電力設(shè)備高壓試驗關(guān)鍵點及安全保障探究

邢哲

（寧夏送變電工程有限公司，寧夏 銀川 750004）

電力設(shè)備是整個電力系統(tǒng)中的核心組成部分，無論是設(shè)備設(shè)施的功能效用，還是在實際使用階段內(nèi)的運行狀態(tài)，都會對電力系統(tǒng)供電作業(yè)的可靠性產(chǎn)生直接影響。通過高壓試驗測試并研究電力設(shè)備，可以確保其存在的安全隱患或故障問題被及時發(fā)現(xiàn)，為整個電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與安全性提供重要保障。

一、電力設(shè)備高壓試驗關(guān)鍵數(shù)據(jù)與分析

分析高壓試驗的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，主要目的在于提高電力系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性，通過建立數(shù)據(jù)庫，對引線問題予以有效處理，借助于在線監(jiān)視技術(shù)，提升測試的準確性，進而對電力系統(tǒng)的高效運行起到有效的促進作用?，F(xiàn)階段，電力系統(tǒng)的高壓電氣測試主要分為兩部分，一是測試線路氣隙的電氣特性，在測試過程中，為了有效規(guī)避或削弱相鄰塔架帶來的負面影響，需科學(xué)把控處于相鄰位置的塔架間的間隔距離，為高壓線路輸電作業(yè)的平穩(wěn)進行提供有力保障，二是測試串聯(lián)諧振耐壓性，其在優(yōu)化功率輸出穩(wěn)定性方面具有重要作用，能夠減少設(shè)備的功率消耗，將其在整個電力系統(tǒng)中的實用性作用最大化發(fā)揮出來[1]。

（一）電力設(shè)備高壓試驗數(shù)據(jù)特征

實施分析作業(yè)前，工作人員需要對電力設(shè)備的相關(guān)高壓試驗數(shù)據(jù)加以整理，對其分散性與數(shù)據(jù)量進行仔細檢查。通常情況下，由于電力設(shè)備的測試范圍不同，對應(yīng)采用的測試方法也會存在較大差異，因此最終設(shè)備測試的結(jié)果也會存在不同，可能集中于一個值，也可能形成多個值。綜合高壓試驗數(shù)據(jù)特征，對短路排的安裝位置予以改動，對于試驗數(shù)據(jù)的優(yōu)化與改進具有有效作用，加強對電力設(shè)備的保護。將短路排設(shè)置并安裝在發(fā)電機組的出口開關(guān)位置上，可以保證電流互感器兩端都有電流流過，與差動電流值相比，發(fā)電機組的制動電流值更高，使得機組整體處于負載狀態(tài)下，便于工作人員獲得更為真實準確的差動保護測試數(shù)據(jù)。

（二）電力設(shè)備高壓試驗方法分析

在以往的高壓試驗工作中，多涉及對電啟動測試法的應(yīng)用，這種分析方式可以為設(shè)置短路點提供科學(xué)指導(dǎo)，但在實際應(yīng)用中，無法處理短路排難以設(shè)置在開關(guān)處的困難問題。將仿真技術(shù)法應(yīng)用到電氣測試工作中，可以通過動態(tài)測試的模式試驗系統(tǒng)中的二次電路，以靜態(tài)測試法評估設(shè)備內(nèi)的各項保護性能。通過實踐研究可以發(fā)現(xiàn)，這種試驗分析方法可以有效地節(jié)約經(jīng)濟成本，減少測試作業(yè)耗費的時間。在數(shù)據(jù)分析方法的設(shè)置方面，需注意以下幾點：一是將錯誤的格式數(shù)據(jù)做刪除處理，二是若數(shù)據(jù)不在正常物理范圍內(nèi)，也需將其刪除，三是建立標準規(guī)范的分析規(guī)則，對明顯異常數(shù)據(jù)加以糾正[2]。

二、電力設(shè)備高壓試驗關(guān)鍵點

（一）了解并掌握運行原理

了解電力設(shè)備的工作原理，掌握其內(nèi)部構(gòu)造，是組織開展電力設(shè)備高壓試驗的基礎(chǔ)條件，變壓器內(nèi)部主要包含鐵芯、初級線圈與次級線圈，利用電磁感應(yīng)原理，使得交流電壓發(fā)生改變，是這一裝置的核心運行機理。因此在實際進行高壓試驗的過程中，工作人員需將重點放在對初級線圈內(nèi)部電流的合理化控制上，間接性地對電磁感應(yīng)現(xiàn)象予以把控，確保變壓器在高壓試驗中得以穩(wěn)定運行。

