4 控制方法与措施
干扰后果的产生,总括起来不外3个基本要素:干扰源极其强度(S);干扰通过某种途径和渠道向受干扰处传导和耦合因素(C);受干扰设备的抗干扰性能(A)。受干扰的程度(N)可用一个简单的关系式N=S·C/A来表示。从上式可以很清晰地找到减小和抑制干扰的基本思路,即将客观存在的干扰源强度控制到最小;将干扰信号在其传播途径上进行最大程度的衰减;尽可能提高设备抗干扰性能。可以通过其中一个或多个方面来进行控制。下面仅就超高压直流输电情况,从前两个方面加以考虑,对如何提高设备抗干扰性能方面本文不予论述。
(1)合理选择输电线架设路径。在勘测、设计输电线路时,应尽量避开人口稠密地区,特别是要避开各级无线电收信、监测台(站)。必要时应改变线路途径或对无线电收信、监测台(站)实施搬迁。
(2)正确选择线路极性。由于正极性导线比负极性导线因导线电晕产生的无线电干扰大得多[1],如果是单极线路,一般应选择负极性线路。
(3)注意输电线路电缆的选材、施工和维护。选择优质导线、金具和绝缘子,注意施工方法,保护导线、金具和绝缘子不受损伤,同时加强线路运行维护,以控制和降低电晕和金具、绝缘子火花放电产生的无线电干扰。
(4)降低换流阀产生的干扰强度。在电路设计上,在紧靠换流阀的回路中,串联由电感器和电阻器并联组成的串联阻尼器,降低阀导通时电流振荡的陡度di/dt和幅值,从而减少干扰幅值,特别是对干扰高频分量能产生较强的抑制作用。
(5)对阀厅实施屏蔽。用金属网和金属薄板对换流阀厅地面、四周和顶盖实行完全屏蔽。当辐射电磁波入射到金属表面时,一部分被反射回去,形成反射损耗;另一部分入射到金属板内部,在继续传播中消耗能量,产生吸收损耗;同时,入射波进入金属材料内部,在多次反射过程中产生能量消耗。研究表明,通过这种金属屏蔽,在0.15~5MHz频段范围内,可以产生40~45dB屏蔽衰减[3]。这样,透过阀厅辐射到外面的无线电干扰成分已大为减少。
(6)装设高频滤波器。从换流阀产生的干扰信号,还可以通过套管由阀厅传导进入开关站,并由开关站经终端输电杆塔传入线路。因此,可在阀厅套管和线路的出线端装设高频滤波器,滤除高频干扰成分。
5 结语
超高压直流输电的无线电干扰主要来源于输电线路的电晕放电脉冲和换流阀的通断过程中所产生的振荡辐射干扰两个方面。换流阀产生的振荡辐射干扰是直流输电所特有,通过在阀回路中串联阻尼和对阀厅实施屏蔽等措施可以有效地削弱对无线电设备的干扰,使换流站和输电线路周围的无线电信号接收达到满意的效果。
参考文献
1 粟福珩.高压输电的环境保护.水利电力出版社,1989.10
2 浙江大学直流输电科研组.直流输电.电力工业出版社1982
3 B·E·凯瑟电磁兼容原理.肖华庭译.电子工业出版社,1985.5
4 吴毅,都世民等.高频、微波场强与干扰的计量测试.北京:计量出版社,1986
5 GB7349-87高压架空线、变电站无线电干扰测量方法