電廠高壓電氣試驗(yàn)中常見異常分析與處理措施研究

王 淼

(大唐琿春發(fā)電廠，吉林 琿春 133300)

0 引言

當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，各個行業(yè)都呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展的景象，隨之而來的是國內(nèi)用電量的不斷增加，在用電量增加的同時，電力系統(tǒng)的各種問題也在不斷涌現(xiàn)，對此，為更好地保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，對電力系統(tǒng)進(jìn)行及時的必要的試驗(yàn)檢測必不可少，而分析試驗(yàn)檢測中的異常問題，并研究相應(yīng)的解決措施，才能更好的保障試驗(yàn)工作的順利進(jìn)行。

1 高壓電氣試驗(yàn)

1.1 發(fā)變機(jī)組保護(hù)靜態(tài)試驗(yàn)

通常發(fā)電機(jī)組保護(hù)靜態(tài)試驗(yàn)往往包含以下2種：保護(hù)邏輯試驗(yàn)、保護(hù)回路試驗(yàn)。其中，保護(hù)邏輯試驗(yàn)主要涉及以下幾個方面的內(nèi)容：①發(fā)變機(jī)組差動保護(hù)。②變壓器差動保護(hù)。③定子接地保護(hù)。④失磁保護(hù)。⑤發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)等。保護(hù)回路試驗(yàn)包括遠(yuǎn)方升流試驗(yàn)和保護(hù)裝置后加電流試驗(yàn)等。

1.2 發(fā)變組電氣啟動試驗(yàn)

一般發(fā)變組在實(shí)施啟動實(shí)驗(yàn)時，通常需要測試以下幾個方面：①短路試驗(yàn)。②勵磁調(diào)節(jié)器動態(tài)試驗(yàn)。③零負(fù)荷試驗(yàn)等。通常短路試驗(yàn)主要是指將發(fā)變機(jī)組實(shí)施短接，這樣能夠?qū)Πl(fā)變機(jī)組的各個性能進(jìn)行測試。進(jìn)而可以得到各個發(fā)變機(jī)組的短路特性，以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，最終能夠?qū)Πl(fā)電機(jī)組的信息進(jìn)行核查。在進(jìn)行短路實(shí)驗(yàn)時，可以把短路測試作為首要工作。

2 高壓電氣試驗(yàn)中常見異常

2.1 電壓不同造成異常

在進(jìn)行高壓電氣試驗(yàn)的過程中，電壓異常情況如下所示。

1)連接線接觸不良。介損數(shù)據(jù)往往受到電氣設(shè)備的影響，在電路中串聯(lián)多個元件，出現(xiàn)接觸不良的情況。假如設(shè)備的電壓相對較低，這樣就使得電阻出現(xiàn)異常的現(xiàn)象。

2)直流電流泄露。在進(jìn)行直流泄露電流測量時，電壓會對測試結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。一般會在設(shè)備表面出現(xiàn)一定的高壓電場，假如電壓升高遠(yuǎn)小于設(shè)置值，那么相應(yīng)的電暈電流將會變小，這時相應(yīng)的泄漏電流的影響將會變小。假如電壓升高大于設(shè)置值，那么相應(yīng)的電暈電流將會變大，這時絕緣電流低于相應(yīng)的電暈電流，就易出現(xiàn)異?，F(xiàn)象。

2.2 接線錯誤造成異常

一般電力系統(tǒng)中通常包括多種集成單元，因此在進(jìn)行測試之前需要對電路以及相應(yīng)的單元進(jìn)行分析。由于現(xiàn)在各種測試人員在測試時往往憑借主觀臆斷進(jìn)行接線，從而出現(xiàn)接線錯誤以及測試異常的情況，這樣使得整體系統(tǒng)出現(xiàn)相應(yīng)的短路現(xiàn)象。

2.3 操作不當(dāng)造成異常

在對電力系統(tǒng)高壓電氣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，不同的設(shè)備都具有相應(yīng)的獨(dú)立性，并且都設(shè)定了相應(yīng)的設(shè)備參數(shù)。假如實(shí)驗(yàn)人員并未依據(jù)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，那么在給設(shè)備添加電壓時，出現(xiàn)錯誤，可能導(dǎo)致設(shè)備燒壞。

2.4 設(shè)備接地造成異常

在實(shí)施電氣實(shí)驗(yàn)時，當(dāng)采用線路以及相應(yīng)的電感互感器相連接，出現(xiàn)接觸不良，這時可以進(jìn)行等值電阻串聯(lián)來進(jìn)行解決。但當(dāng)電容量增加時，相應(yīng)的能耗損失也會增加。假如電容量比較大，那么相應(yīng)的介質(zhì)損耗會遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值，這樣將會出現(xiàn)設(shè)備接地異常的狀況。

