Электрические станции и подстанции являются мощными источниками электромагнитных полей и помех, поэтому для нормального функционирования современных устройств необходимо обеспечивать их электромагнитную совместимость (ЭМС) с жесткой электромагнитной обстановкой на энергообъектах. Для этого требуется выполнение трех следующих обязательных условий:
• Электронные устройства должны проходить испытания на помехоустойчивость по классам жесткости испытаний, определяемым соответствующими государственными и отраслевыми нормативными документами для применения на энергообъектах со свойственной им жесткой электромагнитной обстановкой (ЭМО).
• На энергообъектах уровни полей и помех, воздействующих на электронные устройства и их коммуникации, не должны превышать значений, при которых обеспечивается устойчивая работа этих устройств. При этомпредполагается, что данные устройства испытаны на ЭМС в соответствии с действующей НТД.
• Уровни разностей потенциалов, прикладываемых к изоляции вторичных цепей, не должны превышать допустимые нормы в соответствии с ГОСТ 50571.621-2000 и ГОСТ Р 50571.18.-2000. Перенапряжения, приложенные к элементам электрических схем, не должны превышать предельно-допустимых уровней, указанных для данных элементов.
Основные особенности компоновки ПС 220 кВ Приморская, влияющие на ЭМО, следующие:
• Значительные токи КЗ в сети 220 кВ обуславливают возникновение разностей потенциалов на ЗУ при КЗ, могущих представлять опасность для МП аппаратуры и изоляции вторичных цепей. Для снижения разностей потенциалов, возникающих при КЗ, до значений, не представляющих опасности для МП аппаратуры и изоляции вторичных цепей необходима разработка системы ЗУ ПС с учетом требования ЭМС (в первую очередь к размеру сетки ЗУ).
• Размещение токоограничивающих реакторов в непосредственной близости от мест размещения МП аппаратуры позволяет ожидать возникновения значительных магнитных полей промышленной частоты в нормальном режиме работы объекта в местах размещения МП аппаратуры. В то же время отключение однофазных замыканий на землю в сети 10 кВ не позволяет однофазным замыканиям перерасти в двойные. Это ограничивает кратковременные магнитные поля, возникающие в местах размещения МП аппаратуры, при замыканиях в сети 10кВ.
• Небольшие габариты ПС обуславливают то, что разряд молнии в элементы системы молниезащиты будет весьма редким событием. Следствием этого является сравнительно небольшой ожидаемый ток молнии. Разряд молнии в элементы системы молниезащиты ПС позволяет ожидать возникновения разностей потенциалов и импульсных магнитных полей, не представляющих опасности для МП аппаратуры и изоляции вторичных цепей.
Импульсные магнитные поля при молниевых разрядах.
При расчетах напряженности импульсных магнитных полей при молниевых разрядах в элементы молниезащиты ПС учитывались токи, протекающие по металлоконструкциям элементов молниезащиты и элементам системы заземления. Максимальные магнитные поля в местах размещения МП аппаратуры возникают при молниевом разряде в крышу здания ПС. Напряженность магнитного поля, возникающая при разряде молнии в крышу здания ПС может превысить 300 А/м на расстоянии менее 3 м от токоотводов. При расположении токоотводов рядом с помещением панелей управления и автоматики будет проходить токоотвод. При разряде молнии в крышу здания ПС в части помещения панелей управления и автоматики напряженность магнитного поля может превысить 300 А/м, что потребует принятия мер по экранированию устанавливаемой МПаппаратуры.В прочих местах размещения МП аппаратуры напряженность магнитного поля, возникающая при разряде молнии к крышу здания не превысит 300 А/м, и не будет представлять опасности для размещаемой МП аппаратуры, испытанной не ниже, чем по 4-му (300 А/м) классу жесткости испытательных воздействий на устойчивость к влиянию импульсного магнитного поля (согласно ГОСТ Р 50649-94).