電力系統(tǒng)高壓電氣試驗中技術(shù)問題的重要性分析

寧靜

摘要：高壓電氣試驗是驗證電氣設(shè)備的主絕緣和其參數(shù)是否可以安全運行的主要方式。文章以記錄電力系統(tǒng)高壓電氣試驗中技術(shù)問題重要性特點為前提，對電力系統(tǒng)的高壓電氣試驗的基本情況進行了論述說明，對高壓電氣試驗技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)生影響的相關(guān)原因進行了剖析。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；高壓電氣試驗；電氣設(shè)備；主絕緣；絕緣性能 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM83 文章編號：1009-2374（2016）20-0135-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.20.067

高壓電氣試驗是驗證電氣設(shè)備的主絕緣和其參數(shù)是否可以安全運行的一種主要方式，但有很多內(nèi)外影響因素我們卻不甚了解，這種專業(yè)生疏對電氣試驗的結(jié)果產(chǎn)生干擾，導(dǎo)致最終得出的結(jié)論與數(shù)據(jù)與試驗本身的真實結(jié)果相差巨大，甚至得出的結(jié)果是錯誤的。舉個例子來講：如果沒能及時地發(fā)現(xiàn)并反饋出被實驗設(shè)備所存在的問題，就會導(dǎo)致設(shè)備帶著本身的問題進行工作。除此之外，還會出現(xiàn)錯誤判斷，比如把原來符合要求的設(shè)備錯判為不合格，便會造成成本的損失，而這本來是可以避免的。基于這些問題，下文結(jié)合近些年在進行高壓試驗過程中遇到的部分問題進行分析和總結(jié)，并圍繞怎樣有效避免和解決進行闡述。

1 電力系統(tǒng)高壓電氣試驗概況

第一，一般情況下工作人員在選擇實施電氣試驗任務(wù)前，會涉及到檢測試驗高壓電氣設(shè)施的絕緣性能的工作，以檢測試驗保證供電系統(tǒng)能夠處在相對安全可靠的環(huán)境下運行，所以要加強高壓電氣設(shè)備的監(jiān)督管理工作，保證這項工作落實到位。工作人員通過高壓電氣的試驗，能夠得到有效的電氣設(shè)施具體資料。這樣有利于以電氣設(shè)施的真實性能為根據(jù)來對其參考數(shù)據(jù)進行相對的調(diào)整，來保證電氣設(shè)施的正常運行。由以上得出，電力系統(tǒng)高壓電氣試驗工作是確保供電系統(tǒng)運作穩(wěn)定安全的關(guān)鍵因素。

第二，信息與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)高速發(fā)展，部分電力系統(tǒng)的相關(guān)開發(fā)人員逐步把新型先進的技術(shù)、設(shè)施等元素與高壓電氣試驗的工作融合在一起，有一部分工作人員以原來的試驗步驟為基礎(chǔ)，并不斷將創(chuàng)新與試驗方法研究結(jié)合，這一舉措也使我國的電力供電系統(tǒng)發(fā)展更為迅速。在這一環(huán)境下，電力系統(tǒng)所需的設(shè)施種類及數(shù)量也相應(yīng)提高，設(shè)備性能不斷完善，使其轉(zhuǎn)化為小型、智能、自動、信息的方向。

第三，有些新型的科學研究法也被運用到電力系統(tǒng)電氣試驗項目中，比如電力系統(tǒng)的技術(shù)操作人員將GIS工具的局部放電超聲波技術(shù)應(yīng)用于檢測頻帶的工作中來，促使檢測出的高壓電氣設(shè)備出現(xiàn)故障的位置比較準確，這樣很大程度的提升了電力系統(tǒng)高壓電氣設(shè)故障的維修效率。再如，將油中溶解氣體色譜的分析方法應(yīng)用到簡單的電力系統(tǒng)高壓電氣試驗工作，同時用變壓器繞組的變形結(jié)論來優(yōu)化電路，有效的提高了試驗結(jié)果的可靠度與準確性，以保證整個電力供電系統(tǒng)能夠處在一個安全、良性的運行環(huán)境。除此之外，有些電力系統(tǒng)高壓電氣試驗人員會以超低頻試驗電源來提高電氣設(shè)備的抗干擾能力，這種手段是為了使試驗結(jié)果能更加準確與縝密。還有些工作人員應(yīng)用紅外線技術(shù)，在電力系統(tǒng)高壓電氣試驗中以達到保障高壓電氣設(shè)備在穩(wěn)定的環(huán)境下完成工作的目的，為電力系統(tǒng)檢測維修工作的后續(xù)工作提供科學有力的依據(jù)。

2 電力系統(tǒng)高壓電氣試驗結(jié)果出現(xiàn)誤差的原因

2.1 高壓電氣試驗設(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。

2.2 高壓電氣試驗的設(shè)施沒有接地，使試驗結(jié)果出現(xiàn)誤差

電力工作人員在進行系統(tǒng)的高壓電氣試驗操作的時候，要選擇TV和TA進行相互轉(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中，工作人員沒有對其進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，使整個試驗的結(jié)果出現(xiàn)原本可以避免誤差。所以試驗人員認為，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)高壓電氣試驗工作者把試驗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，造成用于試驗高壓電氣的儀表數(shù)值出現(xiàn)不穩(wěn)定狀況。總而言之，電力系統(tǒng)的工作人員想要保證高壓電氣試驗結(jié)果精準，就要從電力系統(tǒng)電氣試驗的安全度和數(shù)據(jù)結(jié)果可信度抓起，采取相對應(yīng)的手段，來保證TV和TA的二次繞組的頂端能夠順利接地。且電力系統(tǒng)工作人員在進行電氣設(shè)備的電流耐壓工作的過程中，應(yīng)該將所得出電流數(shù)及電壓數(shù)當成后續(xù)試驗的參考憑證，有步驟地完成電力系統(tǒng)高壓電氣設(shè)備試驗工作。

