電力系統(tǒng)高壓電氣實(shí)驗(yàn)的技術(shù)問題及改善方法

辛志強(qiáng)++劉立娟++徐剛

摘 要高壓電氣試驗(yàn)技術(shù)是反應(yīng)電力系統(tǒng)設(shè)備正常運(yùn)行的一個(gè)重要技術(shù)，為保證電力系統(tǒng)正常運(yùn)行和對電力設(shè)備的保護(hù)發(fā)揮了重要作用。電氣試驗(yàn)的過程中，往往是由外部不可控因素的影響導(dǎo)致測試失敗甚至安全事故。因此，分析電氣試驗(yàn)技術(shù)的影響因素是非常重要的。

【關(guān)鍵詞】高壓電氣試驗(yàn) 電力系統(tǒng) 重要性分析

1 高壓電氣試驗(yàn)的發(fā)展趨勢

隨著網(wǎng)絡(luò)信息和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，在影響我們?nèi)粘Ｉ畹耐瑫r(shí)，電力設(shè)備也為電力系統(tǒng)帶來一些技術(shù)創(chuàng)新。通過計(jì)算機(jī)技術(shù)和信號(hào)處理技術(shù)廣泛應(yīng)用于高壓電力設(shè)備故障診斷測試，不僅實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行了創(chuàng)新，也通過使用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，有效地提高系統(tǒng)的可靠性和電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。當(dāng)前高壓電氣試驗(yàn)設(shè)備日益呈現(xiàn)出體積小，結(jié)構(gòu)緊湊，自動(dòng)化程度高，抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，高壓電氣試驗(yàn)方法與技術(shù)發(fā)展不斷更新，圖1為高壓電氣設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)設(shè)備示意圖。

2 在電力系統(tǒng)高壓電氣測試分析

2.1 線氣隙絕緣性能測試

在特高壓輸電線路中，相鄰兩個(gè)極點(diǎn)之間的距離會(huì)影響線路的運(yùn)行水平，導(dǎo)致電路可靠性的變化，因此，進(jìn)行絕緣特性的試驗(yàn)，面對復(fù)雜的試驗(yàn)環(huán)境，經(jīng)常使用棒——板對應(yīng)比例的結(jié)構(gòu)來進(jìn)行，以確保生成的測試數(shù)據(jù)接近實(shí)際情況。在實(shí)際情況下，當(dāng)然，也會(huì)出現(xiàn)由于不同結(jié)構(gòu)塔電壓等級(jí)之間的差異，因此，在實(shí)驗(yàn)的過程中，也要綜合考慮環(huán)境的影響因素。

2.2 變壓器局部放電測試

變壓器在實(shí)際使用過程中，其絕緣系統(tǒng)往往是受到很多因素的影響，尤其是在惡劣條件下，很容易導(dǎo)致變壓器表面的薄弱部分被激發(fā)，因此，我們需要通過變壓器局部放電試驗(yàn)，有效地檢測變壓器的整體質(zhì)量，保證變壓器在電力系統(tǒng)保持長期穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)然，在變壓器運(yùn)行過程中，由于局部放電的油箱是允許范圍內(nèi)的放電，一般來說，變壓器都會(huì)通過分級(jí)的結(jié)構(gòu)來完成絕緣，在進(jìn)行變壓器局部放電過程的試驗(yàn)過程中，可能希望采用分段加壓的方法來測試，從而能夠檢測變壓器設(shè)備處于正常狀態(tài)。

2.3 串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)

交流電壓測試工作，不僅需要大量的設(shè)備，還需要大規(guī)模的無功率，所以在實(shí)際的操作過程中造成一些困難，以至于經(jīng)常使用串聯(lián)諧振壓力測試設(shè)備。與其他設(shè)備相比，有許多優(yōu)點(diǎn)，如進(jìn)行高壓電氣試驗(yàn)過程中對試驗(yàn)結(jié)果和參數(shù)沒有影響，但在正常情況下，串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)是純消耗有功功率，就是電源輸出率。想放大電壓，通過串聯(lián)諧振交流耐壓試驗(yàn)設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)。此外，由于電流為阻性，還能有效改善電源的使用水平。串聯(lián)電路的測試可以對試驗(yàn)電源輸出的頻率進(jìn)行調(diào)整成一致，因此不需要額外的調(diào)節(jié)。

3 高壓電力系統(tǒng)分類測試技術(shù)

3.1 驗(yàn)收試驗(yàn)的分類

3.1.1 嚴(yán)格控制絕緣實(shí)驗(yàn)

在電氣設(shè)備的絕緣測試中絕緣電阻測試是最為常見的一種方式，電阻測試數(shù)據(jù)的實(shí)際情況在一定程度上可以反映整個(gè)設(shè)備，如根據(jù)電阻知道設(shè)備是否受潮，整個(gè)設(shè)備是否有污漬或損壞，長時(shí)間的工作會(huì)引起設(shè)備老化引起的發(fā)熱問題。絕緣電阻測試儀有很多種，其原理是根據(jù)電壓來設(shè)計(jì)的。在使用過程中應(yīng)嚴(yán)格按照電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)程序進(jìn)行。

