電力系統(tǒng)高壓電氣試驗(yàn)技術(shù)及其重要性分析

辛韶麗　張磊

摘要：高壓電氣試驗(yàn)是確保電力系統(tǒng)中設(shè)備正常運(yùn)行與否的重要方法，是保障電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的重要手段。由于我國很多電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)能力有限，無法高效更換高壓電氣設(shè)備的試驗(yàn)相關(guān)高技術(shù)設(shè)備，但可對部分高壓電氣設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)，從而提高試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度，提升工作效率。高壓電氣試驗(yàn)過程會受到多種內(nèi)在和外在因素的影響，導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果與實(shí)際情況出現(xiàn)偏離，造成不必要的損失。

關(guān)鍵詞：高壓電氣試驗(yàn);交接驗(yàn)收試驗(yàn);絕緣試驗(yàn);特性試驗(yàn);

概述

在執(zhí)行電力設(shè)備狀態(tài)檢修工作的同時，為了能夠?qū)崿F(xiàn)電力設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，就必須在整個過程中不斷改善高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)，以此促使電力設(shè)備的絕緣性測試實(shí)現(xiàn)質(zhì)量高、標(biāo)準(zhǔn)高以及效率高的目標(biāo)。若檢測工作的開展沒有很好落實(shí)高壓電氣試驗(yàn)，將易引發(fā)一系列安全事故，甚至直接損壞電氣設(shè)備，對檢測工作的正常順利開展造成明顯的影響，也會對其試驗(yàn)檢測結(jié)果產(chǎn)生干擾，無法有力保障電力系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。

一、電力系統(tǒng)高壓電氣試驗(yàn)的重要性

其重要性具體表現(xiàn)在以下兩個方面：（1）能夠促使電氣設(shè)備狀態(tài)檢修科學(xué)化，執(zhí)行電力設(shè)備狀態(tài)檢修工作的同時，為了能夠?qū)崿F(xiàn)電力設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。就必須在整個過程當(dāng)中，不斷改善高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)，以此促使電力設(shè)備的絕緣性測試實(shí)現(xiàn)質(zhì)量高、標(biāo)準(zhǔn)高以及效率高的目標(biāo)。如果檢測工作的開展沒有更好的落實(shí)高壓電器試驗(yàn)，將很容易由此引發(fā)一系列的安全事故情況，甚至直接導(dǎo)致電氣設(shè)備產(chǎn)生損壞，最終將對其檢測工作的正常穩(wěn)定開展造成明顯的影響，同時對其試驗(yàn)檢測的結(jié)果起到一定的干擾，無法有力的保障電力系統(tǒng)的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。（2）能夠有效的提升電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，電力系統(tǒng)高壓電氣試驗(yàn)的良好開展，從長遠(yuǎn)的眼光來看，是保證電力系統(tǒng)長期穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障。而在短期內(nèi)的目標(biāo)則主要是為了能夠保證相應(yīng)檢修人員本身的人身、財產(chǎn)以及相應(yīng)的設(shè)備安全。因?yàn)椋坏└邏弘姎庠囼?yàn)工作沒有獲得良好的實(shí)施，將很有可能直接導(dǎo)致一些難以預(yù)料的安全事故產(chǎn)生，不但會對電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成影響，甚至可能由于事故的發(fā)生而產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)利益損失，最終直接影響到電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益發(fā)展。此外，還很有可能直接對相應(yīng)的電力企業(yè)造成一定的負(fù)面影響，由此消減了其在市場方面的綜合競爭力，從而損害企業(yè)本身的經(jīng)濟(jì)效益。

二、高壓電氣試驗(yàn)發(fā)展現(xiàn)狀

近些年來，隨著信息與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的不斷發(fā)展，一些電力系統(tǒng)的開發(fā)人員逐漸把新型技術(shù)、先進(jìn)的方法、工藝和設(shè)備逐步運(yùn)用到高壓電氣試驗(yàn)的工作當(dāng)中，不少其他科學(xué)領(lǐng)域的研究方法也被逐漸應(yīng)用到電力系統(tǒng)電氣試驗(yàn)項(xiàng)目當(dāng)中，使高壓電氣試驗(yàn)得到了長足進(jìn)步，例如一些電力人員利用GIS工具的局部放電超聲波檢測頻帶，可以準(zhǔn)確排查高壓電氣設(shè)備出現(xiàn)故障的具體位置，在一定程度上提升了設(shè)備故障的檢修效率，為電力系統(tǒng)正常運(yùn)行提供了有力保障;還有一些試驗(yàn)人員借鑒石油天然氣工業(yè)中原油溶解氣體的色譜分析法來進(jìn)行簡易的電力系統(tǒng)高壓電氣試驗(yàn)任務(wù)，配合選擇變壓器繞組變形的結(jié)論優(yōu)化電路，可以有效地提升試驗(yàn)測試結(jié)果的準(zhǔn)確性與可靠性，努力保證電力系統(tǒng)處于安全、良性、高效的運(yùn)作環(huán)境;還有的電氣試驗(yàn)人員會借助頻率為0.1Hz的超低頻試驗(yàn)電源來進(jìn)一步增強(qiáng)電氣設(shè)備的抗干擾能力，可以在一定程度上提高試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，減小了試驗(yàn)誤差;還有的工作人員將紅外線技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)高壓電氣試驗(yàn)當(dāng)中，可以保證高壓電氣設(shè)備在穩(wěn)定的試驗(yàn)環(huán)境下完成整個檢測任務(wù)，從而為后續(xù)的電力系統(tǒng)檢測維修工作提供可循的、有效的依據(jù)。

