電力設備高壓試驗關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）

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

一、電力設備高壓試驗關鍵數據與分析

分析高壓試驗的關鍵數據，主要目的在于提高電力系統的安全性與穩定性，通過建立數據庫，對引線問題予以有效處理，借助于在線監視技術，提升測試的準確性，進而對電力系統的高效運行起到有效的促進作用。現階段，電力系統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，為了有效規避或削弱相鄰塔架帶來的負面影響，需科學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的平穩進行提供有力保障，二是測試串聯諧振耐壓性，其在優化功率輸出穩定性方面具有重要作用，能夠減少設備的功率消耗，將其在整個電力系統中的實用性作用最大化發揮出來[1]。

（一）電力設備高壓試驗數據特征

實施分析作業前，工作人員需要對電力設備的相關高壓試驗數據加以整理，對其分散性與數據量進行仔細檢查。通常情況下，由于電力設備的測試范圍不同，對應采用的測試方法也會存在較大差異，因此最終設備測試的結果也會存在不同，可能集中于一個值，也可能形成多個值。綜合高壓試驗數據特征，對短路排的安裝位置予以改動，對于試驗數據的優化與改進具有有效作用，加強對電力設備的保護。將短路排設置并安裝在發電機組的出口開關位置上，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，發電機組的制動電流值更高，使得機組整體處于負載狀態下，便于工作人員獲得更為真實準確的差動保護測試數據。

（二）電力設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用，這種分析方式可以為設置短路點提供科學指導，但在實際應用中，無法處理短路排難以設置在開關處的困難問題。將仿真技術法應用到電氣測試工作中，可以通過動態測試的模式試驗系統中的二次電路，以靜態測試法評估設備內的各項保護性能。通過實踐研究可以發現，這種試驗分析方法可以有效地節約經濟成本，減少測試作業耗費的時間。在數據分析方法的設置方面，需注意以下幾點：一是將錯誤的格式數據做刪除處理，二是若數據不在正常物理范圍內，也需將其刪除，三是建立標準規范的分析規則，對明顯異常數據加以糾正[2]。

二、電力設備高壓試驗關鍵點

（一）了解并掌握運行原理

了解電力設備的工作原理，掌握其內部構造，是組織開展電力設備高壓試驗的基礎條件，變壓器內部主要包含鐵芯、初級線圈與次級線圈，利用電磁感應原理，使得交流電壓發生改變，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部電流的合理化控制上，間接性地對電磁感應現象予以把控，確保變壓器在高壓試驗中得以穩定運行。

（二）選擇變壓器試驗電流

科學選擇并控制試驗電流的大小對整個高壓試驗作業的順利完成具有重要影響，在試驗過程中，需確保線路內的電流不超過變壓器的額定電流大小，避免設備遭到損壞。在使用變壓器的階段內，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用。依托于對電壓大小的合理化調節，獲取所需的測試結果，是交流高壓試驗的基本原理，通過實踐可以發現，其對于現場條件下的高壓試驗適用性較差。若選用直流高壓試驗法，則需要關注到其穩定性較低的問題，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備[3]。

（三）發揮應用軟件的促進作用

實行電力設備高壓試驗，離不開對相關軟件的靈活應用，獲取技術方面的協助與支持，優化對整個試驗過程的管理，準確及時地摘錄數據信息，將應用軟件的多元化實用性作用充分發揮出來。在得到技術支持的情況下，提高數據記錄的精準度與全面性，促使整個試驗作業的過程具有更加清晰明確的目標。與此同時，實現對軟件技術的合理化應用，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據內容，滿足電力設備高壓試驗的差異化要求，為電網整體運行效率的穩步提升創造良好的試驗條件[4]。