（二）選擇變壓器試驗電流

科學(xué)選擇并控制試驗電流的大小對整個高壓試驗作業(yè)的順利完成具有重要影響，在試驗過程中，需確保線路內(nèi)的電流不超過變壓器的額定電流大小，避免設(shè)備遭到損壞。在使用變壓器的階段內(nèi)，工作人員還需注意對試驗變壓器的類型予以明確劃分，當前電力設(shè)備高壓測試分為兩種類型，一是交流耐壓試驗，二是直流耐壓試驗，兩種形式在不同條件下的高壓試驗工作中得到廣泛應(yīng)用。依托于對電壓大小的合理化調(diào)節(jié)，獲取所需的測試結(jié)果，是交流高壓試驗的基本原理，通過實踐可以發(fā)現(xiàn)，其對于現(xiàn)場條件下的高壓試驗適用性較差。若選用直流高壓試驗法，則需要關(guān)注到其穩(wěn)定性較低的問題，在承受電壓過載方面其顯示出較強的承載能力，但無法全面有效地保護電力設(shè)備[3]。

（三）發(fā)揮應(yīng)用軟件的促進作用

實行電力設(shè)備高壓試驗，離不開對相關(guān)軟件的靈活應(yīng)用，獲取技術(shù)方面的協(xié)助與支持，優(yōu)化對整個試驗過程的管理，準確及時地摘錄數(shù)據(jù)信息，將應(yīng)用軟件的多元化實用性作用充分發(fā)揮出來。在得到技術(shù)支持的情況下，提高數(shù)據(jù)記錄的精準度與全面性，促使整個試驗作業(yè)的過程具有更加清晰明確的目標。與此同時，實現(xiàn)對軟件技術(shù)的合理化應(yīng)用，也能夠站在貼合實際情況的角度上，獲取層次性更鮮明的數(shù)據(jù)內(nèi)容，滿足電力設(shè)備高壓試驗的差異化要求，為電網(wǎng)整體運行效率的穩(wěn)步提升創(chuàng)造良好的試驗條件[4]。

三、電力設(shè)備高壓試驗安全保障

分析電力設(shè)備高壓試驗相關(guān)的安全保障，關(guān)鍵在于對電力系統(tǒng)中設(shè)備設(shè)施的絕緣性能進行檢測，明確電力設(shè)備是否滿足系統(tǒng)高質(zhì)量運行的標準要求。一般情況下，為了對各個電力設(shè)備的使用性能進行驗證，都需要通過高壓電氣測試環(huán)節(jié)，對變壓器等系統(tǒng)中關(guān)鍵的設(shè)備進行檢驗，也為電網(wǎng)中設(shè)備運行的穩(wěn)定性與安全性提供可靠保障。

（一）安全保障相關(guān)算法

當電力系統(tǒng)中的設(shè)備設(shè)施處于正常運行狀態(tài)的情況下，借助于邏輯測試，對其主要的保護邏輯功能進行測試，檢驗其功能效用的實際發(fā)揮情況，是安全保障相關(guān)算法的基本原理。邏輯測試主要運用邏輯方式，依托于電網(wǎng)繼電保護測試裝置，對電力系統(tǒng)中的關(guān)鍵電路進行測試。除此以為，這一算法還能夠利用環(huán)路測試的形式，通過遠端執(zhí)行對發(fā)電機予以加壓操作，升壓并測試電流和電壓互感器，保障電流互感器與操作電壓的可靠安全。盡管傳統(tǒng)的統(tǒng)計方法具有操作簡單的優(yōu)勢特點，但其無法將實際數(shù)據(jù)的具體情況全面、準確地反映出來，也會在不同程度上受到環(huán)境、數(shù)據(jù)量、人為操作以及測試設(shè)備等多方面因素的影響。引入對線框圖和直方圖的使用，可以將數(shù)據(jù)的原始形狀直觀正式地反映出來，去除假定數(shù)據(jù)服從特點分布等任何限制，體現(xiàn)出強大的實用性優(yōu)勢。盡管兩種方法存在較大差異，但其均可以避免異常數(shù)據(jù)對整體分布情況帶來不利影響，為數(shù)據(jù)識別與分析提供便利條件。若選擇應(yīng)用箱形圖或直方圖的形式，則試驗人員還可以對設(shè)備測試測量的實際分布規(guī)律加以分析，結(jié)合不同的置信區(qū)間，對設(shè)備運行的可靠性進行準確的評估與判斷。以行業(yè)指標為基準，比較獲取的數(shù)據(jù)結(jié)果，為后續(xù)電力設(shè)備運行參數(shù)的調(diào)整與改進提供有效的理論支撐[5]。

（二）安全保障分析

參照電力設(shè)備高壓試驗的具體要求，將電氣啟動的測試時間予以適當縮短，對節(jié)約電氣測試成本費用、保障整個試驗過程的安全性具有重大利好，在同一測試過程中，若設(shè)備處于空閑狀態(tài)，消耗的能量更少，因而將實際測試時長適當縮短，可以大幅提高整個測試過程的安全性。首先，是實施短路測試，進行空載試驗，用空母線充電后將其合并到測試中，然后借助于勵磁調(diào)節(jié)器，測試電力設(shè)備，接下來，在進行母線零升壓與核相測試即可。連接電網(wǎng)與測試負載，根據(jù)規(guī)范化的操作流程，即可將電氣啟動的測試時長予以顯著縮短。一般情況下，測試電力設(shè)備得出的數(shù)據(jù)信息呈現(xiàn)一系列離散值的形式，工作人員可以利用直方圖直觀表示出數(shù)據(jù)序列的分布特征。劃分測試數(shù)據(jù)，按照組別形式，對每一組的中心值進行計算，疊加落入每個數(shù)據(jù)組的頻率值，以樣本分配中心為基準，與容差中心比較，然后，將測量數(shù)據(jù)的分布特征通過箱線圖的形式直觀描述出即可。在閾值設(shè)置不同的情況下，比較其在可靠性方面存在的差異，即可為科學(xué)判斷現(xiàn)場測試結(jié)論提供有力支持。

