基于虚拟技术的高电压试验技术

李煜

摘 要 高电压试验作为电力系统的基础应用，它能从根本上保证着系统的安全、稳定运行，但往往由于技术不过关或环境等因素，并不能合理的进行高电压试验，从而不能对电气设备的故障提供准确及时的评测，造成不可估量的后果。对此，结合相关工作经验，在虚拟技术的基础上探讨高电压试验技术。

关键词 虚拟技术；高电压；试验技术

中图分类号：TM6 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）10-0162-01

改革开放以来，社会化经济不断深入，人们的生活质量得以提升，低电压输电已满足不了人们与日俱增的电力需求，高电压输电成为电力系统的新宠儿和必然走向。如今，网络技术不断发展使虚拟技术得以普及，虚拟技术在电力系统中从生产到服务都得以运用。电气设备的可靠性关系着整个电力系统的安全性，若不能对其故障进行及时准确的检测与处理，必然耗费大量的时间进行修理，从而造成不可估量的后果。因此，严格监管电气设备的绝缘状态，及时准确的检测故障信息和位置显得尤为重要。

在故障检测与诊断过程中，科学利用计算机与网络技术，集计算机网络技术与检测系统形成有效的综合体，能极大地提升检测电气设备故障的水平，从而降低不必要的损失。正所谓试验见真章，利用虚拟技术进行试验分析，能提供与电气故障相关的信息，从而能积极准确的对故障进行评测。

1 故障模拟实验所需硬件

一般地，电力系统故障可大致分为简单故障以及复合故障两类。所谓的简单的故障就是指，在电力系统运行正常的情况下，设备的某点或某部分出现断相或短路的情况；而复合故障就是两个或若干个简单故障出现叠加和组合的状况。在供电系统中，最容易发生也是较为重要的故障就是短路，发生短路会极大的降低整个供电系统的总阻抗，从而短路会产生较大值的电流，然而强电流会产生大量的热并由于平行导体产生电磁感性现象──电动机效应，会对电气设备造成相应的损坏，是电力系统发生不必要的后果；短路点周边的电压，会较为明显的减少从而使电力供应被迫中断或其他严重的后果；电气设备存在或被短点电弧烧毁的可能；倘若故障发生在发电站周边，整个电力系统都会受影响，更甚是使运行崩溃酿造大可估量的严重后果；同时那些不对称的接地短路还会产生零序电流，使其与周边的网络通讯线路形成感应电势，会极大的影响正常通讯，同时人身和设备的安全也将面临极大威胁。

因此，须计算相关短路电流解决问题，使短路造成的危害降至最低，使其波及范围有效的缩小。要解决的问题主要包括有：首先，明确重点运行法师以及适宜的主接线方案；其次，对短路故障要及时准确的检测并处理，整定并择取相关继电保护装置；再者，合理的利用载流导体和电气设备；最后，对短路电流要进行机械强度和稳定性的检验与校对。

2 基于虚拟技术的高电压试验自动化测试系统

虚拟高压试验技术有机的结合了当代新进的试验与诊断技术以及计算机与网络技术，它能使电力设备相关维护人员在进行设备的诊断与维护工作时，显得极为方便，同时利用远程维护能使工作更加精密高效。相关人员在利用虚拟高压实验技术检测设备运行是否正常时，还能及时的提供相应的维护决策。在使用过程中轻松连接网络便能享受相关服务的便利；程序在相关技术人员进行修护或进行系统更新，能有效的弥补相关技术BUG，使使用者享受便捷的技术服务。

长期以来，预防性试验维护制度是我国电力系统所推行的，并将其归属于阈值诊断的范畴。在进行电气设备检修时，测量绝缘电阻是尤为重要的工作，即便是系统添加新的变电设备，也对相关绝缘电阻的被容测量进行了设定。

3 充分运用试验软件进行故障模拟与分析

电力系统发生故障时，电力系统中各组成设备的相关参数都会随着故障发生改变，此时就需要利用电磁暂态仿真技术，掌握电力系统的相应参数变化趋势。这类故障暂态仿真技术是在系统运行状况下，模拟那些有短路故障的线路和短路点的电压和电流，也就是选取单相电路为分析目标，对其进行操作暂态仿真，从而得到电气设备在开关闭合的情况下相应的参数值，以对其分析变化趋势。

开关是电器设备尤为重要的组成部分，电力系统中绝大多数重要部位都受其控制，它为电力系统的平稳运行提供了十分重要的根本保障。在设备投入使用前，需对开关进行各类多次试验，以检验其各方面的工作性能，保证系统的平稳运行。电气设备的开关通断性能主要从接通和分断等两大方面的质量得以体现，在接通电源的一刹那，接电源的静触头与接设备的动触头会互相碰撞，开关质量不过关或出现断续电弧，最终使触头发生腐蚀现象，而后，在分断的一刹那，由于电流发生突变，或使电弧出现持续燃烧的现象，进而产生多余的热量。总之，在电力系统中，开关离合的瞬间其危害相对而言极为严重。

接通和分断是两种不同的操作，接通时暂态电流会流经系统，断开时工频电流被切断并在设备的端子上出现暂态恢复电压。从端子来看，电脑的配置决定着电流和电压的振幅，由于开关电弧是复杂的物理与化学反应过程，关联着电磁场的分布以及物质的变化与组成等，因此，利用MATLAB软件分析电弧现象是发展趋势。

4 结束语

虚拟仪器作为高新科技与设备的综合产物，是极为重要的技术发明，是由虚拟仪器软件、试验硬件以及计算机硬件等结合而成，以计算机为核心提供技术支持，利用软件编程实现测试功能，基于虚拟技术的高电压试验技术，能及时准确的发现故障，进而及时解决故障为电力系统的安全运营提供保障，满足人们赖以生活的电力需求。因此，需要积极实践创新，以提升虚拟高电压试验的技术水平，为电力服务提供更大的帮助，促进电力业的良性发展。

参考文献

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