高压试验对电力系统高压的影响分析

高压试验对电力系统高压的影响分析

梁灿湖

广州市南电电力工程有限公司

摘要：，电力系统的高压试验是一项涉及范围广泛的工作，而且在实际操作中所涉及到的技术工序也十分复杂，为了确保电力系统在运行中的经济性、安全性以及稳定性，电力企业必须通过合理的技术手段对电力系统设备进行高压试验，从而推动我国电力企业在新形势下的健康、稳定的发展。

关键词：高压试验；电力系统；高压影响；防护措施

一、电力系统高压试验内容

     高压试验是指采用高压对电气设备的电气性能的测试方法。根据试验结果来对各种性能进行分析判断，消除潜伏性缺陷，及时发现并处理设备老化和劣化问题，从而确定设备运行的可靠性。以下几点就是对电力系统进行高压试验应注意的事项:

     其一，高压试验的测量对象主要是使用高压电气设备的型号、使用功能等;另外还要根据制定的准则来评判在电力系统的正常运行下能否使用高压电气设备。通常通过直流耐压实验可以发现电缆中的一些机械损伤、气泡等局部缺陷，通过泄漏电流的测量能够反映受潮和老化的情况[1]。进行试验时，直流耐压与泄露电流试验是同时进行的，试验方法也相同，两者的测量重点不同，前者是测量耐受强度，一般会采用较大的实验电压；而测量泄漏电流是为了检测绝缘状况，不需较高的电压。两项试验在交接和预防性试验规范中都是检查设备绝缘的关键项目。试验接线应根据被试品要加的电压值及试验设备的具体情况确定。一般而言，对于新敷设的设备，试验电压严格执行交接验收规程标准；绝缘较差的设备，其试验电压按工作电压的倍数计算；对升压运行过的设备，试验电压根据绝缘情况决定，但不得低于按设备额定电压最高直流耐压倍数计算的数值。等高压试验结束后，工作人员可以对其结果展开分析，进而来断定电力系统各个设备的运行状况; 如果在这个试验中发现了不符合标准的设备，就应把其更换掉，以防影响其它设备的正常运行。

      其二，当对整个电力系统进行整顿维修后，工作人员要做的任务就是对其设备进行高压试验。主要试验的对象就是高压电气设备是否具有较佳的绝缘性能，如果在对电力系统维修的过程中影响了高压电气设备的绝缘性能，那么就应立即采取补救措施，以防出现意外。

      其三，把高压试验运用到电力系统的运行过程中，主要目的就是对电气的各个设备运行状况进行检测，以防电气设备出现问题而造成整个电力系统的瘫痪。以上就是电力系统高压试验的简单内容。       

二.影响高压电气试验结果准确性的相关因素 

1.不接地问题降低了测量数据的准确性 

     在开展高压电气试验的时候，需要通过TV和TA实现转换。TV和TA的变化都遵循了电磁感应规律，换言之，一次绕组的匝数或者二次绕组的匝数都直接决定着TV和TA的变化。但是，在具体使用时，在高电压的情况下，如果TV或TA的二次绕组没有将一端接地，这时出现的变比与铭牌值不同，导致所测的数据出现错误。有的试验人员为了弄清高压TV在不接地的情况下会出现什么样的现象，在实验室内开展了相关试验活动，试验结果表明，若高压TA的二次绕组存在不接地的现象，供电系统中的电流将会发生较大的变化。若试验人员对空载电力变压器进行试验，那么测得的空载损耗和空载电流等数值将与出厂试验所得到的数值相差很远，通过分析得出，出现这种现象的主要原因是TV和TA的二次绕组没有接地。对于高压TV和高压TA来说，二者的电容主要分布在一次、二次绕组和大地之间，一旦相关人员没有处理好二次绕组的接地工作，散杂的电流将会出现在供电系统之中，因而试验所使用的表计所显示的数值的准确性将会降低。根据上述内容可知，要想提高高压电气试验的准确性，不论试验人员是从测得准确数值的角度上分析，还是从高压电气试验安全的角度上进行分析，都应该保证二次绕组的某端安全接地；第二，在对设备的交流耐压情况进行检测的时候，可以以电流的数值和试验电压的大小为依据来完成试品电容电流的测量工作。 

