蘇曉康
摘? 要:目前,我國(guó)電力系統(tǒng)基建工程發(fā)展迅速,新投高壓電氣設(shè)備逐年遞增。而高壓電氣試驗(yàn)就是針對(duì)我國(guó)民用電力系統(tǒng)、電網(wǎng)運(yùn)行中某些高壓電氣設(shè)備主要部件進(jìn)行高壓電磁絕緣體電氣性能穩(wěn)定性進(jìn)行測(cè)試,保證其處于正常運(yùn)行狀態(tài),以保證電網(wǎng)正常運(yùn)行的一種檢測(cè)方法和試驗(yàn)手段。高壓設(shè)備絕緣試驗(yàn)可以對(duì)電氣系統(tǒng)中高壓設(shè)備的電氣絕緣性能是否符合要求進(jìn)行準(zhǔn)確判斷,能夠保證高壓設(shè)備電網(wǎng)安全運(yùn)行。在如何保證中國(guó)電力系統(tǒng)正常安全穩(wěn)定運(yùn)行的日常管理過(guò)程中,一旦動(dòng)力電氣系統(tǒng)出現(xiàn)安全隱患,我們可以通過(guò)高壓下的電氣安全試驗(yàn)及時(shí)發(fā)現(xiàn)。因此,高壓下的電氣動(dòng)力試驗(yàn)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。
關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);高壓電氣試驗(yàn);問(wèn)題;對(duì)策分析
引言
電能是人們?nèi)粘Ia(chǎn)和生活當(dāng)中必備的能源之一,電力系統(tǒng)只有安全、穩(wěn)定運(yùn)行,才能夠保證生產(chǎn)和生活的順利。高壓電氣試驗(yàn)在電力系統(tǒng)當(dāng)中扮演著重要的角色,通過(guò)試驗(yàn)?zāi)軌蝌?yàn)證機(jī)械的使用狀況,判斷其是否發(fā)生故障、能否正常運(yùn)行。
1高壓電氣試驗(yàn)的基本方法
局部放電試驗(yàn)屬于非破壞性試驗(yàn)的一種,試驗(yàn)方法可以分為以下兩類(lèi):一類(lèi)利用勵(lì)磁變壓器激發(fā)串聯(lián)或并聯(lián)諧振回路,通過(guò)調(diào)節(jié)變頻電源的輸出頻率,使得回路中的電抗器電感L和試品電容C發(fā)生諧振,諧振電壓即為試品上所加電壓;另一類(lèi)是以工頻為預(yù)激電壓,降到局部放電電壓,持續(xù)1h測(cè)定局部放電量。通過(guò)直接測(cè)量元件局部絕緣放電量判斷局部絕緣元件性能的好壞,以及判斷是否會(huì)出現(xiàn)具有安全隱患的問(wèn)題。(1)絕緣電阻吸收比試驗(yàn)。通常情況下可以通過(guò)直接測(cè)量這些絕緣部件的電阻與空氣吸收率的比例檢查和找出一些絕緣部件受潮濕部位及局部絕緣部件存在的缺陷,如陶瓷物件的外殼破裂、引腳輸出線(xiàn)無(wú)法接地等。(2)泄漏電流試驗(yàn)。由于泄漏電流高壓試驗(yàn)在進(jìn)行過(guò)程中需要施加較高的泄漏電壓,因此可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)高壓絕緣體在電阻泄漏試驗(yàn)中不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)的一些缺陷。(3)介損試驗(yàn)。介質(zhì)損耗試驗(yàn)通常用于測(cè)量供電繞組局部絕緣的一個(gè)截止正負(fù)剪切值,可以廣泛用于檢測(cè)繞組受潮、絕緣元件老化、油質(zhì)劣化、絕緣體上是否附著油污以及其他局部絕緣缺陷問(wèn)題。
2電氣高壓試驗(yàn)中存在的常見(jiàn)問(wèn)題
任何事物都具有兩面性,電能的發(fā)明、開(kāi)發(fā)利用,改變了生產(chǎn)生活方式、提高了生產(chǎn)效率、促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,大到國(guó)家行政機(jī)關(guān)、工礦企業(yè)的運(yùn)行,小到家庭、個(gè)人日常生活,無(wú)不對(duì)電能、電氣設(shè)備產(chǎn)生依賴(lài)性,因而用電安全非常重要。對(duì)于電氣高壓試驗(yàn)中出現(xiàn)的一些問(wèn)題,必須探究其產(chǎn)生的原因,對(duì)癥下藥、解決問(wèn)題,以確保電能、電氣設(shè)備的正常使用。
