陈倩 康枭斐
摘要:高压设备电气试验对保证我国电力系统长时间稳定运行十分重要,如果高压电力系统不稳定,那么将会对我国工业生产以及人民生命健康带来不可想象的危害。高压电气设备作为连接发电厂和用户的纽带,承担着电网负荷输送的主要任务,是电力系统不可或缺的重要组成部分。高压电气设备的交接试验是保证设备安全投运的最后一步,为后续电网的安全运行提供有力的保障。基于此,本文主要分析了电气设备高压电气交接试验。
关键词:高压电气试验;基本方法;安全问题;高压设备
引言
电能是人们日常生产和生活当中必需的能源,必须保证用电安全,才能够促进生产活动的展开、保障日常生活的安全。必须严格遵照高压电气试验的规范及标准,严格执行防护措施,试验才能顺利展开。为保障电气设备试验的安全高效开展,一方面要,研究和应用新的交接试验技术,采用传统方法,不仅浪费时间,而且会造成试验过程中的能源浪费;另一方面,要严格按照试验程序开展试验。
1高压电气试验
电力系统中的高压电气试验,就是确保电力系统正常运行的一种手段。其自身的工作原理便是,對电路系统进行绝缘顶的测验。一般情况下,电力工作人员通过检测设备的借助,就可以检测出被检测电力路段是否需要进行维修,若出现线路老化、漏电、电路接触不良的状况,就可以及时进行整顿,将电路危险扼杀在摇篮阶段。高压电力试验方式可以分为两类:(1)绝缘性的检验,检验人员在不破坏绝缘体的情况下,对被测电力的一系列参数进行收集分析,业内人士将这种办法称之为,非破坏性高压电气试验。(2)耐压性的试验,这主要需要试验人员对被测系统进行高强度电压的输送,检查被测电路是否可以抵挡住高强度的电压冲击。这一方式可以有效地检测电力系统的抗压能力,从而保证整个电路安全[1]。
2电气设备高压电气交接试验分析
2.1回路电阻测试
微欧姆表或低压电桥可直接测量电路的电阻,该测量方法直观和方便。它的缺点是开关触头之间的电阻非常小,测量会损坏接触表面上的氧化膜,这会导致较大的误差。因此,不建议使用此方法来测量高压电路中的电阻。但可以使用毫伏表测量开关触头之间的电阻,然后,使用欧姆定律确定电路中开关之间的电阻。而采用毫伏表测量时应注意,通过测试的直流回路使用的电流通常是100A,测试的电气回路载流量应该大于2×100A(如果测试产品的额定电流很低,可以减小测试电流)。采用毫伏表测量回路电阻时,必须保障电路始终处于通路,否则,会损坏毫伏表[2]。
2.2开关柜放电检测方法及原理
(1)TEV方法
该方法测试的信号为开关柜发生局部放电过程中辐射出的无线电频率范围的电磁波。该部分电磁波的频率可高达3~100KHz,可通过柜体的孔隙向外传播,当传播至开关柜的柜体外表面时,在该壳体上产生瞬时对地电压。当柜体不接地,且在柜体外表面设置可采集该高频对地电压信号的电容耦合传感器时,即可通过检测器记录下该电压信号,进而转化为开关柜内局部放电的发展情况和分布特征。
(2)特高频方法
特高频方法是作为新型局部放电在线检测技术,其灵敏度高、抗干扰能力强,得到了业内研究人员的广泛关注。通过特高频传感器检测该频段电磁波信号来实现局部放电检测。其优势在于检测灵敏度高、对于高压开关柜等设备内的低频电晕抗干扰能力强,可用于局部放电缺陷的检测、定位和故障类型识别。局限性在于受电磁波衰减特性影响,无法检测全金属屏蔽设备,对于高压开关柜的特高频检测只能通过观察窗或设备缝隙进行,同时不能对缺陷劣化程度进行量化。
(3)超声波方法
在开关柜中发生局部放电活动的同时,放电区域内部带电粒子将发生激烈碰撞,而放电导致的发热现象也将使得绝缘介质体积发生一定改变,造成柜体内出现脉冲压力波。当这些压力波频率高于20KHz时,其声波分量将不能被识别出来,这部分压力振动波称为超声波,通过超声波传感器可采集到该频率范围内的声波信号[3]。
2.3局部放电试验
局部放电是电气设备导体间绝缘仅有部分产生桥接时所产生的电气放
电,导体之间没有贯穿的施加电压。局部放电可以发生在导体附近,也可以发生在除导体外的其他地方。在高压场强的作用下,当电气设备内的绝缘体电场强度在局部区域内达到能够被击穿的程度时,该局部区域就会发生放电。开展局部放电试验主要做好以下几方面:首先,要求试验设备无局部放电特性,包括发电机组、变压器、电抗器等试验设备。技术协议中应规定设备应满足现场要求。其次,现场配备必要的局部抗干扰设备。外部干扰信号可能来自三个方面:测试电源、空间和接地网。可配置1台隔离变压器、空间电磁干扰抑制技术和单点接地可以解决这一问题。
3电力设备高压试验安全保障相关分析
3.1安全保障相关算法
电力系统高压电气测试的相关算法是通过在电力系统设备正常运行下通过逻辑测试来测试主要保护逻辑功能,并对逻辑功能进行有效测试。逻辑测试是通过电网继电保护测试仪以逻辑方式测试电力系统中的电路。安全保障相关算法还可以使用环路测试方法从发电机的远端执行加压操作,以对电压和电流互感器进行升压和测试,从而可以操作电压和电流互感器的安全性和可靠性[4]。
3.2安全保障相关分析
缩短电气启动测试时间可以有效地减少在电气测试中投入的资金成本,提高安全保障。因为在同一测试中,设备的空闲时间将消耗较低的能量,缩短了测试时间,并进一步提高了测试的安全性。在短路测试过程中,第一步是进行空载测试,并在用空母线充电后将其合并到测试中;第二步是使用励磁调节器进行测试,然后,进行母线零升压和核相测试。电网与负载测试连接,按上述顺序操作可以大大缩短电气启动测试的时间。设备测试数据是一系列离散值,数据序列的分布特征可以直接通过直方图表示。将测试测量分为几组,计算每组的中心值,然后,将落入每个数据组的频率相加[5]。
3.3提升安全试验管理人员的专业度
试验操作人员理论水平、实践操作成熟度直接影响后续试验过程中所发生的问题是否及时得到解决。因此,应当提升相关人员的知识水平,首先,定期组织相关技术人员参加学习培训,提升他们的理论水平,以及解决实际技术问题的综合能力;其次,邀请相关理论知识丰富的技术人才对素质较低的技术人员进行技术带动,以提升高压电气试验的技术安全性。同时,应规范相关试验标准,做好安全防护工作[6]。
结束语
在电力系统中,电力设备是重要的核心设备,发电机组的运行状态直接影响电力系统的可靠性运行。高压电气试验就是针对我国民用电力系统、电网运行中某些高压电气设备主要部件进行高压电磁绝缘体电气性能稳定性进行测试,保证其处于正常运行状态,以保证电网正常运行的一种检测方法和试验手段。对电力系统高压电气交接检测和研究,可以及时发现潜在的故障问题并及时处理,有效地保证了电力系统的可靠运行。
参考文献:
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[4]王英超.电力设备高压电气交接试验问题以及相应对策探讨[J].科技传播,2014,6(21):80+90
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[6]徐世泽.高压电气设备在线检测技术的探讨[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2020(01):183-184