3.1.2 交流耐壓試驗(yàn)

與直流耐壓試驗(yàn)和交流耐壓試驗(yàn)相比，它能準(zhǔn)確地找出問題的根源。這是迄今為止檢測電壓設(shè)備投入使用的可能性的最快最簡單的方法，這也是避免事故的主要途徑。但同時(shí)，交流高壓試驗(yàn)也存在不足，加快了設(shè)備研制過程中的測試，所以應(yīng)在測試前進(jìn)行相關(guān)測試，以保證指標(biāo)，這也是為了避免損傷交流耐壓試驗(yàn)中對設(shè)備絕緣的損害。

3.2 絕緣測試

3.2.1 測試絕緣耐壓

壓力試驗(yàn)是指在不同的電壓下，如工頻交流電、DC、雷電和操作沖擊電壓，確定絕緣裝置的最大電壓容限。因此，有耐受和擊穿兩種可能，所以叫做破壞性試驗(yàn)。測試結(jié)果的可靠性很高，但也有一定的風(fēng)險(xiǎn)，如果你做了許多測試，你可能會(huì)受到設(shè)備累積效應(yīng)的損害。例如，直流耐壓試驗(yàn)、直流耐壓試驗(yàn)電壓的高壓電氣試驗(yàn)方法是常見的，在線路接頭故障的判斷起著重要的作用，可以有效地確定問題，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)高電壓電氣設(shè)備的有效檢測，保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3.2.2 測試絕緣特性

絕緣性能試驗(yàn)是在低電壓下進(jìn)行的，通常不會(huì)造成設(shè)備損壞的累積影響，也不會(huì)有損壞的危險(xiǎn)。因此，它也被稱為無損檢測。絕緣性能測試不僅在絕緣設(shè)備出廠前進(jìn)行，而且在運(yùn)行過程中也要定期進(jìn)行。將以往的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，判斷絕緣的演變情況，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)則判斷絕緣是否合格或不合格。因此，這個(gè)測試，也被稱為預(yù)防性測試，但結(jié)果不是很清楚。為了提高可靠性，不僅對以往的試驗(yàn)記錄，還從不同的試驗(yàn)結(jié)果，如絕緣電阻、介質(zhì)損耗系數(shù)、電壓分布分析、局部放電的油氣色譜、對比分析得出結(jié)論。

4 怎么樣加強(qiáng)和改善電氣測試技術(shù)

準(zhǔn)備高壓電氣試驗(yàn)、試驗(yàn)勘探場所現(xiàn)場檢查是最主要的幾個(gè)方面之一，要在試驗(yàn)前檢查所有試驗(yàn)區(qū)域，并對設(shè)備進(jìn)行安全檢查，還應(yīng)計(jì)劃對功率范圍進(jìn)行測試。高壓電氣設(shè)備的機(jī)械設(shè)備檢查需要對各種儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。由于高壓電氣測試包括測試人員和工人的電氣設(shè)備的安全，所以我們一定要注意培訓(xùn)和學(xué)習(xí)，確保安全措施重點(diǎn)知識(shí)的學(xué)習(xí)，以避免重大事故的發(fā)生。對于高風(fēng)險(xiǎn)、高電壓電氣高壓電氣試驗(yàn)電壓范圍跨度大，并且容易受到外界信息的傳輸這些方面的問題，必須規(guī)范操作，注重落實(shí)每一個(gè)需要注重的細(xì)節(jié)，只有這樣才能有效防止安全事故的發(fā)生，所以應(yīng)該考慮實(shí)際工況過于實(shí)驗(yàn)設(shè)備設(shè)計(jì)。另外，在試驗(yàn)過程中應(yīng)保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和安全性，操作人員必須嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)操作程序，在試驗(yàn)過程中的任何偏差都應(yīng)給予高度重視。

5 結(jié)束語

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國電力工業(yè)的發(fā)展也越來越快，但仍有很多技術(shù)方面的不足。在提升高壓電力系統(tǒng)測試技術(shù)的過程中，設(shè)備的日常運(yùn)行和維護(hù)都要充分地結(jié)合實(shí)際地情況，認(rèn)真總結(jié)與分析，根據(jù)電力測試技術(shù)創(chuàng)新的實(shí)際需要，更好地提高電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)

[1]李鳳軍.關(guān)于高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)的重要性與相關(guān)技術(shù)問題的探討[J].電工文摘，2013（03）.

[2]鐘貴和.試論電力系統(tǒng)中高壓電氣試驗(yàn)技術(shù)[J].科技展望，2017（05）.

作者單位

國網(wǎng)濟(jì)南供電公司 山東省濟(jì)南市 250101