變電所電磁環(huán)境測(cè)量與分析

1、變電所電磁環(huán)境測(cè)量與分析 06-03-02 15:18:00 作者：陳巨興編輯：studa9ngns摘要：110kV變電所電磁污染的影響不容忽視，筆者經(jīng)實(shí)測(cè)后，為降低變電所磁場(chǎng)強(qiáng)度，提出了合理建議。 關(guān)鍵詞：電磁 污染環(huán)保 1前言 順德電力局屬下有20多個(gè)110kV變電所，所內(nèi)均使用計(jì)算機(jī)(微機(jī)，單板機(jī))及相關(guān)設(shè)備，如微機(jī)型繼電器、變電所自動(dòng)化系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)。在運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)：計(jì)算機(jī)屏幕經(jīng)常出現(xiàn)閃爍、變色、畫(huà)面變形。這些現(xiàn)象引起了運(yùn)行人員注意和不安，局有關(guān)部門(mén)也非常重視。通過(guò)一段時(shí)間的觀察，發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象是有規(guī)律的：總是和負(fù)荷大小、設(shè)備投退有關(guān)。如投入電容器組，屏幕明顯立刻出現(xiàn)閃爍、波紋等。初

2、步分析是工頻的電磁場(chǎng)干擾所致。 加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)是一門(mén)重要課題，電磁污染作為環(huán)境污染的一種，其危害性應(yīng)引起高度重視。變電所內(nèi)電磁干擾究竟有多嚴(yán)重，對(duì)人和設(shè)備是否有危害，尚未有定論。局決定請(qǐng)國(guó)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(cè)試，進(jìn)行定性定量測(cè)量分析。因工作關(guān)系本人參與了測(cè)試工作，加深了對(duì)電磁污染的了解。 2測(cè)量與分析 本次測(cè)試選取我局桂洲、華容、龍山、西華、廣教、和北等6個(gè)110kV變電所。在測(cè)試選點(diǎn)上是大范圍、多方位的。力求全面、詳盡了解電磁場(chǎng)分布，并對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)影響比較大的設(shè)備進(jìn)行投切比較。雖然測(cè)試因各變電所建筑結(jié)構(gòu)、設(shè)備布置、設(shè)備運(yùn)行情況不一和受現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行條件限制。在6個(gè)所測(cè)量結(jié)果來(lái)看，電

3、磁場(chǎng)分布是很有規(guī)律的，覆蓋全部不同等級(jí)的電磁環(huán)境?，F(xiàn)以龍山所測(cè)試結(jié)果為例作一介紹。 本次測(cè)量是按國(guó)際GB/T17626.81998電磁兼容、試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)工頻磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn)中規(guī)定的技術(shù)要求與測(cè)量方法。測(cè)量高度離地面、高樓面約1m，距離測(cè)量對(duì)象1m內(nèi)。 工頻磁場(chǎng)試驗(yàn)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。 表1穩(wěn)態(tài)工頻磁場(chǎng)試驗(yàn)等級(jí) 等級(jí) 12345磁場(chǎng)強(qiáng)度(A/m) 131030100其中，1級(jí)：適合有電子束的靈敏裝置所處的環(huán)境； 2級(jí)：保護(hù)良好的環(huán)境； 3級(jí)：保護(hù)的環(huán)境； 4級(jí)：典型工業(yè)環(huán)境； 5級(jí)：嚴(yán)酷的工業(yè)環(huán)境。 龍山所是四層戶(hù)內(nèi)式變電所，由于龍山變電所的運(yùn)行狀態(tài)適合補(bǔ)償電容器組的切除和投入，我們對(duì)龍山變電所

4、的電磁環(huán)境作了較為詳細(xì)的測(cè)量；尤其是對(duì)位于四樓主控制室，在沒(méi)有補(bǔ)償電容器和由三組電容器和有四組電容器時(shí)，分別對(duì)主控制室磁場(chǎng)進(jìn)行了測(cè)量。表2是各點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果。 表2龍山變電所主控制室磁場(chǎng)強(qiáng)度測(cè)量結(jié)果 序號(hào) 無(wú)電容器 (A/m) 三組電容器 (A/m) 四組電容器 (A/m) 三組/無(wú) 四組/無(wú) 1 0.26 4.8 5.1 18.5 19.6 2 0.63 2.7 4.0 4.3 6.3 3 0.26 2.8 3.9 10.8 15 4 0.25 2.4 3.8 9.6 15.2 5 0.25 3.9 5.0 15.6 20 6 0.23 2.9 5.5 12.6 23.9 7 0.23 2.9

