解學(xué)明，張佩鴻，朱萬(wàn)龍

(中國(guó)水利水電第四工程局有限公司西南分局，成都，610000)

電工技術(shù)

串聯(lián)諧振耐壓技術(shù)在升壓站一次設(shè)備交流耐壓試驗(yàn)中的應(yīng)用

解學(xué)明，張佩鴻，朱萬(wàn)龍

(中國(guó)水利水電第四工程局有限公司西南分局，成都，610000)

北屯海天達(dá)184團(tuán)110kV升壓站一次設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)交流耐壓試驗(yàn)采用串聯(lián)諧振耐壓裝置。本文對(duì)串聯(lián)諧振耐壓裝置在升壓站一次設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)交流耐壓試驗(yàn)中的運(yùn)用進(jìn)行了介紹，總結(jié)了串聯(lián)諧振耐壓裝置相比于傳統(tǒng)工頻耐壓裝置的優(yōu)點(diǎn)，可為以后升壓站建設(shè)工程一次設(shè)備交流耐壓試驗(yàn)提供借鑒經(jīng)驗(yàn)。

串聯(lián)諧振 耐壓技術(shù) 升壓站 耐壓試驗(yàn) 應(yīng)用

1 工程概況

北屯海天達(dá)184團(tuán)一期20MWp光伏并網(wǎng)發(fā)電項(xiàng)目工程位于新疆維吾爾自治區(qū)北屯市新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)十師184團(tuán)所規(guī)劃的光伏產(chǎn)業(yè)園區(qū)內(nèi)，場(chǎng)區(qū)距184團(tuán)團(tuán)部約30km，距離塔城地區(qū)和布克賽爾蒙古自治縣87km，距離和什托洛蓋鎮(zhèn)56km，場(chǎng)地海拔高度為330m，廠址北側(cè)距離X403縣道約9.5km，場(chǎng)內(nèi)交通較為便利，場(chǎng)區(qū)為戈壁灘，地形平緩、開(kāi)闊，占地面積約63hm2。場(chǎng)地所處地貌單元屬河流沖積平原，場(chǎng)地地形平坦開(kāi)闊。

本項(xiàng)目110kV光伏匯集站為新建，主要設(shè)備有2臺(tái)110kV容量50MVA主變壓器、110kV母線、110kV斷路器、110kV隔離開(kāi)關(guān)、110kV電流互感器、110kV電壓互感器、35kV開(kāi)關(guān)柜、35kV站用變、35kV接地變、SVG以及相關(guān)二次盤(pán)柜等設(shè)備。110kV電氣主接線采取單母線接線，35kV母線電氣主接線采取單母線分段接線。我項(xiàng)目部承擔(dān)110kV光伏匯集站內(nèi)一次、二次設(shè)備、通信、自動(dòng)化等所有設(shè)備采購(gòu)、安裝、調(diào)試工作。本工程在升壓站一次設(shè)備的交流耐壓試驗(yàn)中采用串聯(lián)諧振耐壓技術(shù)。

2 試驗(yàn)準(zhǔn)備

為保障升壓站一次設(shè)備并網(wǎng)試運(yùn)行一次成功，本工程中110kV主變壓器、電流互感器、電壓互感器、110kV接地及隔離開(kāi)關(guān)、110kVSF6斷路器、避雷器、絕緣子、110kV一次母線、電抗器及消弧線圈、電容器、套管、35kV高壓電纜、站內(nèi)主接地網(wǎng)、35kV高壓開(kāi)關(guān)柜、35kV接地變壓器、35kV站用變壓器等高壓設(shè)備都必須進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)。各設(shè)備參數(shù)如表1。

表1 各高壓設(shè)備主要性能參數(shù)

3 試驗(yàn)過(guò)程

本工程中涉及交流耐壓試驗(yàn)設(shè)備過(guò)多，本文重點(diǎn)論述新疆北屯184團(tuán)110kV升壓站中變壓器的試驗(yàn)。

3.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備

(1)變壓器安裝調(diào)整完畢；

(2)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)編寫(xiě)完畢，且已經(jīng)審核批準(zhǔn)，并已作好施工前的交底工作；