（三）高壓試驗安全保障措施

1.做好前期的檢查與準備工作。為了確保電力設(shè)備高壓試驗工作得以順利完成，需結(jié)合相關(guān)試驗要求，組建專門的安全小組，并構(gòu)建完善化的安全管理制度體系，參照整個試驗流程的具體要求，妥善完成前期準備工作，對要點內(nèi)容予以詳細檢查，最大限度內(nèi)降低整個高壓試驗過程面臨的安全風(fēng)險。對于安全管理人員來說，需檢查試驗設(shè)備間的連接情況，核實各個銜接環(huán)節(jié)的安全性。運用科學(xué)有效的技術(shù)手段，測試試驗過程中使用到的各類儀器設(shè)備，避免儀器在高壓試驗階段內(nèi)出現(xiàn)異常故障或質(zhì)量問題。將規(guī)范化的安全管理機制貫徹落實到電力設(shè)備高壓試驗的整個過程，要求管理人員嚴把安全關(guān)，考察測試人員的專業(yè)能力與技術(shù)水平，對于參與到實踐操作工作中的人員，需全面穿戴好防護服與防護帽，參照規(guī)定的操作章程，有序開展各個環(huán)節(jié)的測試工作。

2.完善安全警示標志的設(shè)置。由于電力設(shè)備的高壓試驗具有較高的危險性與不確定性，因此安全管理人員需對相關(guān)警示標志的完善化設(shè)置予以重點關(guān)注，在確定具體的試驗場地與范圍后，需在周邊緊密拉設(shè)隔離網(wǎng)，并由專門的管理人員負責對現(xiàn)場作業(yè)秩序的維護與管理。在試驗沿途選定適宜位置，布設(shè)清晰的安全警示標語，也防止外界的環(huán)境因素或人為因素等對試驗工作的順利進行帶來干擾與影響。

3.引導(dǎo)工作人員樹立安全意識。電力設(shè)備的高壓試驗的復(fù)雜程度與細致性較高，對測試人員的技術(shù)水平與實踐能力具有嚴格要求。為了保障整個試驗任務(wù)得以順利完成，管理人員與測試人員必須樹立安全意識，具備高度責任心，在正式參與到電氣試驗工作前，全方位了解試驗計劃的具體內(nèi)容，所用到的各類試驗設(shè)備，明確把握各環(huán)節(jié)的操作步驟。與此同時，還需細致檢查電氣線路的連接情況，所處的環(huán)境條件，以及安裝的具體位置等關(guān)鍵信息。把握各項輔助性作業(yè)內(nèi)容的基本原理，安全管理的要點，以及可能面臨的風(fēng)險性因素。

4.提高測試人員的專業(yè)技術(shù)水平。一線操作人員是組織開展高壓試驗的首要執(zhí)行者，其個人的專業(yè)能力與職業(yè)素養(yǎng)對最終試驗工作成效具有關(guān)鍵影響，在很大程度上決定著試驗成果的真實性與有效性。要切實提高電力設(shè)備高壓試驗作業(yè)質(zhì)量，還需以加強對測試人員的規(guī)范化管理為著手點，在嚴格把關(guān)其專業(yè)資質(zhì)情況的基礎(chǔ)上，組織開展相應(yīng)的培訓(xùn)教育活動，與高壓試驗的關(guān)鍵點、難點與要點等主要內(nèi)容緊密結(jié)合，以技術(shù)培訓(xùn)為核心，夯實測試人員的理論知識基礎(chǔ)，為設(shè)備試驗工作的順利開展提供堅實的人力資源保障，提高整個測試過程的作業(yè)效率與安全性。

結(jié)束語：開展電力設(shè)備高壓試驗工作，不僅需要面臨復(fù)雜操作流程帶來的技術(shù)挑戰(zhàn)，也要科學(xué)防范可能出現(xiàn)的危險性因素。要切實提高試驗工作的實踐效率，獲取真實可靠的數(shù)據(jù)結(jié)果，還需以質(zhì)量控制為核心，全面強化對各個測試環(huán)節(jié)的安全管理，科學(xué)運用監(jiān)測技術(shù)、評估技術(shù)與診斷技術(shù)，做好經(jīng)濟分析，保障電力設(shè)備的運行安全，為電力設(shè)備在電網(wǎng)系統(tǒng)中的穩(wěn)定運行提供科學(xué)有效的數(shù)據(jù)支持。