5、 4.2 12.6 18.3 8 0.17 3.5 4.6 20.6 27.1 9 0.14 3.1 3.8 7.1 27.1 10 0.26 1.8 3.1 6.9 11.9 最大值 0.63 4.8 5.5 20.6 27.9 最小值 0.17 1.8 3.1 4.3 6.3 平均值 0.27 3.1 4.3 12 18.4 由表2可見(jiàn)，在沒(méi)有補(bǔ)償電容器時(shí)，主控制室磁場(chǎng)測(cè)量結(jié)果的最大值為0.63A/m，最小值為0.17A/m，平均值為0.27A/m。在投入三組補(bǔ)償電容器時(shí)，主控制室磁場(chǎng)測(cè)量結(jié)果的最大值為4.8A/m，最小值為1.8A/m，平均值為3.1A/m。再投入四組補(bǔ)償電容器時(shí)，主控制

6、室磁場(chǎng)測(cè)量結(jié)果的最大值為5.5A/m，最小值為3.1A/m，平均值為4.3A/m。與不投入補(bǔ)償電容器相比，在投入三組補(bǔ)償電容器后，磁場(chǎng)強(qiáng)度平均增加到12倍，最大增加到21倍，最小也增加到4.3倍。而與不投入補(bǔ)償電容器相比，在投入四組補(bǔ)償電容器后，磁場(chǎng)強(qiáng)度平均增加到18倍，最大增加到28倍，最小也增加到6.3倍?？梢?jiàn)補(bǔ)償電容器和串聯(lián)的空心電抗器是造成控制室磁場(chǎng)環(huán)境超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的主要原因。 對(duì)主變壓器頂部的四樓平臺(tái)，測(cè)量了三個(gè)點(diǎn)的磁場(chǎng)。在沒(méi)有補(bǔ)償電容器時(shí)，三個(gè)點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度分別為0.35A/m，0.38A/m和0.71A/m。當(dāng)四組電容器全部投入后，三個(gè)點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度分別變?yōu)?.59A/m，1.18A/m

7、和0.31A/m?？梢?jiàn)即使在變電所大樓內(nèi)部，當(dāng)離電容器室較遠(yuǎn)時(shí)，磁場(chǎng)的增強(qiáng)作用也不是很明顯。主變壓器頂部的四樓平臺(tái)電場(chǎng)測(cè)量值均在40120V/m，這是非常小的。 表3電抗器頂部二樓磁場(chǎng)強(qiáng)度的測(cè)量結(jié)果 序號(hào)無(wú)電容器 (A/m)三組電容器 (A/m)四組電容器 (A/m)1 0.1 99 103 2 0.18 30 27 3 0.25 92 90 4 0.32 16 29 與變壓器頂部的四樓平臺(tái)不同，在電容器室電抗器頂部的二樓(即緊靠近一樓的電抗器)的休息室，投入補(bǔ)償電容器后，磁場(chǎng)強(qiáng)度的增加非常顯著，表3是休息室和附近的備品室磁場(chǎng)強(qiáng)度的測(cè)量結(jié)果。 從表3可知，在靠近電抗器頂部的二樓投入電容器與不投入電容器相比，有的點(diǎn)磁場(chǎng)強(qiáng)度可增加1000倍之多。 龍山變電所的電容器室均布置于變電所樓首層，在屏蔽籠四周的磁場(chǎng)為95300A/m，屏蔽籠空芯電抗器頂部的磁場(chǎng)為600A/m。 龍山變電所二號(hào)主變壓器靠近高壓側(cè)的磁場(chǎng)強(qiáng)度為2.4A/m，靠近低壓側(cè)的磁場(chǎng)強(qiáng)度為63A/m。很明顯，因低壓側(cè)的電流遠(yuǎn)大于高壓側(cè)的電流