电力系统高电压试验的分析_电气经济_机械工业北京电工技术经济研究所

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电力系统高电压试验的分析

作者:   来源:李豪夫 (邵阳学院电气工程系) 时间:2019-04-26


摘要:随着我国社会经济的迅速发展,电力行业也取得了较大的进步,人们对电力供应的需求量也在不断上升,使得电网容量不断扩大。在电力系统中高压输电是最为主要的输送电形式,电力设备的高压试验与电力系统运行的安全性与可靠性有着直接联系。因此,本文对电力系统高压试验的相关概念、问题以及要注重的安全措施进行了详细分析,希望能够为保障电力系统的安全稳定运行、满足人们的正常用电需求提供参考。

关键词:电力系统;高电压;试验;分析

0 引言

    高电压试验在电力系统中发挥着十分关键的作用,其与电力系统的安全可靠运行有着直接联系,如果高电压试验出现差错和故障,就可能对电力系统的正常运行造成不利影响。电力系统的发展与变电设备是息息相关的,随着科学技术的不断进步,电力系统中的输变电设备不断更新,高电压试验技术也日益创新,但在高电压的试验过程中仍然存在着一些问题,可能造成测试结果出现误差,进而影响到电力系统的正常运行。因此,我们必须加强对高电压设备的试验,保证高电压设备的安全运行,进而保障电力系统的安全稳定。

1 高电压试验存在的问题

1.1试验环境问题

    影响高电压试验的环境因素主要有以下两方面:第一,温度问题,温差较大会产生热胀冷缩现象,如果高电压试验是在这样的环境下进行,会严重影响到高电压设备的绕组导体,导致绕组导体产生裂痕,温度升高会使导体膨胀进而顶紧裂痕,这样为接触良好的情况,测试结果则为合格;一旦温度较低导体冷缩,就会增大裂痕进而出现接触不良的情况,导致测试结果为不合格。第二,湿度问题,如果高电压试验是在湿度较大的环境下进行也会造成测试数据存在误差,高电压设备的绝缘介质表面会因湿度过大而出现水膜,这一层水膜会影响到绝缘介质消耗,进而影响测试结果的准确性,另外由于绝缘介质表面有水膜产生,在一定程度上会降低设备的绝缘电阻,引起漏电事故。

1.2设备接地问题

    首先是在TV、TA的使用过程中,二次回路不接地会导致测试数据出现偏差,在进行高电压试验时通常需要将TV和TA进行变换,一般是根据电磁感应定律来进行变换的。在实际操作过程中,假如二次绕组出现了不良情况,将会导致试验数据产生一定的误差。这主要是因为设备不接地会对绕组和地面的电容分布情况造成影响,导致地面与绕组之间的感应电压表出现杂乱电流,进而影响数据的准确性。其次,被测试的高电压设备出现接地不良的情况,将会产生介质耗损,介质耗损会随着电容量的增大而增大,最终导致介质耗损出现超标,使测试结果产生偏差。再次,滤波器接地开关没有闭合也会影响测试结果的准确性。

1.3引线问题

一是避雷设备的引线问题,在高电压试验的实际操作过程中,如果只断开避雷设备的引线,避雷设备上仍保留接头,那么此时所检测的泄露电流是超出了标准值的,测试数据不达标;但接上引线之后再进行测验,其结果则是达标的,由此可见引线问题会影响高电压试验的结果。二是氧化层引起的问题,在对高电压设备的介质耗损进行测量时,如果没有将引线上固定的氧化层进行消除就进行测量的话,很容易导致测量结果出现偏差。氧化层会严重影响到高电压试验,主要是由于电阻过大引起的,用万能表对氧化层电阻进行检测便会看到氧化绝缘层的电阻已经达到了兆欧级,若不将氧化层去除就相当于是将一个巨大的电阻串联在了线路中,使得介质损耗大大增加,必然会产生误差。所以必须仔细测量氧化层的绝缘电阻,确保其不会影响到测量结果,以避免因引线所导致的电流泄露问题,确保高电压试验的准确性。

1.4测试电压问题

    测试电压的不同也会对直流电阻的测试结果产生一定的影响,在采用双臂电桥来测试电阻时,其测试结果会出现一定的偏差,这是因为绕组在运行过程中发生了导线断裂的现象,导致导线表面形成了一层氧化层,再加上测试电压出现变化,就会使得测试数据出现一定的偏差。

2 解决高电压试验存在问题的措施

    为了保证高电压试验的安全性和精准性,解决高电压试验过程中存在的相关问题,我们应从以下几个方面来开展工作,如表1所示:

