大大的设备进行行投切比较。虽虽然测试因各各变电所建筑筑结构、设备备布置、设备备运行情况不不一和受现场场运行条件限限制。在6个所测量结结果来看，电电磁场分布是是很有规律的的，覆盖全部部不同等级的的电磁环境。现现以龙山所测测试结果为例例作一介绍。本次测量是是按国际GB/T117626..8－1998《电磁兼容容、试验和测测量技术工频频磁场抗扰度度试验》中规规定的技术要要求与测量方方法。测量高高度离地面、高高楼面约1m，距离测量量对象1m内。工频磁场试试验等级标准准如表1所示。表1稳态工频频磁场试验等等级等级12345磁场强度(A//mm)131030100其中，1级级：适合有电电子束的灵敏敏装置所处的的环境；2级：保护护良好的环境境；3级：保护护的环境；4级：典型型工业环境；；5级：严酷酷的工业环境境。龙山所是四四层户内式变变电所，由于于龙山变电所所的运行状态态适合补偿电电容器组的切切除和投入，我我们对龙山变变电所的电磁磁环境作了较较为详细的测测量；尤其是是对位于四楼楼主控制室，在在没有补偿电电容器和由三三组电容器和和有四组电容容器时，分别别对主控制室室磁场进行了了测量。表2是各点的测测量结果。表2龙山变电电所主控制室室磁场强度测测量结果序号无电容器(AA//m)三组电容器((AA/m)四组电容器((AA/m)三组/无四组/无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可见见，在没有补补偿电容器时时，主控制室室磁场测量结结果的最大值值为0.63AA/m，最小值为0.17AA/m，平均值为0.27AA/m。在投入三三组补偿电容容器时，主控控制室磁场测测量结果的最最大值为4.8A//m，最小值为1.8A//m，平均值为3.1A//m。再投入四四组补偿电容容器时，主控控制室磁场测测量结果的最最大值为5.5A//m，最小值为3.1A//m，平均值为4.3A//m。与不投入入补偿电容器器相比，在投投入三组补偿偿电容器后，磁磁场强度平均均增加到12倍，最大增增加到21倍，最小也也增加到4.3倍。而与不不投入补偿电电容器相比，在在投入四组补补偿电容器后后，磁场强度度平均增加到到18倍，最大增增加到28倍，最小也也增加到6.3倍。可见补补偿电容器和和串联的空心心电抗器是造造成控制室磁磁场环境超过过标准的主要要原因。对主变压器器顶部的四楼楼平台，测量量了三个点的的磁场。在没没有补偿电容容器时，三个个点的磁场强强度分别为0.35AA/m，0.38AA/m和0.71AA/m。当四组电电容器全部投投入后，三个个点的磁场强强度分别变为0.59AA/m，1.18AA/m和0.31AA/m。可见即使使在变电所大大楼内部，当当离电容器室室较远时，磁磁场的增强作作用也不是很很明显。主变变压器顶部的的四楼平台电电场测量值均均在40～120V//m，这是非常常小的。表3电抗器顶顶部二楼磁场场强度的测量量结果序号无电容器(AA//m)三组电容器((AA/m)四组电容器((AA/m)10.19910320.18302730.25929040.321629与变压器顶顶部的四楼平平台不同，在在电容器室电电抗器顶部的的二楼(即紧靠近一一楼的电抗器器)的休息室，投投入补偿电容容器后，磁场场强度的增加加非常显著，表3是休息室和附近的备品室磁场强度的测量结果。从表3可知知，在靠近电电抗器顶部的的二楼投入电电容器与不投投入电容器相相比，有的点点磁场强度可可增加1000倍之多。龙山变电所所的电容器室室均布置于变变电所楼首层层，在屏蔽笼笼四周的磁场场为95～300A//m，屏蔽笼空空芯电抗器顶顶部的磁场为为600A//m。龙山变电所所二号主变压压器靠近高压压侧的磁场强强度为2.4A//m，靠近低压压侧的磁场强强度为63A/m。很明显，因因低压侧的电电流远大于高高压侧的电流流，靠近低压压侧的磁场也也远大于靠近近高压侧的磁磁场。本次测量着着重测量各所所控制室磁场场强度，和确确定所内磁场场最强点。测测量结果见表表4。表4各所控制制室电磁场最最大值地点桂洲华容龙山西华广教北滘最大值(A/mm))1.40.125.50.1718.93.53测量结果和和建议从测量结果果来看，电磁磁场源主要来来自电抗器、大大电流母线等等设备，空芯芯电抗器更甚甚，在空芯电电抗器附近的的磁场强度高高达500～600A//m，在约3m外，仍可测测量到磁场强强约为100A//m，属于5级以上严酷酷工业环境标标准。而在铁铁芯电抗器附附近磁场为35A/m～60A/m左右，在3～4m外约为2A/m，10kV母线附近约30A/m至60A/mm(负荷700～2300AA)。测量结果表表明，不带空空芯电抗器的的变电所的主主控室的磁场场强度除少量量的点超过1A/m外，绝大多多数不超过1A/m。符合1级标准。通通过测量对照照，还显示，当当磁场强度接接近1A/m时，为0.9及以上时，显显示器屏幕还还开始有轻微微的抖动，超超过1.5A//m时比较严重重。因此，为为确保屏幕没没有晃动，显显示器放置的的地方磁场强强度不宜超过过0.85AA/m。所测量控制制室电磁场(广教所个别别点超3级)仍在保护级级内，不至于于对设备和人人身安全有影影响。但是，如如主控室和休休息室等布置置于电抗器附附近，而电抗抗器又使用空空芯电抗器，会会使人和设备备工作处于严严酷的工业环环境中，是不不合适的。如如龙山所二层层(电容器室顶)不合适作休休息室。变电电所自动控制制系统主机和和后台微机建建议放置在1至2级环境。尽尽可能创造良良好环境是非非常必要的。为改善变电电所的电磁环环境，降低磁磁场强度，建建议：(1)使使用铁芯电抗抗器；(2)在在变电所设计计工作中要注注意使主控室室、工作人员员办公室、休休息室尽量远远离电容器室室、10kV母线。(3)变变电所综合自自动化系统主主机和显示器器和保护继电电器等设备，应应使用抗干扰扰性好的产品品，选用屏蔽蔽能力好的屏屏体加以屏蔽蔽。表5各所磁场场强点测量结结果地点桂洲华容2号电容器器组

电抗器器附近龙山电容器组

电电抗抗器顶附近西华2号电容器器组

电抗器器附近广教2号电容器器组电抗器器附近北滘1号电容器器组

电抗器器附近最大值(A//mm)停运行3560062180360电容器容量

kkvvar5004

2组组4200

2组组3600

4组