2.1電氣高壓試驗(yàn)中的線(xiàn)路問(wèn)題
電氣高壓試驗(yàn)中存在的線(xiàn)路問(wèn)題主要包括以下兩種。(1)避雷針上的引線(xiàn)問(wèn)題。避雷針是保護(hù)建筑物和裝置避免遭受雷擊的一種設(shè)備,正確使用避雷針就能夠大大降低建筑物被雷擊的風(fēng)險(xiǎn),從而達(dá)到了保護(hù)建筑物的目的。但是,在避雷針線(xiàn)路的安裝過(guò)程當(dāng)中,技術(shù)人員可能會(huì)忽略對(duì)于避雷針的接地設(shè)置,這就會(huì)造成巨大的安全隱患。雷電通過(guò)具有一定高度的避雷針的引導(dǎo),就形成了電的泄漏,在發(fā)生這種情況時(shí),人們因過(guò)度緊張而會(huì)斷開(kāi)連接線(xiàn),這種錯(cuò)誤做法會(huì)造成電的二次泄漏和整體線(xiàn)路的再次損壞。(2)高壓電器絕緣帶的問(wèn)題。若導(dǎo)體與絕緣體之間距離不夠,兩者之間就會(huì)造成干擾,會(huì)讓電流和電阻極度不平衡。
2.2電氣高壓試驗(yàn)中的電壓?jiǎn)栴}
介質(zhì)和電壓具有一定的聯(lián)系性,這種聯(lián)系性是反向的。高電壓對(duì)介質(zhì)的損害較小,而低電壓對(duì)介質(zhì)的損害卻較大。電容器中的電壓由于與介質(zhì)的聯(lián)系非常密切,介質(zhì)的損耗具有必然性,因此在使用過(guò)程中,可能存在技術(shù)人員對(duì)介質(zhì)損耗的疏忽大意,從而造成電的泄漏,這是一種非常大的安全隱患。在電氣高壓試驗(yàn)結(jié)果分析時(shí),相關(guān)技術(shù)員對(duì)電容器的測(cè)量結(jié)果往往沒(méi)有全面分析,未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的潛在問(wèn)題,從而缺乏相對(duì)應(yīng)的解決措施。
3電力設(shè)備高壓試驗(yàn)安全保障相關(guān)分析
高壓試驗(yàn)安全保障相關(guān)分析主要用于檢測(cè)電力系統(tǒng)中電力設(shè)備的絕緣性能,并確保電力系統(tǒng)中電力設(shè)備符合高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。通常情況下,電力系統(tǒng)中的變壓器等設(shè)備必須通過(guò)高壓電氣測(cè)試,以驗(yàn)證每臺(tái)電力設(shè)備的基本性能,并促進(jìn)電力設(shè)備在電網(wǎng)中的穩(wěn)定高效運(yùn)行。但是,在實(shí)際的電力設(shè)備高壓試驗(yàn)電氣測(cè)試中,它會(huì)受到許多因素的影響,并且會(huì)干擾高壓電氣測(cè)試的最終結(jié)果。因此,有必要結(jié)合電力系統(tǒng)的要求規(guī)范高壓電氣測(cè)試的操作,并準(zhǔn)確評(píng)估各種電氣設(shè)備的性能,以確保電氣設(shè)備的高質(zhì)量并滿(mǎn)足電源的操作要求。電力系統(tǒng)中有許多設(shè)備,高壓電氣測(cè)試用于測(cè)試電氣設(shè)備的絕緣性能,確保電氣設(shè)備在電力系統(tǒng)中的安全和穩(wěn)定,并積極消除電氣設(shè)備的隱患,以免影響設(shè)備的運(yùn)行。高壓電氣測(cè)試為電力系統(tǒng)設(shè)備的調(diào)整和優(yōu)化提供了數(shù)據(jù)依據(jù),促使設(shè)備管理人員掌握設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),并定期組織設(shè)備維護(hù)和檢查工作逐步提高電氣效率。
3.1 安全保障相關(guān)算法
