無線電發(fā)射技術(shù)在地震預(yù)警中的應(yīng)用

王化峰

【摘要】國外已經(jīng)有研究表明地震前會出現(xiàn)電磁波異?，F(xiàn)象，因此也有部分學(xué)者展開了利用無線電技術(shù)測試震前電磁輻射的變化，研究結(jié)果表明在地震前電磁輻射圖譜的頻率圖較寬，這可以作為無線電發(fā)射及接收后制成對應(yīng)的電磁異常檢測裝置，簡單來說就是利用無線電技術(shù)來接收和地震有關(guān)的電磁信號，以此作為預(yù)警作用。

【關(guān)鍵詞】無線電發(fā)射;接收電路;臨震預(yù)報

無線電電子設(shè)備處于地震電磁輻射場內(nèi)便可方便地接收到“震前異常信號”，這些“震前異常信號”將對無線電接收設(shè)備的工作狀態(tài)造成干擾，于是就會表現(xiàn)出“異常情況”。因此，國內(nèi)外有關(guān)地震前各類電器及電子設(shè)備遭受干擾以致不能正常工作的諸種怪異現(xiàn)象越來越多地被震區(qū)的人們所發(fā)現(xiàn)。本文在基于40M+1KHz段無線電設(shè)計的前提下進行設(shè)計。

一、40M+1KHz段無線電設(shè)計的基本要求

40M+1KHz段發(fā)射電路每分鐘接通5秒，當載波為1KHz和250Hz二路信號分別用來控制，異常場減少或增加引起的接收信號開啟與關(guān)斷。其基本設(shè)置如下：

（一）可靠性

安全可靠是主接線的首要任務(wù)，保證無線電主接線供電可靠是基本要求。無線電主接線可靠性不是絕對的。

（二）靈活性

靈活性包括：操作的靈活性、調(diào)度的靈活性、擴建的靈活性。

（三）經(jīng)濟性

在設(shè)計主接線時，往往需要在可靠性和經(jīng)濟性之間做出選擇和平衡。通常的設(shè)計應(yīng)滿足可靠性和靈活性的前提下做到經(jīng)濟合理。經(jīng)濟性要通過以下幾個方面考慮：

1.節(jié)省一次投資。如盡量采用輕型開關(guān)設(shè)備等。

2.占地面積少。由于本變電所是中心變電所，應(yīng)盡量減少占用土地。

3.電能損耗小。電能損耗主要來自無線電，因此選擇合適的無線電很重要。

二、35kV側(cè)主接線選擇

依據(jù)原始資料分析，35kV側(cè)的出線負荷為4回，也可選擇單母線分段接線和雙母線接線兩種方式。

由于35kV側(cè)大多數(shù)負荷為Ⅰ級負荷，有一個屬于II級負荷，對接線方式的可靠性要求較高，雙母線接線相比于單母線分段接線可靠性和靈活性更高，但是不如單母線分段接線經(jīng)濟，所以考慮到35kV側(cè)的電壓等級不高，選擇投資比較小的單母線分段接線方式。

依據(jù)原始資料分析，10kV側(cè)出線負荷有9回，大多數(shù)負荷屬于第Ⅲ級負荷，少數(shù)屬于第II級負荷，可選擇單母線分段接線和單母線不分段接線的方式。

由以上分析可知，由于第Ⅱ類負荷的存在，要保證負荷供電可靠性，所以不能采用單母線接線，而單母線分段接線供電靈活性和可靠性比較高，并且在經(jīng)濟性較好，所以綜合以上情況選擇單母線分段接線方式。

三、確定無線電的調(diào)整方式

目前市場上無線電的調(diào)整方式，主要是通過調(diào)節(jié)無線電的分接頭，一般分為5個檔位，通過變換一二次繞組接線的變比，來改變二次電壓輸出，從而達到調(diào)整的目的。目前無線電的調(diào)整方式主要有兩種：一是停電調(diào)整，它稱為無載調(diào)節(jié)，成本低，但電壓調(diào)整范圍僅為5%左右，另一個是負載可調(diào)，它稱為負荷調(diào)節(jié)壓力，電壓調(diào)節(jié)范圍可達30%，但成本略高。

考慮到該無線電使用范圍在變電站內(nèi)，因此，選擇負荷調(diào)節(jié)方式，在無法阻止用戶的能力的情況下，進行輸出電壓的控制。除了考慮到正常運行方式，還應(yīng)考慮到非正常運行方式下無線電設(shè)備的情況。在線路發(fā)生短路故障時，線路、設(shè)備會通過很大的故障電流，對于無線電設(shè)備而言，會產(chǎn)生明顯的電熱效應(yīng)。首先，電熱效應(yīng)產(chǎn)生的電動力會對設(shè)備的機械特性產(chǎn)生影響，會考驗設(shè)備的機械特性;其次無線電設(shè)備溫度的持續(xù)上升，長期運行下去會對無線電設(shè)備的絕緣性造成損。

對于無線電而言，電站中性點接地方式十分重要，目前我國電力無線電的中性點接地方式主要有三種：大電阻接地、小電流接地和大電流接地方式。近年來我國電力工業(yè)的發(fā)展，詳細地介紹了無線電的接地方式，按照相關(guān)規(guī)定，一般無線電選用大電流接地系統(tǒng)或小電流接地，也就是說，直接接地，所以在這個設(shè)計中，無線電接地方式為直接接地。

可以保證故障相的繼電保護裝置能迅速跳閘，使故障及時隔離，使系統(tǒng)設(shè)備的過電壓時間短，同時，它可以大大降低整個無線電的平均成本。在綜合考慮周邊自然環(huán)境、負荷條件和無線電運行方式的基礎(chǔ)上，本次實驗的2臺主無線電選用SFSZ-250000/220型，連接組采用YDn11型。

四、小結(jié)

本文提出了電路設(shè)計方案，雖然簡單但很實用，希望在地震預(yù)測中保護人的生命和財產(chǎn)?？梢灶A(yù)見如果能成功找到震前異常電磁場與電磁波的報警的方法，再形成一個全球綜合監(jiān)測系統(tǒng)，必將推進震前臨震預(yù)報器科學(xué)研究和地震預(yù)測的產(chǎn)生與發(fā)展。

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