表1 高电压试验存在的问题及解决措施

高电压试验存在的问题

相应的解决措施

温度或湿度问题引起的误差

减小环境温度、湿度的不利影响

设备接地问题

注意二次绕组的接地不良问题;仔细测量电容电流强度;闭合滤波器的接地开关

避雷设备的引线问题及氧化层引发的问题

完全拆除引线;详细检查和测量氧化层的绝缘电阻

测试电压导致测试结果出现误差

考虑试验电压对氧化层的影响;采用输出电压较低的测量仪器

2.1减小温度与湿度的不利影响
     温度和湿度都会对高电压试验产生一定的影响,因此需要尽可能地降低温度和湿度的不利影响。在进行高电压试验时,应保证其试验环境温度尽量高于5℃,每一次的试验环境温度也应该保持一致。此外,要尽可能排除绝缘介质表面水膜所产生的不利影响,可以采取一些屏蔽措施,尤其是在测量介质损耗因数时,否则T型干扰网络会造成测量数据误差。
2.2重视设备接地问题
    在使用TA或TV时,需要对二次绕组接地问题进行关注,避免二次绕组接地不良的现象,应保证高电压试验测量过程的安全性和测量结果的精准性,保证二次绕组两端的接地良好。同时,还要对电容电流强度进行详细测量,通过测量电流强度来检测电压是不是处于正常运行状态。另外,应保证滤波器接地开关是闭合状态,这样能够减小测验数据的误差。
2.3注意引线问题
    在进行高电压试验时,必须完全拆除引线,并且要仔细检测氧化层的绝缘电阻,尽可能地避免因引线而导致的电流泄漏问题,此外引线还有可能造成表计刻度出现偏差,影响试验数据的准确度。
2.4重视试验电压,尽量减小误差
     在测量介质损耗和直流电阻的过程中,要考虑到试验电压对氧化层所造成的影响。此外,在测量直流电阻时,可以使用一些输出电压较小的测量仪器进行操作,这样更易于找出高电压设备的漏洞问题,保证测验结果的准确性。

3 高电压试验中的安全措施

3.1组织措施

     高电压试验中的组织措施主要有以下几个方面:一是要加强试验人员的安全意识。高电压试验人员是在高电压环境下进行工作的,保障其安全十分重要,因此必须加强相关人员的安全意识,确保高电压试验的安全性。同时还要求试验人员掌握电气相关知识,保证高电压试验流程的规范化,这样才能降低出现差错的概率。二是要加大对员工的技术培训力度。组织员工开展定期的电力技术培训,不断提升员工的专业知识与技能水平。确保每位员工都能熟练掌握高电压试验的原理和流程、高电压设备的性能和结构等,在此基础上进行科学的试验,这样不仅能够提升试验工作的效率,还能保证试验人员的人身安全。三是要健全规章制度。在进行高电压试验时,经常会因为操作不规范而引起一系列的安全问题和数据偏差问题。有一部分试验人员在进行操作时比较粗心,违反了高电压试验的操作规范,导致测量数据出现误差。所以必须对相关规章制度进行完善,防患于未然,保证高电压试验的安全性和准确性。四是要在高电压试验现场配备一定的安全监护人。由专业素质较高、实操经验丰富的工作人员来负责相关的试验项目及其流程,对高电压试验全过程进行监管,保证试验的准确性与安全性。

3.2安全措施

     一方面要加强现场管理。电力人员在开始高电压试验之前,必须戴好安全帽,穿好绝缘鞋,同时将安全带佩戴好。在试验的过程中,要尽可能地与带电部分保持一定的距离。另一方面要加强对试验过程的管理。禁止在进行高电压试验时吸烟或聊天,必须在头脑清醒、思想集中的状态下进行试验。不得有外来人员随意进出高电压试验现场,同时还要定期检查相关试验工具,保证试验的安全性和准确性。

3.3技术措施

    在进行高电压试验前,要做好停验电、接地和悬挂指示牌等技术措施。上述工作通常是由运行人员进行操作,由试验人员对其确认,确保上述措施做好后便可以开始高电压试验工作。保证金属外壳的良好接地性是十分重要的,这是一项重要的安全措施。在高电压试验的过程中,难免会有一些项目的危险性较大,因此必须制定科学合理的试验方案,保证试验的安全性。同时还要在试验区域的四周加强安全提示,比如悬挂安全指示牌或设置声光报警器等等,并且要有专人实时监视试验区域,禁止无关人员进入试验区域。

4 结束语

    综上所述,电力系统高电压试验是一项水平高、技术难度大的复杂化工程。为此,我们应对电力系统高电压试验进行详细分析,为高电压试验的顺利开展创造良好的条件,保证高电压设备的安全运行,才能保障电力系统的安全稳定运行,满足人们的正常用电需求。

参考文献:

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[4]雷达.电力系统自动化中的数据处理分析[J].电气技术与经济,2018(01):65-66

(收稿日期:2019-01-22)

 


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