電力系統(tǒng)中高壓電氣試驗(yàn)研究

【摘要】電力系統(tǒng)中的高壓電氣試驗(yàn)可以有效提高社會(huì)發(fā)展?fàn)顩r，增強(qiáng)我國電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益和生產(chǎn)效益，對國家電網(wǎng)安全至關(guān)重要。但是，當(dāng)前我國的高壓電氣試驗(yàn)整體水平較為低下，電力系統(tǒng)中高壓電氣試驗(yàn)問題多發(fā)，電壓、引線、接地等控制力度較差，已經(jīng)嚴(yán)重制約了用電安全。本文就高壓電氣試驗(yàn)中存在的問題進(jìn)行分析，對電力系統(tǒng)中高壓電氣試驗(yàn)優(yōu)化內(nèi)容進(jìn)行全面研究。

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng)；高壓電氣試驗(yàn)；研究

作為現(xiàn)代社會(huì)生活和生產(chǎn)的主要能源物質(zhì)，電力資源的應(yīng)用效果已經(jīng)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。電力變壓器可以對交流電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)變調(diào)頻，增強(qiáng)感應(yīng)電動(dòng)勢，其運(yùn)行質(zhì)量直接影響著電力系統(tǒng)的應(yīng)用效果。通過對電力系統(tǒng)的高壓電氣試驗(yàn)可以對電力設(shè)備安全進(jìn)行預(yù)測，對設(shè)備的絕緣效果、絕緣性能、功能性能、安全效果數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)安全性的檢查控制，是保證電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)內(nèi)容。

1.高壓電氣試驗(yàn)理論和內(nèi)容

電氣試驗(yàn)主要是對電氣設(shè)備絕緣預(yù)防效果進(jìn)行檢驗(yàn)的一種方法。通過電氣試驗(yàn)可以有效提高電力系統(tǒng)絕緣監(jiān)督的效果，增強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量。高壓電氣試驗(yàn)主要是在絕緣檢測的基礎(chǔ)上對電氣參數(shù)評(píng)價(jià)的一種方法。該方法可以對高壓系統(tǒng)安全進(jìn)行合理分析，增強(qiáng)系統(tǒng)監(jiān)控主體效果，是電氣設(shè)備絕緣監(jiān)督的主要構(gòu)成成分和電網(wǎng)判別主要指標(biāo)。

常見的高壓電氣試驗(yàn)內(nèi)容主要包括吸收比和極化指數(shù)的試驗(yàn)、介質(zhì)損耗和電容試驗(yàn)、直流泄漏電流試驗(yàn)、開關(guān)檢驗(yàn)、一般設(shè)備檢驗(yàn)、試驗(yàn)項(xiàng)目分析及檢驗(yàn)等。當(dāng)前的高壓電氣試驗(yàn)已經(jīng)逐漸由傳統(tǒng)試驗(yàn)技術(shù)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐杂?jì)算機(jī)為中心、信號(hào)處理為基礎(chǔ)手段的現(xiàn)代化試驗(yàn)技術(shù)，已經(jīng)逐漸開始向信息化、高效化、有效化等方面發(fā)展。該技術(shù)通過對新型設(shè)備和新興技術(shù)的應(yīng)用，已經(jīng)開始在電力系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。高壓電氣試驗(yàn)的原理為電場作用下電介質(zhì)有能量損耗。公式為，其中可以看出，在電壓值不變的情況下，電介質(zhì)的損耗P同C值及tg成正比。常規(guī)試驗(yàn)中，C也為定值，故可以通過tg的值來進(jìn)行絕緣性能的判斷。