電力系統(tǒng)高壓電氣測(cè)試的相關(guān)算法是通過(guò)在電力系統(tǒng)設(shè)備正常運(yùn)行下通過(guò)邏輯測(cè)試來(lái)測(cè)試主要保護(hù)邏輯功能,并對(duì)邏輯功能進(jìn)行有效測(cè)試。邏輯測(cè)試是通過(guò)電網(wǎng)繼電保護(hù)測(cè)試儀以邏輯方式測(cè)試電力系統(tǒng)中的電路。安全保障相關(guān)算法還可以使用環(huán)路測(cè)試方法從發(fā)電機(jī)的遠(yuǎn)端執(zhí)行加壓操作,以對(duì)電壓和電流互感器進(jìn)行升壓和測(cè)試,從而可以操作電壓和電流互感器的安全性和可靠性。傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)方法不能全面準(zhǔn)確地反映實(shí)際數(shù)據(jù),因?yàn)樵O(shè)備測(cè)試測(cè)量數(shù)據(jù)受以下幾個(gè)因素的影響:數(shù)據(jù)量、測(cè)試設(shè)備、環(huán)境和人為因素等,這些數(shù)據(jù)不符合正態(tài)分布。但是,直方圖和線(xiàn)框圖通過(guò)真實(shí)、直接地反映數(shù)據(jù)的原始形狀而沒(méi)有任何限制或假定數(shù)據(jù)服從特定分布,因此,具有很大的優(yōu)勢(shì)。此外,這兩種方法可以確保異常數(shù)據(jù)不僅對(duì)整個(gè)分布沒(méi)有直接影響,而且易于識(shí)別和分析。使用直方圖和箱形圖分析設(shè)備測(cè)試測(cè)量的分布規(guī)律,通過(guò)分析不同置信區(qū)間的設(shè)備可靠性,并將設(shè)備可靠性與行業(yè)指標(biāo)進(jìn)行比較,可以為評(píng)估測(cè)試結(jié)果提供理論支持。
3.2 安全保障相關(guān)分析
縮短電氣啟動(dòng)測(cè)試時(shí)間可以有效地減少在電氣測(cè)試中投入的資金成本,提高安全保障。因?yàn)樵谕粶y(cè)試中,設(shè)備的空閑時(shí)間將消耗較低的能量,縮短了測(cè)試時(shí)間,并進(jìn)一步提高了測(cè)試的安全性。在短路測(cè)試過(guò)程中,第一步是進(jìn)行空載測(cè)試,并在用空母線(xiàn)充電后將其合并到測(cè)試中;第二步是使用勵(lì)磁調(diào)節(jié)器進(jìn)行測(cè)試,然后,進(jìn)行母線(xiàn)零升壓和核相測(cè)試。電網(wǎng)與負(fù)載測(cè)試連接,按上述順序操作可以大大縮短電氣啟動(dòng)測(cè)試的時(shí)間。設(shè)備測(cè)試數(shù)據(jù)是一系列離散值,數(shù)據(jù)序列的分布特征可以直接通過(guò)直方圖表示。將測(cè)試測(cè)量分為幾組,計(jì)算每組的中心值,然后,將落入每個(gè)數(shù)據(jù)組的頻率相加。通過(guò)將容差中心與樣本分配中心進(jìn)行比較,可直接通過(guò)箱線(xiàn)圖描述測(cè)量值的分布特征。通過(guò)不同閾值設(shè)置下不同可靠性的比較,有力地支持了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的結(jié)論判斷。
結(jié)語(yǔ)
高壓設(shè)備電氣試驗(yàn)對(duì)保證我國(guó)電力系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行十分重要,如果高壓電力系統(tǒng)不穩(wěn)定,那么將會(huì)對(duì)我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)以及人民生命健康帶來(lái)不可想象的危害。特別是在我國(guó)電力系統(tǒng)高速發(fā)展的新時(shí)期,各種新工程技術(shù)、新檢測(cè)設(shè)備已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用,對(duì)我國(guó)高壓電氣試驗(yàn)技術(shù)人員提出了更多技術(shù)要求,也對(duì)未來(lái)的發(fā)展帶來(lái)更多挑戰(zhàn)。相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)真學(xué)習(xí)先進(jìn)的知識(shí)和技術(shù),在工作中多發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,多學(xué)習(xí)總結(jié)有用經(jīng)驗(yàn),盡快適應(yīng)新形勢(shì)。
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