System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于彼德逊法则的抑制核电仪控电缆电磁干扰的接地方法技术_技高网

一种基于彼德逊法则的抑制核电仪控电缆电磁干扰的接地方法技术

技术编号:44277492 阅读:3 留言:0更新日期:2025-02-14 22:16
本发明专利技术涉及电磁干扰技术领域,具体地说,涉及一种基于彼德逊法则的抑制核电仪控电缆电磁干扰的接地方法。其包括以下步骤:S1、通过频谱分析方法评估核电站仪控电缆周围的电磁环境,确定主要的干扰源和受影响的设备位置;S2、根据彼德森法则,优化基于电磁环境的接地网络的设计,使接地网络中的接地电阻保持在安全范围内;S3、在接地网络已经按照规划和设计的要求被实际安装到了核电站的仪控电缆系统中后,通过接地电阻测量来验证接地网络的有效性。本发明专利技术设计通过详细的电磁环境评估和频谱分析,此方法能够精确地识别出主要的干扰源及其影响范围。借助于彼德逊法则优化接地网络设计,可以有效地控制接地电阻。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及综合能源系统多能调度,具体地说,涉及一种基于彼德逊法则的抑制核电仪控电缆电磁干扰的接地方法


技术介绍

1、电能以其清洁、高效、经济和可靠的优势成为能源输送中的主要形式。电能输送过程中,变电站可以有效减少损耗。变电站用电线电缆所需电缆的种类主要用于电力传输、控制、计算机、仪表和数值等,各类电缆敷设中均会经过变电站的电气厂房。变电站运行过程中,电气厂房内的中压电力电缆会产生电磁场,对邻近的仪表电缆产生干扰,导致传输的信号失真,从而引发误报、漏报等事故,对变电站的安全与稳定运行以及维修人员的生命安全构成严重威胁;使用多芯绞合的仪表电缆时由于生产工艺难以使单位绞距内线芯完全对称分布、仪表电缆与电力电缆平行敷设时无法保证平行敷设的长度为绞距的整数倍数等原因,无法完全避免电力电缆对仪表电缆产生电磁干扰;将电力电缆屏蔽层与仪表电缆屏蔽层接地时,由于接地电阻大于0ω,而且接地电阻随时间老化,电力电缆中的高频电场耦合到电力电缆屏蔽层时屏蔽层的电位无法迅速降低,且电力电缆屏蔽层与仪表电缆屏蔽层存在电气连接,高频电场通过仪表电缆屏蔽层耦合到仪表电缆线芯,从而对仪表电缆产生干扰。综合,提供一种基于彼德逊法则的抑制核电仪控电缆电磁干扰的接地方法。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种基于彼德逊法则的抑制核电仪控电缆电磁干扰的接地方法,以解决上述
技术介绍
中提出的缺乏可靠的抑制电磁干扰的规范的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术目的在于提供了一种基于彼德逊法则的抑制核电仪控电缆电磁干扰的接地方法,包括以下步骤:

3、s1、通过频谱分析方法评估核电站仪控电缆周围的电磁环境,确定主要的干扰源和受影响的设备位置;

4、s2、根据彼德森法则,优化基于电磁环境的接地网络的设计,使接地网络中的接地电阻保持在安全范围内,并在根据彼德森法则计算和设计接地网络的参数过程中,引入土壤非均匀性参数、频率响应参数和土壤盐分参数;

5、s3、在接地网络已经按照规划和设计的要求被实际安装到了核电站的仪控电缆系统中后,通过接地电阻测量来验证接地网络的有效性。

6、作为本技术方案的进一步改进,所述s1中,评估核电站仪控电缆周围的电磁环境,确定主要的干扰源和受影响的设备位置,包括以下步骤:

7、s1.1、使用电磁辐射检测仪收集现场电磁环境的基础数据;

8、s1.2、通过频谱分析方法确定受电磁干扰影响的设备位置;

9、s1.3、整理收集的基础数据,通过时间序列分析方法分析干扰模式。

10、作为本技术方案的进一步改进,所述s1.2中,通过频谱分析方法确定受电磁干扰影响的设备位置,包括以下步骤:

11、s1.21、获取电磁场强度数据,并对电磁场强度数据进行预处理;

12、s1.22、使用离散傅里叶变换将时域内的电磁信号转换为频域信号,生成频谱图,并分析频谱图,识别主要频率成分及其对应的幅度,并在离散傅里叶变换中引入频率分辨率补偿因子、增益补偿因子和动态范围压缩补偿因子,在引入频率分辨率补偿因子、增益补偿因子和动态范围压缩补偿因子后考虑动态范围压缩过度、频谱泄露和电磁信号多路径问题进一步对离散傅里叶变换进行优化;

13、s1.23、对频谱图中的显著频率进行标记,并记录频率值,分析每个频率峰值的幅值,确定干扰强度;

14、s1.24、比较不同测试点的频谱图,寻找共同的频率成分,结合测试点的位置信息,推断出干扰源的位置。

15、作为本技术方案的进一步改进,所述s1.22中,离散傅里叶变换具体为:

16、;

17、在离散傅里叶变换中引入频率分辨率补偿因子子、增益补偿因子和动态范围压缩补偿因子:

18、;

19、考虑动态范围压缩过度、频谱泄露和电磁信号多路径问题进一步对离散傅里叶变换进行优化为:

20、;

21、其中,表示频域信号;表示时域信号的第个样本;表示信号长度;表示频率索引;表示时间索引;表示虚数单位;表示零填充后的信号长度;表示动态范围压缩因子;表示增益补偿因子;表示零填充后的信号;表示经过频率分辨率补偿因子、增益补偿因子和动态范围压缩补偿因子处理后的频域信号;表示考虑动态范围压缩过度、频谱泄露和电磁信号多路径问题处理后的频域信号;表示窗口函数;表示非线性函数;表示非线性函数的陡峭程度参数;表示非线性函数的偏移量。

