一種應用磁環(huán)抑制輸電線路無線電干擾的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了電子【技術領域】的一種應用磁環(huán)抑制輸電線路無線電干擾的方法。其技術方案是：對所要設計高壓輸電線路或在運行輸電線路，根據(jù)無線電干擾嚴重線路的運行電壓、線路載流、導線參數(shù)、分布參數(shù)等線路參數(shù)和要抑制的無線電干擾頻段，選擇磁環(huán)的材質(zhì)、尺寸規(guī)格、磁環(huán)個數(shù)，也可將不同材質(zhì)和尺寸的磁環(huán)組成磁環(huán)組，將磁環(huán)或磁環(huán)組卡扣或嵌套固定在架空導線上，利用磁環(huán)在高頻所表現(xiàn)出的阻抗吸收線路電暈放電所產(chǎn)生的電暈電流，從而降低無線電干擾。本發(fā)明成本低廉，對于無線電干擾有著良好的抑制作用；同時線路加裝磁環(huán)對于居民正常生活的影響微小，具有領先的技術創(chuàng)新性和巨大的經(jīng)濟效益。
【專利說明】一種應用磁環(huán)抑制輸電線路無線電干擾的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于電子【技術領域】，尤其涉及一種應用磁環(huán)抑制輸電線路無線電干擾的方法。
【背景技術】
[0002]隨著輸電線路電壓等級的提高，線路的電暈效應和無線電干擾會明顯增強。輸電線路無線電干擾已成為系統(tǒng)設計和運行的主要制約因素。我國在建或規(guī)劃的多條特高壓線路將經(jīng)過高海拔地區(qū)，而在高海拔地區(qū)電暈放電現(xiàn)象更為嚴重。
[0003]目前，通過使用優(yōu)化導線選型的方法可一定程度上減小直流線路電暈效應對地面無線電環(huán)境的影響，但是這往往會導致工程投資大幅增加，而線路無線電干擾強度改善并不明顯。為了抑制部分地區(qū)的無線電干擾限值，有時會在居民區(qū)附近或者必要地方加裝屏蔽網(wǎng)，加裝屏蔽網(wǎng)不僅一定程度上提高了線路建設成本，同時也影響了居民的正常生活，更會引起居民對于加裝屏蔽網(wǎng)的恐慌心理，增加了施工和運行難度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對【背景技術】中提到的目前因高壓輸電線路電暈放電引起的無線電干擾所帶來的輸電線路設計和運行經(jīng)濟成本增加，以及對居民正常生活的負面影響的問題，本發(fā)明提出了一種應用磁環(huán)抑制輸電線路無線電干擾的方法。
[0005]一種應用磁環(huán)抑制輸電線路無線電干擾的方法，其特征在于，所述方法具體包括以下步驟:
[0006]步驟1:計算或測量高壓輸電線路的無線電干擾特性；從而根據(jù)無線電干擾特性確定要進行無線電干擾抑制區(qū)域和所要抑制無線電干擾的頻段；
[0007]步驟2:選擇或設計加工磁環(huán)的材質(zhì)、尺寸規(guī)格、加裝個數(shù)以及磁環(huán)的安裝位置；
[0008]步驟3:確定磁環(huán)的加裝方式:當高壓輸電線路無法加裝完整磁環(huán)時，采取選用卡扣式磁環(huán)或?qū)⑼暾怒h(huán)切割加工為兩個半圓磁環(huán)，卡扣在線路后固定安裝；當高壓輸電線路加裝完整磁環(huán)時，直徑將導線穿過磁環(huán)；
[0009]步驟4:因選用卡扣磁環(huán)或兩個半圓磁環(huán)之間的縫隙對對磁環(huán)性能的影響，計算增加的磁環(huán)數(shù)量；
[0010]步驟5:計算和測試線路沒有安裝磁環(huán)和安裝磁環(huán)后的無線電干擾，當線路安裝磁環(huán)前的無線電干擾值與線路安裝磁環(huán)后的無線電干擾值的差值大于或等于6分貝微伏/米，即說明磁環(huán)的安裝抑制了無線電干擾。
[0011]步驟I中，計算或測量高壓輸電線路的無線電干擾特性；從而根據(jù)無線電干擾特性確定要進行無線電干擾抑制區(qū)域的過程為:
[0012]步驟101:計算或測量高壓輸電線路的無線電干擾特性；
[0013]I)對于要進行設計的高壓輸電線路:
[0014]根據(jù)導線結(jié)構(gòu)、導線間距，對地高度，采用國際無線電干擾特別委員會CISPR給出的經(jīng)驗公式、美國EPRI給出的經(jīng)驗公式、逐步鏡像法、矩量法和模擬電荷法計算或預測無線電干擾特性；其中，導線結(jié)構(gòu)包括導線分裂數(shù)、子導線直徑和分裂間距；
[0015]2)對在運行的高壓輸電線路:
[0016]依據(jù)GB/T7349-2002《高壓架空輸電線、變電站無線電干擾測量方法》等相關國家標準和行業(yè)標準，運用環(huán)天線和測量接收機測量交流線路和直流線路在0.15MHz~30MHz的無線電干擾；
[0017]步驟102:依據(jù)國家標準所規(guī)定的各類無線電干擾限值，將超出國家標準限值的線路區(qū)域確定為要進行無線電干擾抑制區(qū)域和所要抑制無線電干擾的頻段。
[0018]步驟2中，選擇或設計加工磁環(huán)的材質(zhì)、尺寸規(guī)格、加裝個數(shù)以及磁環(huán)的安裝位置的過程為:
[0019]步驟201:根據(jù)磁環(huán)的復合磁導率，飽和磁感應強度和損耗參數(shù)在不同頻段磁環(huán)表現(xiàn)出的阻抗特性確定磁環(huán)的材質(zhì):