2.高壓電氣試驗(yàn)中存在的問題

2.1 高壓電氣試驗(yàn)接地問題

當(dāng)前高壓電氣試驗(yàn)試驗(yàn)設(shè)備和被試設(shè)備接地質(zhì)量低下已經(jīng)成為影響高壓電氣試驗(yàn)質(zhì)量的首要因素。高壓電氣的接地不良直接造成電介質(zhì)之間的損耗加重，導(dǎo)致電容性設(shè)備出現(xiàn)問題，例如電壓互感器損耗加速、耦合電容器無法正常操作等。除此之外，變電站操作中的接地開關(guān)或接線接觸不良也在一定程度上影響著高壓電氣設(shè)備質(zhì)量，這種狀況可以造成電容設(shè)備穩(wěn)定性降低，導(dǎo)致介質(zhì)損耗加大。

2.2 高壓電氣試驗(yàn)電壓問題

相關(guān)資料顯示：電壓在一定程度上影響著介質(zhì)損耗狀況，當(dāng)電壓越高，介質(zhì)的損耗值會(huì)越?。划?dāng)電壓越低，介質(zhì)的損耗值會(huì)越大。實(shí)際的高壓電氣試驗(yàn)過程中，試驗(yàn)人員沒有對電容器的測量結(jié)果進(jìn)行明確，沒有對實(shí)際高壓電氣試驗(yàn)中存在的問題進(jìn)行全面分析，非常容易導(dǎo)致電壓的實(shí)際狀況出現(xiàn)差異，造成介質(zhì)損耗值上升。除此之外，電容器中的介質(zhì)損耗造成聯(lián)合電容中出現(xiàn)明顯電壓不良狀況，也會(huì)導(dǎo)致電阻增大，造成漏電狀況及電暈電流狀況出現(xiàn)。

2.3 高壓電氣試驗(yàn)引線問題

高壓電氣試驗(yàn)中存在的引線問題主要包括：

（1）避雷針引線問題。避雷針引線處理能夠降低可能出現(xiàn)的電擊風(fēng)險(xiǎn)，對系統(tǒng)安全具有非常好的促進(jìn)效果。但是在實(shí)際操作的過程中，檢修人員常常忘記對避雷針引線進(jìn)行斷開，沒有對引線的接頭進(jìn)行處理，導(dǎo)致殘留引線引起電力系統(tǒng)運(yùn)行障礙。

（2）絕緣帶問題。高壓電氣試驗(yàn)缺乏絕緣帶的處理，沒有對電容器的電壓互感器介質(zhì)進(jìn)行測量，直接造成電容器數(shù)據(jù)偏差，導(dǎo)致電力系統(tǒng)監(jiān)督效果大幅降低。

3.高壓電氣試驗(yàn)解決措施

對高壓電氣試驗(yàn)存在的問題進(jìn)行解決的過程中，相關(guān)人員要對設(shè)備試驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行拓展，對設(shè)備的絕緣主體進(jìn)行控制，通過對設(shè)備性能的了解完成設(shè)備處理。要對高壓設(shè)備的運(yùn)行性能進(jìn)行狀態(tài)進(jìn)行控制，對試驗(yàn)的絕緣效果、安全效果進(jìn)行提升。

3.1 加強(qiáng)TV、TA之間連接效果

相關(guān)人員要對高壓電氣試驗(yàn)中的設(shè)備接觸不良狀況進(jìn)行檢測，對可能出現(xiàn)的線路連接問題、開關(guān)連接問題、線路設(shè)備問題等及時(shí)進(jìn)行重新連接處理，降低電容性設(shè)備的介質(zhì)損耗狀況。要對TV、TA之間的連接效果進(jìn)行完善，對高壓電氣試驗(yàn)中TV與TA之間的二次繞組關(guān)系進(jìn)行明確，測量設(shè)備安全性和準(zhǔn)確性，提高高壓電氣試驗(yàn)評(píng)價(jià)效果。尤其是在對電容性設(shè)備進(jìn)行連接研究的過程中，相關(guān)人員要明確關(guān)系，對電容器介質(zhì)損耗因數(shù)tgδ、電容量C、等值串聯(lián)電阻R數(shù)值進(jìn)行合理設(shè)置，保證電容器介質(zhì)損耗因素在性能要求的最小范圍內(nèi)，降低出現(xiàn)介質(zhì)損耗的可能性。試驗(yàn)中應(yīng)當(dāng)根據(jù)規(guī)程來選擇兆歐表，圖1為其一般負(fù)載特性，根據(jù)圖示可以發(fā)現(xiàn)端電壓同待測電阻R之間的曲線走向。