22、作为本技术方案的进一步改进,所述s2中,根据彼德森法则,优化基于电磁环境的接地网络的设计,包括以下步骤:

23、s2.1、检查现有的接地设施,收集接地数据,并根据设备的敏感度、电磁环境上的要求,确定接地网络需要满足的技术指标;

24、s2.2、根据土壤特性和成本效益选择接地材料,规划接地网络的布局;

25、s2.3、根据彼德森法则,计算和设计接地网络的参数,规划仪控电缆的接地路径;

26、s2.4、对于关键仪控电缆,使用屏蔽层来进一步减少外部电磁场的干扰,并正确连接屏蔽层形成屏蔽网络。

27、作为本技术方案的进一步改进,所述s2.3中,根据彼德森法则,计算和设计接地网络的参数,包括以下步骤:

28、s2.31、确定整个接地网络的最大允许接地电阻值,通过土壤电阻率测试仪获取土壤的电阻率,利用接地电阻计算公式,结合所选接地材料的尺寸和形状,估算接地装置的接地电阻是否满足要求,并在接地电阻计算公式中引入土壤非均匀性参数、频率响应参数和土壤盐分参数;

29、s2.32、设计接地网络的几何形状为网格状;

30、s2.33、根据peterson法则计算电流分配,根据电流的实际分布情况调整接地网络的设计。

31、作为本技术方案的进一步改进,所述s2.31中,接地电阻计算公式为:

32、;

33、在接地电阻计算公式中引入土壤非均匀性参数、频率响应参数和土壤盐分参数:

34、;

35、其中,表示接地电阻;表示土壤的电阻率;表示接地体的长度;表示接地体的等效直径;表示引入土壤非均匀性参数、频率响应参数和土壤盐分参数后的接地电阻;表示频率响应下的平均土壤电阻率;表示频率;表示土壤盐分含量对电阻率的影响系数。

36、作为本技术方案的进一步改进,所述s2.3中,根据peterson法则计算电流分配具体为:

37、;

38、其中,表示流入第个支路的电流;表示总的电流;表示第个支路的电阻;表示总的接地电阻;表示支路的索引。

39、作为本技术方案的进一步改进,所述s2.3中,规划仪控电缆的接地路径,包括以下步骤:

40、s2.34、绘制仪控电缆布线图,仪控电缆布线图包括所有电缆的路径、连接点和设备位置,确定所有需要接地的设备和仪器的位置;

41、s2.35、设计主接地网,并确定连接方式;

42本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于彼德逊法则的抑制核电仪控电缆电磁干扰的接地方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于彼德逊法则的抑制核电仪控电缆电磁干扰的接地方法,其特征在于:所述S1中,评估核电站仪控电缆周围的电磁环境,确定主要的干扰源和受影响的设备位置,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的基于彼德逊法则的抑制核电仪控电缆电磁干扰的接地方法,其特征在于:所述S1.2中,通过频谱分析方法确定受电磁干扰影响的设备位置,包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的基于彼德逊法则的抑制核电仪控电缆电磁干扰的接地方法,其特征在于:所述S1.22中,离散傅里叶变换具体为:

5.根据权利要求1所述的基于彼德逊法则的抑制核电仪控电缆电磁干扰的接地方法,其特征在于:所述S2中,根据彼德森法则,优化基于电磁环境的接地网络的设计,包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的基于彼德逊法则的抑制核电仪控电缆电磁干扰的接地方法,其特征在于:所述S2.3中,根据彼德森法则,计算和设计接地网络的参数,包括以下步骤:

7.根据权利要求6所述的基于彼德逊法则的抑制核电仪控电缆电磁干扰的接地方法,其特征在于:所述S2.31中,接地电阻计算公式为:

8.根据权利要求5所述的基于彼德逊法则的抑制核电仪控电缆电磁干扰的接地方法,其特征在于:所述S2.3中,根据Peterson法则计算电流分配具体为:

9.根据权利要求5所述的基于彼德逊法则的抑制核电仪控电缆电磁干扰的接地方法,其特征在于:所述S2.3中,规划仪控电缆的接地路径,包括以下步骤:

10.根据权利要求5所述的基于彼德逊法则的抑制核电仪控电缆电磁干扰的接地方法,其特征在于:所述S2.4中,使用屏蔽层来进一步减少外部电磁场的干扰,包括以下步骤:

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【技术特征摘要】

1.一种基于彼德逊法则的抑制核电仪控电缆电磁干扰的接地方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于彼德逊法则的抑制核电仪控电缆电磁干扰的接地方法,其特征在于:所述s1中,评估核电站仪控电缆周围的电磁环境,确定主要的干扰源和受影响的设备位置,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的基于彼德逊法则的抑制核电仪控电缆电磁干扰的接地方法,其特征在于:所述s1.2中,通过频谱分析方法确定受电磁干扰影响的设备位置,包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的基于彼德逊法则的抑制核电仪控电缆电磁干扰的接地方法,其特征在于:所述s1.22中,离散傅里叶变换具体为:

5.根据权利要求1所述的基于彼德逊法则的抑制核电仪控电缆电磁干扰的接地方法,其特征在于:所述s2中,根据彼德森法则,优化基于电磁环境的接地网络的设计,包括以下步骤:

【专利技术属性】
技术研发人员:杨浩王帅王鹏王新玥王凤霞马立国杨永通付玉超张国奎孟昭坤陈立正刘琛刘世纪
申请(专利权)人:国网山东省电力公司莱芜供电公司
类型:发明
国别省市:

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