三、電力系統(tǒng)高壓電氣試驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)誤差的原因

1、高壓電氣試驗(yàn)設(shè)備接地不規(guī)范，介質(zhì)損耗

電力系統(tǒng)中配置的大型電容量設(shè)施出現(xiàn)如下問題是較為常見的，如耦合電容器等設(shè)施，這類設(shè)施是直接與線路相連的，但工作人員為了確保線路檢修工作人員的作業(yè)環(huán)境有安全保障，就會把這類大型的電容量設(shè)施頂部與地面進(jìn)行直接連接，所以檢修工作人員便可能通過電路的接地開關(guān)和臨時地線工具進(jìn)行操作來完成維修任務(wù)。但是在某些情況下，假如同時使用耦合電容器和電容形式的電壓互感器，連電現(xiàn)象是比較難控制的，這個時候電力工作人員要及時地意識到附加式電阻被串聯(lián)到高壓電氣內(nèi)的電容器上來了，由于在電氣設(shè)施的電容量逐漸加大的過程中，電阻的數(shù)值會保持原來的大小，并消耗很多能量，所以便導(dǎo)致介質(zhì)的損耗。

2、高壓電氣試驗(yàn)的設(shè)施沒有接地，使試驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)誤差

電力工作人員在進(jìn)行系統(tǒng)的高壓電氣試驗(yàn)操作的時候，要選擇TV和TA進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換，由于TV和TA都符合常規(guī)的電磁感應(yīng)規(guī)律，所以電力系統(tǒng)一次或一次以上的繞組匝數(shù)總和會對電路TV和TA的變化狀況造成影響。如果在正常的電氣試驗(yàn)中，工作人員沒有對其進(jìn)行二次繞組接地工作，就會導(dǎo)致這次操作顯現(xiàn)的變化情況與電氣設(shè)備的銘牌值有誤差，使整個試驗(yàn)的結(jié)果出現(xiàn)原本可以避免誤差。所以試驗(yàn)人員認(rèn)為，只有保證TV和TA的二次繞組在完成接地工作之后，才能獲得比較準(zhǔn)確、可靠的參考數(shù)據(jù)，并且為電路檢修工作人員的后續(xù)操作提供可行力更高的數(shù)據(jù)作為參考，避免了不必要的麻煩。如果是電力系統(tǒng)高壓電氣試驗(yàn)工作者把試驗(yàn)對象定為定力變壓器，便會使空載變壓器所測的能量損耗及電流數(shù)據(jù)都與這個儀器在出廠的時候測出來的數(shù)據(jù)有較大的誤差。通過分析可以得出，造成兩種數(shù)據(jù)出現(xiàn)差異的關(guān)鍵原因是電力系統(tǒng)中的TV和TA的二次繞組沒能進(jìn)行接地操作。對于TV和TA而言，以上電容都集中在自身的一次繞組或兩次繞組以及大地中，如果電力工作人員沒能落實(shí)TV和TA的二次繞組的接地操作，極容易致使混亂的電流出現(xiàn)于整個電力系統(tǒng)之間，造成用于試驗(yàn)高壓電氣的儀表數(shù)值出現(xiàn)不穩(wěn)定狀況。

四、電力系統(tǒng)高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)技術(shù)研究

結(jié)合變壓器線圈直流電阻測試結(jié)果來分析，這項(xiàng)測試的內(nèi)容和原理普遍都是為了能夠?qū)ψ儔浩鞯膬?nèi)部線圈接頭、分接開關(guān)以及引線等的焊接水平實(shí)施有效的判斷，比如分接開關(guān)各個分接位置是否出現(xiàn)開路、短路情況等。而在進(jìn)行測量的過程中，具體采用電橋法來進(jìn)行，針對低于100電阻的變壓器線圈通常采用雙臂電橋，而高于100電阻的則更多的采用單筆電橋。在測量時，具體需要在引線端的具體位置實(shí)施接線操作，然后直接檢測出其在分接開關(guān)方面的直流電阻。具體的測試需要做到以下幾點(diǎn)：（1）電橋法測試時，需事先連接好橋臂當(dāng)中的四根連接線，可直接將其中的兩根電流連接線端直接連接在變壓器靠線圈所處的內(nèi)側(cè)端，另外兩根電壓連接線則連接線圈的外側(cè)位置，這樣才能有效的提升測量工作的準(zhǔn)確度;（2）電橋法的具體實(shí)施過程中，需打開電源開關(guān)，等待固定時間后，即可直接連通電橋上的檢流計(jì)，在這整個過程當(dāng)中，可充分結(jié)合檢流計(jì)的偏轉(zhuǎn)方向來促使電橋趨向于平衡，否則電橋無法有效的維持平衡;（3）線圈本身屬于大型的電感元器件，所以進(jìn)行測量的同時，應(yīng)當(dāng)直接通過電橋電源的方式來完成充電操作，直到度過固定時間后其將逐漸趨于穩(wěn)定，最后由此讀取相對穩(wěn)定的指示電阻值。需要注意的是，試驗(yàn)的實(shí)施必須結(jié)合團(tuán)隊(duì)多年的工作經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行，并做好詳細(xì)的分析和記錄，制定相應(yīng)的控制方案，嚴(yán)格按照安全標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行作業(yè)。

結(jié)束語

綜上所述，電力系統(tǒng)高壓電器試驗(yàn)的實(shí)施，能夠有效的促使電壓的穩(wěn)定運(yùn)行，同時經(jīng)過試驗(yàn)，相應(yīng)的電力系統(tǒng)專業(yè)人員的綜合素質(zhì)也將獲得顯著提升。因此，該項(xiàng)試驗(yàn)具有極為深遠(yuǎn)的意義。

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