2.3 外界環(huán)境的變化導(dǎo)致高壓電氣試驗結(jié)果出現(xiàn)誤差

這類問題一般絕大多數(shù)出現(xiàn)在有較大電容量的設(shè)備上，如電容式的電壓互感器或者耦合電容器等儀器設(shè)備。在變壓站里，為使試驗有效性更大，用原來的儀器進行測量，結(jié)果得到的數(shù)據(jù)一般都是正常的。在之后的時間，這種現(xiàn)象總是存在，所以說，所測數(shù)據(jù)值有時正常、有時不正常，是很不可思議的。后來經(jīng)過深入分析發(fā)現(xiàn)，凡是白天測量出來的數(shù)據(jù)都是正常的，但夜晚測出來的數(shù)據(jù)卻不正常。在查閱相關(guān)資料書籍后了解到某一家公司在針對發(fā)電機轉(zhuǎn)子的基本性能的過程進行試驗時，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子繞組直流電阻的值大小變化總是很劇烈，在這基礎(chǔ)上，這家公司的電力系統(tǒng)試驗人員進行了相應(yīng)的工作來保證對應(yīng)高壓電氣設(shè)施能夠時刻處在平穩(wěn)安全的狀態(tài)，這家公司會讓實驗人員選擇不同的試驗方法以及實驗工具來保證該電阻的阻值沒有失誤，并且通過嘗試，工作人員發(fā)現(xiàn)該電阻值存在著周期性的規(guī)律，為了研究出現(xiàn)這個規(guī)律的對應(yīng)理論，很多試驗人員又重新開始新的高壓電氣試驗，并得出結(jié)論：造成發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組直流電阻數(shù)值變化的原因是這家電力公司所處的地域地晝夜溫度差過大，在這樣的環(huán)境下，發(fā)電機的轉(zhuǎn)子極容易產(chǎn)生裂紋，導(dǎo)致發(fā)電機自身的繞組直流電阻數(shù)值出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象，在這之后試驗工作人員又對拔護環(huán)進行了檢測，最后證實了以上結(jié)論是對的。

2.4 引線所產(chǎn)生的問題分析

2.4.1 關(guān)于絕緣帶的問題。在進行某斷口電容器的介質(zhì)損耗因數(shù)測量過程中，發(fā)現(xiàn)最終測出的結(jié)果總是和標準的數(shù)值有較大誤差，為了找出原因，相關(guān)試驗人員采取多種試驗方法，最后得出結(jié)論，把試驗引線的塑料帶取掉，才能獲得合格的數(shù)據(jù)。用兆歐表進行測量塑料帶絕緣電阻時發(fā)現(xiàn)竟只剩下兩三百歐，而被試設(shè)備的絕緣電阻值卻高達10000兆歐甚至更高，用低電阻的塑料帶來對試驗引線進行固定，就是相當于將一個電阻并聯(lián)在試品上，這樣使試驗品的介質(zhì)的消耗量變得很大，這種現(xiàn)象在實際工作中是較為少見的，為了使試驗的結(jié)果準確無誤，一定要對絕緣塑料帶進行周密的檢查。

2.4.2 關(guān)于避雷器的引線問題。在某一次的預(yù)防性試驗過程中，檢修人員僅僅斷開了一臺中性點避雷器引線的主變側(cè)，但卻仍把避雷器的引線留下，并把它固定在塑料的絕緣帶之上，和旁邊其他的設(shè)備保持距離。但在這次的預(yù)防試驗中，發(fā)現(xiàn)有二分之一以上的直流參考電壓下，其本身泄露出來的電流總是保持在70～80微安，如果電流超過50微安，是屬于不合格專業(yè)范疇的，這家廠必須馬上進行替換。為了工作不出現(xiàn)失誤，要進行拆除避雷器引線的工作并進行重復(fù)檢測，之后得出結(jié)論，泄漏的電流值不到20微安。由上可知，在此項實驗過程中，要進行高壓引線的拆除工作，在這基礎(chǔ)上保證直流發(fā)生器的屏蔽線處在避雷器的高壓端，這樣才能避免電暈電流流進引線微安表。

3 結(jié)語

國內(nèi)電力系統(tǒng)高壓電氣試驗的操作還是有一定缺陷的，這些缺陷在電氣試驗的操作中不易被察覺，但不應(yīng)忽視這些細小的問題，應(yīng)嚴格把控，因為正是這些看似還不足以導(dǎo)致當前電力試驗的數(shù)據(jù)結(jié)果才導(dǎo)致出現(xiàn)較大誤差問題，所以電力系統(tǒng)的技術(shù)試驗人員要更大程度地強化技術(shù)研究，不斷找到可以快速有效的操作手段，只有這樣才能提高當代電力系統(tǒng)高壓電氣試驗的科學性及準確度，同時，電力工作人員要重視提升專業(yè)素養(yǎng)，因為電力工作人員是國內(nèi)電力系統(tǒng)高壓電氣試驗的主導(dǎo)與靈魂。

參考文獻

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