[0020]I)對于抑制0.15~IMHz低頻段的干擾，采用錳鋅鐵氧體磁環(huán)；
[0021]2)對于抑制IMHz~30MHz高頻段的干擾，用鎳鋅鐵氧體磁環(huán)；
[0022]步驟202:確定磁環(huán)的加裝個數(shù)和安裝位置；
[0023]磁環(huán)的材質(zhì)決定了磁環(huán)的阻抗特性趨勢，而尺寸規(guī)格，加裝個數(shù)決定了磁環(huán)的阻抗的大小，加裝磁環(huán)后，相當于在加裝處串入一個電阻和電感，因此，磁環(huán)的安裝位置會影響電暈電流的傳播，進而影響抑制效果。根據(jù)所購買的磁環(huán)的尺寸規(guī)格，選擇加裝個數(shù)以及磁環(huán)的安裝位置:
[0024]磁環(huán)加裝個數(shù)是每根導線5~10個磁環(huán)；磁環(huán)具體加裝位置為所要抑制區(qū)域的兩端。
[0025]步驟4中，計算因選用卡扣磁環(huán)或兩個半圓磁環(huán)之間的縫隙對對磁環(huán)性能的影響確定增加的磁環(huán)數(shù)量的過程:
[0026]對于已經(jīng)架設好的線路，無法用完整的磁環(huán)加裝，因此需要將磁環(huán)從中心切為兩半后，再卡套在導線上；將磁環(huán)在導線上安裝固定；計算有氣隙情況下磁環(huán)的磁導率:
【權(quán)利要求】
1.一種應用磁環(huán)抑制輸電線路無線電干擾的方法，其特征在于，所述方法具體包括以下步驟: 步驟1:計算或測量高壓輸電線路的無線電干擾特性；從而根據(jù)無線電干擾特性確定要進行無線電干擾抑制區(qū)域和所要抑制無線電干擾的頻段； 步驟2:選擇或設計加工磁環(huán)的材質(zhì)、尺寸規(guī)格、加裝個數(shù)以及磁環(huán)的安裝位置； 步驟3:確定磁環(huán)的加裝方式:當高壓輸電線路無法加裝完整磁環(huán)時，采取選用卡扣式磁環(huán)或?qū)⑼暾怒h(huán)切割加工為兩個半圓磁環(huán)，卡扣在線路后固定安裝；當高壓輸電線路加裝完整磁環(huán)時，直徑將導線穿過磁環(huán)； 步驟4:因選用卡扣磁環(huán)或兩個半圓磁環(huán)之間的縫隙對對磁環(huán)性能的影響，計算增加的磁環(huán)數(shù)量； 步驟5:計算和測試線路沒有安裝磁環(huán)和安裝磁環(huán)后的無線電干擾，當線路安裝磁環(huán)前的無線電干擾值與線路安裝磁環(huán)后的無線電干擾值的差值大于或等于6分貝微伏/米，即說明磁環(huán)的安裝抑制了無線電干擾。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟I中，計算或測量高壓輸電線路的無線電干擾特性；從而根據(jù)無線電干擾特性確定要進行無線電干擾抑制區(qū)域的過程為: 步驟101:計算或測量高壓輸電線路的無線 電干擾特性； 1)對于要進行設計的高壓輸電線路: 根據(jù)導線結(jié)構(gòu)、導線間距，對地高度，采用國際無線電干擾特別委員會CISPR給出的經(jīng)驗公式、美國EPRI給出的經(jīng)驗公式、逐步鏡像法、矩量法和模擬電荷法計算或預測無線電干擾特性；其中，導線結(jié)構(gòu)包括導線分裂數(shù)、子導線直徑和分裂間距； 2)對在運行的高壓輸電線路: 依據(jù)GB/T7349-2002《高壓架空輸電線、變電站無線電干擾測量方法》相關國家標準和行業(yè)標準，運用環(huán)天線和測量接收機測量交流線路和直流線路在0.15MHz~30MHz的無線電干擾； 步驟102:依據(jù)國家標準所規(guī)定的各類無線電干擾限值，將超出國家標準限值的線路區(qū)域確定為要進行無線電干擾抑制區(qū)域和所要抑制無線電干擾的頻段。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟2中，選擇或設計加工磁環(huán)的材質(zhì)、尺寸規(guī)格、加裝個數(shù)以及磁環(huán)的安裝位置的過程為: 步驟201:根據(jù)磁環(huán)的復合磁導率，飽和磁感應強度和損耗參數(shù)在不同頻段磁環(huán)表現(xiàn)出的阻抗特性確定磁環(huán)的材質(zhì): 1)對于抑制0.15~IMHz低頻段的干擾，采用錳鋅鐵氧體磁環(huán)； 2)對于抑制IMHz~30MHz高頻段的干擾，用鎳鋅鐵氧體磁環(huán)； 步驟202:確定磁環(huán)的加裝個數(shù)和安裝位置； 所述磁環(huán)加裝個數(shù)是每根導線5~10個磁環(huán)；所述磁環(huán)具體加裝位置為所要抑制區(qū)域的兩端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟4中，計算增加的磁環(huán)數(shù)量的公式為:
N=l+yi(g+M1) 其中，μ j為磁環(huán)的初始磁導率，g為氣隙長度，M1為磁路長度。
【文檔編號】H02G7/00GK103532072SQ201310421856
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月16日
【發(fā)明者】張宏, 趙志斌, 王芳 申請人:華北電力大學