(3)特殊工種施工人員持有特殊技能崗位合格證；

(4)試驗(yàn)儀器、儀表準(zhǔn)備齊全；

(5)現(xiàn)場(chǎng)具備試驗(yàn)用電源；

(6)施工場(chǎng)地干凈、平整；

(7)各試驗(yàn)設(shè)備接地端必須可靠接入地網(wǎng)；

(8)試驗(yàn)設(shè)備擺放得當(dāng)，保證被試品、操作人員與被試驗(yàn)設(shè)備的高壓安全距離；

(9)確保試驗(yàn)區(qū)域的環(huán)境溫度在5℃以上，相對(duì)濕度在80%以下。

3.2 試驗(yàn)設(shè)備及工器具

本工程110kV升壓站耐壓試驗(yàn)用的主要設(shè)備及工器具詳見(jiàn)表2。

表2 試驗(yàn)設(shè)備及工器具

3.3 勞動(dòng)力組織

工作指揮1人、工作技術(shù)員1人、專職安全監(jiān)護(hù)1人、調(diào)試人員3人。

3.4 試驗(yàn)條件

在進(jìn)行主變交流耐壓試驗(yàn)之前，應(yīng)完成變壓器以下的試驗(yàn)項(xiàng)目并確認(rèn)合格：

(1)絕緣油試驗(yàn)；

(2)測(cè)量繞組連同套管的直流電阻；

(3)檢查所有分接頭的電壓比；

(4)檢查變壓器的三相接線組別和單相變壓器引出線的極性；

(5)測(cè)量與鐵芯絕緣的各緊固件(連接片可拆開(kāi)者)及鐵芯(有外引接地線的)絕緣電阻；

(6)有載調(diào)壓切換裝置的檢查和試驗(yàn)；

(7)測(cè)量繞組連同套管的絕緣電阻、吸收比。

3.5 試驗(yàn)步驟

(1)檢查變壓器本體應(yīng)擦拭干凈，核對(duì)銘牌應(yīng)與設(shè)計(jì)要求一致；

(2)將低壓側(cè)三相用短接線短接，并與鐵芯鐵夾一起接地，高壓側(cè)用短接線將三相與中性點(diǎn)短接，用搖表檢查中性點(diǎn)對(duì)地絕緣(中性點(diǎn)接地刀拉開(kāi))，確認(rèn)絕緣良好，搖完絕緣后放電至少2min；

(3)變壓器高壓側(cè)交流耐壓試驗(yàn)電壓及接地部位按表3進(jìn)行；

表3 高壓側(cè)交流耐壓試驗(yàn)電壓及接地部位

(4)試驗(yàn)設(shè)備連接。將調(diào)壓器的輸出接至試驗(yàn)變壓器的輸入，試驗(yàn)變壓器的測(cè)量繞組接至調(diào)壓器的儀表輸入，高壓側(cè)輸出接至被試品，在高壓側(cè)接上電容式分壓器來(lái)監(jiān)測(cè)高壓側(cè)電壓；

(5)將高壓試驗(yàn)線連在高壓側(cè)中性點(diǎn)(低壓側(cè)交流耐壓時(shí)，連至低壓側(cè))，處理好安全距離，開(kāi)始試驗(yàn)。加到給定試驗(yàn)電壓，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)應(yīng)無(wú)擊穿及明顯放電現(xiàn)象。結(jié)束后檢查絕緣，與耐壓前對(duì)比無(wú)明顯下降；

(6)試驗(yàn)結(jié)束后將試驗(yàn)臨時(shí)連線恢復(fù)。

3.6 試驗(yàn)中的注意事項(xiàng)

(1)高壓試驗(yàn)時(shí)嚴(yán)禁交叉作業(yè)；

(2)注意施工用電安全，試驗(yàn)裝置的電源開(kāi)關(guān)應(yīng)使用具有明顯斷點(diǎn)的雙極閘刀，并有可靠的過(guò)載保護(hù)設(shè)施；

(3)施工現(xiàn)場(chǎng)文明施工，標(biāo)示牌齊全正規(guī)；

(4)現(xiàn)場(chǎng)的安全設(shè)施必須要有統(tǒng)一規(guī)劃，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)具備專用消防設(shè)施，所有人員必須聽(tīng)從統(tǒng)一指揮；

(5)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)周?chē)渚€，掛警示牌。非試驗(yàn)人員一律站在警戒線外，在進(jìn)入試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的各出入口派專人把守，在試驗(yàn)過(guò)程中不允許無(wú)關(guān)人員進(jìn)入和試驗(yàn)人員在試驗(yàn)區(qū)域內(nèi)來(lái)回走動(dòng)；

(6)試驗(yàn)需要斷開(kāi)電氣設(shè)備接頭時(shí)，拆前應(yīng)做好標(biāo)記，恢復(fù)連接后應(yīng)進(jìn)行檢查；