圖1 某型號(hào)兆歐表負(fù)載特性曲線

3.2 加強(qiáng)引線處理效果

引線處理的過程中要對引線作用進(jìn)行注意，根據(jù)引線的具體作用和具體操作效果進(jìn)行合理處理。例如在進(jìn)行避雷器操作的過程中，相關(guān)人員可以對多余的引線進(jìn)行適當(dāng)拆除，對可能出現(xiàn)的引線導(dǎo)流進(jìn)行制約。除此之外，相關(guān)人員還要對引線可能導(dǎo)致的漏電狀況進(jìn)行預(yù)測，使用微安電表對可能出現(xiàn)的變差狀況進(jìn)行控制，降低絕緣帶出現(xiàn)的誤差，提高高壓電氣試驗(yàn)的質(zhì)量和效果。

試驗(yàn)接線可以有正接法以及反接法。正接法主要是在實(shí)驗(yàn)室中采用，實(shí)際現(xiàn)場工作中多用反接法。如圖2所示。

圖2 正接法、反接法

3.3 加強(qiáng)電壓控制

電壓控制的過程中，相關(guān)人員主要要對以下方面進(jìn)行強(qiáng)化。第一，要對電容性設(shè)備的介質(zhì)損耗值進(jìn)行測量，對電壓影響狀況進(jìn)行分析。尤其是在低壓過程中，相關(guān)人員要加強(qiáng)對阻值的控制，保證氧化層的實(shí)際氧化質(zhì)量，增強(qiáng)電阻效果。要對吸收比進(jìn)行測量，根據(jù)時(shí)間的總電阻狀況比值差對阻值關(guān)系進(jìn)行明確。通過對吸收比值分析阻值狀況，其中R60為電阻在60s的阻值，R30為電阻在30s的阻值。第二，要對直流電流對電壓的影響關(guān)系進(jìn)行調(diào)整。例如在雙臂電橋設(shè)計(jì)中要依據(jù)電流與氧化摸狀況之間的關(guān)系對電流閥值明確，降低氧化膜穿孔的可能性，控制阻值，保證電壓的穩(wěn)定性。第三，要對試驗(yàn)后的電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)，根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果和實(shí)際結(jié)果之間的差異對電壓控制效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，觀察高壓電氣試驗(yàn)質(zhì)量。

4.總結(jié)

安全問題已經(jīng)成為當(dāng)前高壓電氣試驗(yàn)的重中之重。在進(jìn)行高壓電氣試驗(yàn)的過程中，相關(guān)人員要全面加強(qiáng)TV、TA之間連接效果、引線處理效果、電壓控制效果，增強(qiáng)人員的責(zé)任意識(shí)和相關(guān)技術(shù)，全面提高檢驗(yàn)效果和檢驗(yàn)質(zhì)量。要對高壓電氣試驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行細(xì)化，對檢驗(yàn)操作的安全性、可靠性、有效性進(jìn)行全面提升，從本質(zhì)上加快我國電力系統(tǒng)的建設(shè)和發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]徐偉，明經(jīng)亮.電力系統(tǒng)中高壓電氣試驗(yàn)的探討[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2011，4（18）：134-135

[2]王國棟.淺談高壓電氣試驗(yàn)中的安全保障工作[J].機(jī)電信息，2011，1（24）：89-90.

[3]王磊.高壓電氣試驗(yàn)設(shè)備現(xiàn)狀分析及技術(shù)改進(jìn)[J].科技致富向?qū)В?012，23（21）：18-19.