3 高壓電氣試驗(yàn)中常見異常解決途徑

3.1 做好試驗(yàn)前期準(zhǔn)備工作

1)對工作人員進(jìn)行定期培訓(xùn)，這樣可以使得實(shí)驗(yàn)人員及時了解電氣設(shè)備的基本知識，能夠掌握各種設(shè)備的實(shí)驗(yàn)流程。

2)制定并嚴(yán)格落實(shí)高壓電器試驗(yàn)規(guī)程。工作人員需要嚴(yán)格保證接線的合理性，讀取數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，必須做好隔離措施，以及事故預(yù)防工作，工作人員在實(shí)驗(yàn)時最好能和帶電設(shè)備保持一定的距離，這樣才能更好的保障自身安全。

3.2 全面關(guān)注試驗(yàn)電壓情況

1)在實(shí)驗(yàn)時需要關(guān)注電壓對介損的影響，同時應(yīng)把這當(dāng)做發(fā)現(xiàn)異常的重要參數(shù)。在實(shí)驗(yàn)時當(dāng)增加電壓，往往會導(dǎo)致設(shè)備氧化層出現(xiàn)熔化，接觸電阻變小。在實(shí)際作業(yè)中，若發(fā)現(xiàn)接地設(shè)備接觸不良，需要及時增加地線，這樣才能夠保持線路正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

2)對電流互感器以及相應(yīng)的電壓互感器二次繞組進(jìn)行檢測，并且確定實(shí)驗(yàn)設(shè)備的接地情況。在交流耐壓試驗(yàn)時，工作人員必須確定設(shè)備的電流以及電容的情況，這時需要依據(jù)電流變化情況，確定設(shè)備的電壓變化情況。

3.3 更新電氣試驗(yàn)方法

3.3.1 設(shè)置短路點(diǎn)

在進(jìn)行電力高壓試驗(yàn)時，往往存在一系列的問題諸如：短路試驗(yàn)驗(yàn)證不合理、在發(fā)電機(jī)的出口位置不能識別短路排等，從而對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生一定的限制。通常可以選用設(shè)置短路點(diǎn)的方式，短路點(diǎn)一般包括：接地刀閘替換短路排、在發(fā)變機(jī)組出口位置設(shè)置相應(yīng)的短路點(diǎn)等。其中以接地刀閘的方式代替為例子進(jìn)行分析，現(xiàn)在我國大量的電站都設(shè)置了增強(qiáng)GIS集成設(shè)計，假如電力系統(tǒng)設(shè)置有GIS，通常可以直接設(shè)置短路排，這時選用接地刀閘，能夠?qū)崿F(xiàn)短路測試，可設(shè)定為三線短路。

圖1 接線情況

如圖1表示相應(yīng)的電廠高壓電氣試驗(yàn)接線，此線路選用接地刀閘型號為JWUR-252，相應(yīng)的常規(guī)工作電流以及相應(yīng)的暫時耐受電流分別為：2500A、40000A。

在開始實(shí)驗(yàn)時，必須對接地刀閘所能夠承擔(dān)的電流情況進(jìn)行驗(yàn)證，為了能夠有效地檢測接地刀閘的接地情況，通常選用分流實(shí)驗(yàn)的方式，支路包括隔離開關(guān)、接地刀閘以及相應(yīng)的主開關(guān)，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)分流的作用，這樣可使電流在額定電流的范圍內(nèi)。此次試驗(yàn)可以有效地驗(yàn)證短路試驗(yàn)中設(shè)備的安全性。當(dāng)?shù)谝恢诽幱跀嚅_狀態(tài)，而第三支路處于閉合狀態(tài)時，這樣能夠?qū)﹄娏鞯膮?shù)諸如相位以及幅值進(jìn)行比較，從而能夠?qū)Σ顒颖Ｗo(hù)方向進(jìn)行校驗(yàn)。

3.3.2 保護(hù)回路試驗(yàn)

對于由于接線失誤而導(dǎo)致出現(xiàn)高壓電氣試驗(yàn)出現(xiàn)異常的情況，通常借助更新回路的方式進(jìn)行解決，其主要包括如下2個方面：可以允許發(fā)電機(jī)TA與主變TA同時處于通電狀態(tài)；可以允許高廠變TA與主變TA同時處于通電狀態(tài)。首先可以斷開主線到母線之間的開關(guān)，通入380 V的交變電流，并且在實(shí)驗(yàn)之前需要對電流源進(jìn)行測試，接著可以對電源、主變高低壓側(cè)與發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)進(jìn)行測試。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程中，通常選用的元件為鉗形電流表，此方法可以有效地檢測設(shè)備的精度，從而可進(jìn)一步提高差動保護(hù)的有效性。

4 結(jié)語

只有充分做好電廠高壓電氣試驗(yàn)工作，才能更好地保護(hù)電廠高壓電氣元件，減少不必要的損失，從而有效降低安全事故率。