局部放电测试中的抗干扰措施

　　一、干扰源

　　从广义上讲，电磁干扰不仅包括通过电流传感器与局部放电信号一起进入监控系统的干扰，还包括对监控系统本身产生影响的干扰，如接地、屏蔽、屏蔽等引起的干扰。电路处理不当。现场电磁干扰特指前者，可分为连续周期性干扰、脉冲干扰和白噪声。周期性干扰包括系统高次谐波、载波通信和无线电通信。脉冲型干扰分为周期性脉冲型干扰和随机脉冲型干扰。

       周期性脉冲型扰动主要是由电力电子器件动作产生的高频浪涌电流引起的。随机脉冲型干扰包括高压线路的电晕放电、其他电气设备的局部放电、分接开关动作的放电、电机运行的电弧放电以及接触不良的浮地电位放电。白噪声包括线圈的热噪声、地网噪声、电源线噪声以及耦合到变压器继电保护信号线上的各种噪声。

　　电磁干扰一般通过直接空间耦合和线路传导进入测量点。不同的测量点有不同的干扰耦合路径，对测量的影响也不同；不同的测量点有不同的干扰类型和强度。

　　二、常用的干扰抑制方法

　　干扰抑制总是从干扰源、干扰路径和信号后处理三个方面考虑。找到干扰源，直接消除或切断相应的干扰路径是解决干扰最有效、最根本的方法，但需要对干扰源和干扰路径进行详细分析，一般不允许改变原有的变压器运行方式，所以在这两个方面能做的总是有限的。采用各种信号处理技术来抑制通过电流传感器耦合到监控系统中的各种干扰。

　　一般从以下几个方面区分PD信号和干扰信号：工频相位、频谱、脉冲幅度和幅度分布、信号极性、重复率和物理位置等。

　　抗干扰技术有两种不同的思路：

　　一种是基于窄带（通常是 10kHz 到几个 10kHz）信号。它通过合适频带的窄带电流传感器和带通滤波电路来拾取信号，避免了各种连续的周期性干扰，提高了测量信号的信噪比。这种方法只适用于特定的变电站，使用不便。另外，由于局部放电信号为宽带脉冲，窄带测量会造成信号波形失真，不利于后续的数字化处理。

　　一种是基于宽带（通常为 10 到 1000 kHz 频段）信号的处理方法。检测信号包含大部分PD能量和大量干扰，但信噪比低。这些干扰的处理步骤通常是：

　　a.抑制连续周期性干扰；

　　b.抑制周期性脉冲干扰；

　　c.抑制随机脉冲干扰。随着数字技术的发展和模式识别方法在局部放电中的应用，这种处理方法往往能取得较好的效果。在后处理中，很多处理方法是一致的。可以概括为频域处理和时域处理方法。频域法利用频域中周期性干扰的离散特性对其进行处理；而时域处理方法则是基于脉冲干扰在时域的离散特性。

　　由于局部放电脉冲信号是一种非常微弱的信号，现场的电磁干扰会使测量结果产生较大的误差，难以进行准确的测量。为提高测量精度，除上述抗干扰措施外，测量时还应采取以下措施：

　　试验所用设备应尽量使用无光晕设备，尤其是试验变压器和耦合电容 Ck

　　滤波器的性能较好，应实现电源和测量回路的高频隔离。

　　测试时间应尽量选择在干扰较小的时间段，如夜间。

　　测量回路的参数匹配要合适，耦合电容要尽量小，尽量小到测试电容Cx，这样在局部放电时电荷可以在Cx和Ck之间快速转换。