3. Влияние электромагнитного воздействия

на элементы системы электроснабжения

Электромагнитные влияния могут проявляться в виде обратимых и необратимых нарушений. Так, в качестве обратимого нарушения можно назвать шум при телефонном разговоре. К необратимому нарушению относится сбой в работе системы релейной защиты, приведший к отключению нагрузки. В таблице 3.1 приведены примеры повреждений и неправильной работы устройств РЗА, вызванных воздействиями электромагнитных помех.

Таблица 3.1 - Примеры повреждений и неправильной работы устройств РЗА из-за воздействия электромагнитных помех

№ п.п.	Событие	Последствия	Причины
1	2	3	4
Коммутации в первичных цепях
1	Коммутация разъединителем на ПС с элегазовым РУ	Ложная работа РЗА. Отключилась линия 110 кВ	Неисправно ЗУ. Высокий уровень импульсных помех
2	Коммутация выключателем 10 кВ на ПС с закрытым РУ	Ложная работа РЗА. Отключилась линия 110 кВ	Импульсные помехи в сети постоянного тока более 2 кВ
3	Коммутация разъединителем на ПС с элегазовым РУ	Повреждение электронного реле	Высокий уровень импульсных помех. Низкая помехоустой­чивость реле
4	Коммутация разъединителем на ПС с элегазовым РУ	Сбой в работе автоматики контроля плотности элегаза. Заблокировано управление выключателями 110 кВ	Низкая помехоустой­чивость аппаратуры
5	Коммутация выключателем 110 кВ на ПС с открытым РУ	Ложное отключение выключателя 220 кВ	Импульсные помехи в цепях оперативного тока

Продолжение таблицы 3.1

1	2	3	4
Короткие замыкания на землю в цепях высокого напряжения
6а	КЗ на землю на шинах 110 кВ ПС с открытым РУ	Повреждение аппаратуры РЗА, коммутационных ап­паратов в сети постоянного тока. Отключились 6 ли­ний 110 кВ	Неисправно ЗУ.
6б	Ближнее КЗ на землю ПС с открытым РУ	Возгорание кабелей в кабельном канале	Перекрытие с ЗУ на цепи постоянного тока
7	КЗ на шинах 110 кВ ПС с открытым РУ	Ложная работа Отключилась линия 500 кВ	Неисправно ЗУ.
8	КЗ на шинах ПС с за­крытым РУ	Ложная работа РЗА. Отклюючилась линия 110 кВ	Неисправно ЗУ.
9	КЗ на шинах ОРУ-110 кВ открытой ПС с открытым РУ	Ложно отключается блок генераторов на ТЭЦ	Неисправно ЗУ.
Удары молнии в территорию подстанции
10	Удар молнии в молниеприемник на ОРУ ПС	Повреждение устройств системы автоматического управления. Загорелось реле на распределительном щите	Неправильно выпол­нена молниезащита
11	Удар молнии в молниеприемник ОРУ ПС	Отключение 8 выключателей на РУ 110 кВ, 2 на РУ 220 кВ	Неправильно выпол­нена молниезащита
Стационарные режимы
12	Нормальный режим на ТЭЦ	Ложно работает микропроцессорная защита генератора. Отключился блок генератора	Помехи в цепях дискретных сигналов. Неэкранированный кабель

4 Нормы и рекомендации по электромагнитной совместимости

План лекции:

4.1 Нормативная база на радиопомехи и акустические шумы

4.2 Влияния линий электропередачи на линии связи

и рекомендации по электромагнитной совместимости

4.1 Нормативная база на радиопомехи и акустические шумы

Для решения задач электромагнитной совместимости линий электропередачи и радиоприемных устройств различного назначения (т. е. для обеспечения их функционирования без ухудшения качественных показателей) важное значение имеют реальные уровни напряженности поля помех, создаваемых ВЛ.

Помехи от ВЛ могут возникать не только от короны на проводах, но и вследствие частичных разрядов и короны на изоляторах, пробоя или перекрытия дефектных изоляторов, короны на линейной арматуре и распорках проводов расщепленной фазы, а также из-за искрения между элементами линейной арматуры, распорок проводов и между изоляторами.

Снижению радиопомех от ВЛ и улучшению электромагнитной обстановки вдоль трасс способствует нормирование уровней радиопомех от ВЛ. Принятие норм создает юридическую основу взаимоотношений между проектировщиками и владельцами радиоприемных средств и объектов. Нормирование радиопомех от ВЛ требует от проектировщиков и владельцев ВЛ принятия мер к тому, чтобы уровень радиопомех не превышал допустимых величин в течение заданного процента годового времени.

В большинстве стран установлены национальные нормы на величины напряженности поля помех, создаваемых воздушными линиями электропередач и высоковольтным оборудованием.

В таблице 4.1 приведены нормы на радиопомехи от ВЛ ряда стран.

Для сравнения требований национальных норм допустимые уровни радиопомех были пересчитаны на расстояние 100 метров от ВЛ и на частоту 0,5 МГц, рекомендованную СИСПР (Международный специальный комитет по радиопомехам) в качестве базисной при расчетах.

Из таблицы видно, что нормы Российской Федерации так же как нормы Польши, устанавливают более высокие уровни допустимых помех, чем нормы других стран.

Для оценки мешающего влияния ВЛ на радиоприем должны быть использованы не только абсолютные значения напряженности поля помех, но и значения отношения сигнал/помеха.

Понятие отношения сигнал/помеха означает отношение напряженности поля полезного сигнала и напряженности поля помех, измеренных в одном и том же месте.

Одна и та же линия электропередачи может считаться источником значительных помех для районов с низким уровнем полезного сигнала и малых помех в зонах с высоким уровнем сигнала.

Таблица 4.1 - Сравнение норм различных стран на радиопомехи от линий электропередачи

№№ п.п.	Страна	Частота измерения	Место измерения	Погодные Условия %% времени	Нормы дБ	Допустимые уровни радиопомех на расстоянии 100 м от проекции крайней фазы на землю. Прибор СИСПР, дБ
						В хорошую погоду	80% времени
1.	РФ	0,5 МГц	Расстояние от крайней фазы 100 м	80	43	37,0	43,0
2.	США	1 МГц	Расстояние от проекции крайней фазы ВЛ 362 кВ – 14 м, ВЛ>550 кВ – 20 м	80	52	27,3 29,6	33,6 35,6
3.	Япония	1 МГц	Под линией	50, дождь	53	24,9	30,9
4.	Индия	0,5 МГц	На границе зоны отчуждения (30 м)	В хорошую погоду	46	24,7	30,7
5.	Польша	0,5 МГц	Расстояние от проекции крайней фазы на землю	50, хорошая погода	46	27,6	33,6

Исходной величиной при разработке норм на радиопомехи является гарантированный уровень защищенного полезного сигнала. В соответствии с международной практикой за минимальную напряженность поля радиосигнала, которую необходимо защищать от помех на частоте 1 мегагерц, принят уровень 60 децибел, а на частоте 0,5 мегагерц — 66 децибел.

Взаимосвязь между отношением сигнал/помеха и качеством приема устанавливалась опытным путем.