三、電力設備高壓試驗安全保障

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

（一）安全保障相關算法

當電力系統中的設備設施處于正常運行狀態的情況下，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揮情況，是安全保障相關算法的基本原理。邏輯測試主要運用邏輯方式，依托于電網繼電保護測試裝置，對電力系統中的關鍵電路進行測試。除此以為，這一算法還能夠利用環路測試的形式，通過遠端執行對發電機予以加壓操作，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。盡管傳統的統計方法具有操作簡單的優勢特點，但其無法將實際數據的具體情況全面、準確地反映出來，也會在不同程度上受到環境、數據量、人為操作以及測試設備等多方面因素的影響。引入對線框圖和直方圖的使用，可以將數據的原始形狀直觀正式地反映出來，去除假定數據服從特點分布等任何限制，體現出強大的實用性優勢。盡管兩種方法存在較大差異，但其均可以避免異常數據對整體分布情況帶來不利影響，為數據識別與分析提供便利條件。若選擇應用箱形圖或直方圖的形式，則試驗人員還可以對設備測試測量的實際分布規律加以分析，結合不同的置信區間，對設備運行的可靠性進行準確的評估與判斷。以行業指標為基準，比較獲取的數據結果，為后續電力設備運行參數的調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，若設備處于空閑狀態，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，然后借助于勵磁調節器，測試電力設備，接下來，在進行母線零升壓與核相測試即可。連接電網與測試負載，根據規范化的操作流程，即可將電氣啟動的測試時長予以顯著縮短。一般情況下，測試電力設備得出的數據信息呈現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據序列的分布特征。劃分測試數據，按照組別形式，對每一組的中心值進行計算，疊加落入每個數據組的頻率值，以樣本分配中心為基準，與容差中心比較，然后，將測量數據的分布特征通過箱線圖的形式直觀描述出即可。在閾值設置不同的情況下，比較其在可靠性方面存在的差異，即可為科學判斷現場測試結論提供有力支持。

（三）高壓試驗安全保障措施

1.做好前期的檢查與準備工作。為了確保電力設備高壓試驗工作得以順利完成，需結合相關試驗要求，組建專門的安全小組，并構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，對要點內容予以詳細檢查，最大限度內降低整個高壓試驗過程面臨的安全風險。對于安全管理人員來說，需檢查試驗設備間的連接情況，核實各個銜接環節的安全性。運用科學有效的技術手段，測試試驗過程中使用到的各類儀器設備，避免儀器在高壓試驗階段內出現異常故障或質量問題。將規范化的安全管理機制貫徹落實到電力設備高壓試驗的整個過程，要求管理人員嚴把安全關，考察測試人員的專業能力與技術水平，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，參照規定的操作章程，有序開展各個環節的測試工作。

2.完善安全警示標志的設置。由于電力設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警示標志的完善化設置予以重點關注，在確定具體的試驗場地與范圍后，需在周邊緊密拉設隔離網，并由專門的管理人員負責對現場作業秩序的維護與管理。在試驗沿途選定適宜位置，布設清晰的安全警示標語，也防止外界的環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.引導工作人員樹立安全意識。電力設備的高壓試驗的復雜程度與細致性較高，對測試人員的技術水平與實踐能力具有嚴格要求。為了保障整個試驗任務得以順利完成，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容，所用到的各類試驗設備，明確把握各環節的操作步驟。與此同時，還需細致檢查電氣線路的連接情況，所處的環境條件，以及安裝的具體位置等關鍵信息。把握各項輔助性作業內容的基本原理，安全管理的要點，以及可能面臨的風險性因素。

4.提高測試人員的專業技術水平。一線操作人員是組織開展高壓試驗的首要執行者，其個人的專業能力與職業素養對最終試驗工作成效具有關鍵影響，在很大程度上決定著試驗成果的真實性與有效性。要切實提高電力設備高壓試驗作業質量，還需以加強對測試人員的規范化管理為著手點，在嚴格把關其專業資質情況的基礎上，組織開展相應的培訓教育活動，與高壓試驗的關鍵點、難點與要點等主要內容緊密結合，以技術培訓為核心，夯實測試人員的理論知識基礎，為設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效率與安全性。

結束語：開展電力設備高壓試驗工作，不僅需要面臨復雜操作流程帶來的技術挑戰，也要科學防范可能出現的危險性因素。要切實提高試驗工作的實踐效率，獲取真實可靠的數據結果，還需以質量控制為核心，全面強化對各個測試環節的安全管理，科學運用監測技術、評估技術與診斷技術，做好經濟分析，保障電力設備的運行安全，為電力設備在電網系統中的穩定運行提供科學有效的數據支持。