(7)參加高壓試驗(yàn)的操作人員必須戴絕緣手套、穿絕緣鞋并站在絕緣膠木板上，保證人體與大地徹底絕緣，設(shè)備儀器應(yīng)按要求可靠接地；

(8)試驗(yàn)前必須認(rèn)真檢查接線、表計(jì)量程，并通知有關(guān)人員，在取得試驗(yàn)負(fù)責(zé)人許可后方可進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)有專人監(jiān)護(hù)；

(9)試驗(yàn)設(shè)備、表計(jì)必須經(jīng)校驗(yàn)合格且在有效期內(nèi)；

(10)在未開(kāi)始試驗(yàn)時(shí)，高壓電極始終掛上接地線，以防止誤操作，確保人身安全；

(11)監(jiān)視一次電壓的人員，必須大聲喧唱；

(12)試驗(yàn)結(jié)束后，清理現(xiàn)場(chǎng)，將被試品復(fù)位，做到“工完料盡場(chǎng)地清”。

4 串聯(lián)諧振耐壓技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

海天達(dá)184團(tuán)110kV匯集升壓站一次設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)交流耐壓試驗(yàn)中采用串聯(lián)諧振耐壓技術(shù)，從2016年5月28日并網(wǎng)至今，升壓站內(nèi)一次設(shè)備未出現(xiàn)任何問(wèn)題，在試驗(yàn)過(guò)程中，試驗(yàn)人員配置相比應(yīng)用傳統(tǒng)設(shè)備時(shí)明顯減少，試驗(yàn)設(shè)備重量明顯減輕。串聯(lián)諧振耐壓設(shè)備在各項(xiàng)試驗(yàn)中有以下的優(yōu)點(diǎn)：

(1)隨著電氣行業(yè)的發(fā)展，升壓站內(nèi)被試品電容量較大，或者試驗(yàn)電壓要求較高，對(duì)試驗(yàn)裝置的電源容量相應(yīng)地也有較高的要求，而串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置在這方面有足夠的優(yōu)勢(shì)，完全能夠滿足試驗(yàn)要求；

(2)串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置解決了傳統(tǒng)的工頻耐壓裝置往往單件體積大、重量重、對(duì)現(xiàn)場(chǎng)電源要求高、不便于現(xiàn)場(chǎng)搬運(yùn)等試驗(yàn)要求的難題；

(3)串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置靈活性強(qiáng)，可以任意組合，能夠滿足各種電壓、容量等級(jí)的試驗(yàn)要求，值得推廣至電力、冶金、石油、化工等行業(yè)，適用于大容量，高電壓的電容性試品的交接和預(yù)防性試驗(yàn)；

(4)串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置過(guò)壓、過(guò)流、放電、過(guò)熱及零啟動(dòng)保護(hù)全面可靠，安全性能比傳統(tǒng)的工頻耐壓裝置好；

(5)串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置的操作性能比傳統(tǒng)的工頻耐壓裝置好，自帶微型打印機(jī)，隨時(shí)打印保存試驗(yàn)數(shù)據(jù)，一鍵鼠標(biāo)旋鈕式操作，大液晶屏顯示，操作簡(jiǎn)單方便；

(6)串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置試驗(yàn)動(dòng)作時(shí)間極短，更為迅速，能夠在短時(shí)間內(nèi)提升、減小和切斷電壓。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著電氣行業(yè)的發(fā)展，升壓站內(nèi)被試品電容量較大，或者試驗(yàn)電壓要求較高，對(duì)試驗(yàn)裝置的電源容量相應(yīng)地也有較高的要求。雖然目前國(guó)內(nèi)外對(duì)升壓站一次設(shè)備交流耐壓技術(shù)都有研究，但均比較籠統(tǒng)，對(duì)于有些升壓站不適合。而串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置在這方面有足夠的優(yōu)勢(shì)，完全能夠滿足試驗(yàn)要求。串聯(lián)諧振耐壓技術(shù)在升壓站一次設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)交流耐壓試驗(yàn)中的應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)顯著，值得以后在升壓站交流耐壓試驗(yàn)中進(jìn)行推廣。

解學(xué)明(1981.5-)，男，中國(guó)水利水電第四工程局有限公司西南分局助理工程師；

張佩鴻(1991.10-)，男，中國(guó)水利水電第四工程局有限公司西南分局助理工程師；

朱萬(wàn)龍(1993.6-)，男，中國(guó)水利水電第四工程局有限公司西南分局電氣助工。

TM

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2095-1809(2017)01-0097-03