2.被试设备接地不良加重了介质的损耗情况 

     一般在较大电容量的设备上容易出现这种问题，比如，耦合电容器、电容式电压互感器等设备，在变压站内，一般情况下，电容式电压互感器或者耦合电容器都是与线路直接连接，在检修的过程中，为了给检修人员提供一个安全的工作环境，耦合电容器和电容式互感器的顶端必须接地，对此，检修人员可以利用接地开关和临时接地线来完成接地处理工作，然而有的时候上述两种物件的使用仍然无法避免连电现象的发生，这时就意味着电气设备中的电容器与一个附加电阻串联起来，根据物理知识可知，如果电容器的电容量逐渐增加，那么电阻值保持固定不变的串联电阻将会消耗大量的能量，所以导致高压电气试验结果出现介质损耗超标的现象。 

3.外界环境因素对高压电气试验的影响 

      根据查阅相关资料可知，某公司在对发电机转子进行预防性和绝缘性试验的时候，获得的转子绕组直流电阻的阻值总是处于不断变化的状态，所以检修人员要开展更多的工作来确保设备的正常运转，有时为了确保高压电气试验结果的准确性，试验人员要多次利用上文所说的方法去检测供电系统中的设备，最终的结果表明电阻阻值是正确的，经过多次的试验，上述电阻阻值总是周期性地出现，为了找到其中的奥妙，许多试验人员开始了较为深入的研究工作，最终得出如下结论，出现上述情况的主要原因是该公司所在地的昼夜温差较大，转子绕组导体在此环境下可能会出现裂纹，所以转子绕组直流电阻的阻值会发生变化，后来通过检查拔护环，证实了上述推测。   

三、电力系统高压试验中要注意的事项

　(1)高压试验应填用变电站（发电厂）第一种工作票。在高压试验室（包括户外高压试验场）进行试验时，按《电力安全工作规程（变电部分）》11中的电气试验部分的规定执行。

在同一电气连接部分，高压试验工作票发出前，可能已有其他已在执行中的工作票，为此，为确保安全，在高压试验工作票发出时，应先将已发出的检修工作票收回，禁止再发出第二张工作票。如果试验过程中，需要检修配合，应将检修人员填写在高压试验工作票中。

在一个电气连接部分同时有检修和试验时，可填用一张工作票，但在试验前应得到检修工作负责人的许可。如加压部分与检修部分之间的断开点，按试验电压有足够的安全距离，并在另一侧有接地短路线时，可在断开点的一侧进行试验，另一侧可继续工作。但此时在断开点应挂有“止步，高压危险!”的标示牌，并设专人临护。

(2)高压试验工作不得少于两人，试验负责人应由有经验的人员担任，开始试验前，试验负责人应向全体试验人员详细布置试验中的安全注意事项，交待邻近间隔的带电部位，以及其他安全注意事项。

(3)为防止有些试验人员在电气试验中使用不规范的短路线如熔丝、细铜线等，不易发现，试验后忘记拆除造成事故发生，电气试验中应使用规范的短路线；同时因试验需要断开设备接头时，拆前应做好标记，接后应进行检查。

(4)试验装置的金属外壳应可靠接地；高压引线应尽量缩短，并采用专用的高压试验线，必要时用绝缘物支持牢同；试验装置的电源开关，应使用明显断开的双极刀闸（为了防止误合刀闸，可在刀刃上加绝缘罩）；试验装置的低压回路中应有两个串联电源开关，并加装过载自动跳闸装置。

(5)试验现场应装设遮栏或围栏，遮栏或围栏与试验设备高压部分应有足够的安全距离，向外悬挂“止步，高压危险!”的标示牌，并派人看守；被试设备两端不在同一地点时，另一端还应派人看守。

总结

高压电气设备在制造或检修过程中，由于材质或工艺存在瑕疵，或者由于操作人员的一时疏忽，在电气设备内部留下潜伏性的缺陷。如果将存在缺陷的电气设备投入电力系统运行，有的当时就会发生事故；有的虽然暂时不发生事故，但在运行一段时间后，由于受电动力、湿度和温度等的作用，原有的缺陷进一步发展，最后也会扩大为事故。电气设备在运行中发生事故，通常会引起严重后果，不仅设备损坏，而且造成线路跳闸，供电中断，严重影响社会生活秩序和生产活动。为了防止电气设备在投入运行时或运行中发生事故，必须对电气设备进行高压试验，以便及时发现设备中潜伏的缺陷。因此高压试验是防止电气事故的重要手段，对电力系统安全运行具有重要意义。[1]

        参考文献

        [1]宫雪申.高压试验及电力系统的高压影响[J].黑龙江科技信息，2013（11）.

        [2]罗建健.论高压试验对电力系统高压的影响[J].江西建材，2015（2）.

        [3]于鑫龙.浅析电力系统高压试验过程及注意事项[J].科技创新与应用，2013（24）.

        [4]尹湘季.试论高压试验对电力系统高压的影响[J].大科技，2016（7）.