高压电气试验技术中存在的问题与改进

发表时间:2021/5/27   来源:《当代电力文化》2021年5期   作者:付乐
[导读] 根据变压器停电高压试验现场实际工作需要,发明设计了一种小巧灵活便于携带
        付乐
        国网内蒙古东部电力有限公司赤峰供电公司  内蒙古 024000
        摘要:根据变压器停电高压试验现场实际工作需要,发明设计了一种小巧灵活便于携带、操作方便、可靠实用的布置变压器停电试验安全措施的工具。使用此专用支架不仅能节省工时,提高效率而且使变压器停电试验现场更加整洁美观。
        关键词:高压电气试验技术
        中图分类号:TM711文献标识码:A
        引言
        变压器普遍地应用于电力资源的运输环节,能基于输送地的需求区别提供相应的电力资源,有效地满足社会各行业对于电力资源的需求,同时为人民群众的生活提供更多的便利。
1变电站设备的检修有着针对性、预知性和经济性的特点
        对于针对性来说,传统的一次设备检修主要是静态方式,尽管能够保持设备的正常运行,但是检修工作会消耗很长的时间,也比较的复杂,不能满足新时代发展的要求。运用新的状态检修方式,能够更有针对性地进行,能够详细记录设备当中的元件情况,为后续的工作打下良好的基础,对于类似问题能够进行及时的处理。对于预知性来说,需要检修人员对设备各部件之间的联系有全面的了解,一种故障可能会产生其它的故障,这就需要评价分析检修的部件,对可以引起相关部件的问题进行推断,对其进行权衡,之后在采取合理的检修措施;对于经济性来说,需要对一次设备检修造成的成本进行考虑,对于成本过高的检修、且维修后极大降低了设备的使用时间,这就需要考虑对设备进行更换。一些设备在维修当中容易造成一些额外的费用,对此检修人员需要运用较为经济适用的方法来处理故障。
2高压电气试验技术中存在的问题
        2.1控制器故障
        当柴油发电机带载试验并网失败时,要重点检查柴油发电机控制器。首先,检查控制器是否有报警,检查控制器内并网参数设置是否正确。对于一些控制器内无并网功能,要检查并网模块是否工作正确。其次,要检查并网回路元器件是否有损坏,接线有无松动。某电厂控制器为GU320A控制器,并网模块为某国GAC同步模块搭接继电器构成,在一次带载试验中,并网失败,经过全面排查,最终发现并网失败原因为GAC同步模块故障导致。因此,并网失败要重点检查同步模块和并网回路或者控制器内同步参数设置。
        2.2外部环境的变化造成高压电气试验结果错误
        这类问题通常出现在电容较大的设备,如电容式电压互感器或耦合电容。为了提高试验效果,在变电所使用了原始仪器进行试验,试验结果普遍正常。之后,这种现象就一直存在,所以,很难想象测量数据有时是正常的,有时是异常的。对此进行了深入分析,发现日间测量结果完全正确,夜间测量结果完全错误。在此基础上,公司电力系统检测人员开展了相关工作,保证了相关高压电气设备的稳定性和安全性。该公司将要求实验员选择不同的测试方法和工具,以确保电阻阻值正确无误。通过实验,发现阻力值具有一定的周期性规律。为了更好地研究这种规律的相关理论,许多试验人员重新开始了新的高压电试验,并得出结论:发电机转子绕组是直的,而电流电阻值的变化是由电力公司所在地区昼夜温差过大造成的。在这样的环境下,发电机转子容易产生裂纹,导致发电机绕组本身的直流电阻值不稳定。之后,测试人员对拉拔保护环进行测试,最终确认上述结论正确。
3高压电气试验技术改进
        3.1试验操作
        变压器工频交流耐压试验操作时首先需要对接入变压器进行放气操作,降低内部气体对绝缘性能测试结果的影响。同时试验前应检查变压器各项装置,确定其外壳接地、内部元件等性能良好,均符合检验要求。接入变压器后,按照试验电流和频率估算值开始现场试验验证。

通过调整试验变压器逐步升压,直至变压器上升到指定电压后再逐步降压到0kV。观察此过程中电流表、电压表等数值,确定其与计算值是否一致,且检查试接入变压器、试验装置等在该过程中是否出现异常。按照上述操作重复进行升压降压过程,对比分析测试变压器绕组对地绝缘电阻值与试验前绝缘电阻值是否一致,若出现较大差异,则接入变压器存在绝缘质量问题[5]。
        3.2故障点确定
        在经过小波分析后获得的信号波动错误,可根据信号奇异性来确认故障点位置。本文获取的信号波动错误函数,该函数具有点或阶的导数不连续性,则该信号点属于奇异性,奇异性信号的突变点同样具有奇异性,突变点的性质常用的奇异性指数也可以作为奇异性的特征。这里设置常数K,并让奇异性函数中所有奇异点t均满足以下条件:(7)式(7)中,0t代表突变奇异点,如果上式成立,指数至少为1,函数x?t?在点0t上则是光滑不存在突变的。而对突变点的突变信息则可以通过能量比法来获得,在时窗内可将获取到的突变奇异点的突变程度进行确定,通过对时窗的选取获得到相应的信号噪声比,当利用奇异性分析后,根据获取到的信号奇异点,确定信号时窗宽度,在较长线路中可以采用双端检测,利用故障点信号在反射行波中在初始行波中的反馈结果,获取到故障点的大致位置,并利用双端测距法对故障点距离进行测距,(8)式(8)中,l代表电气设备线路总长度,1Mt代表M端首波头的时刻,1Nt代表N端首波头的时刻,代表波速。根据式(8)对信号波到故障点之间的距离进行确认,从而推算出设备的故障点位置[4]。
        3.3射频电磁场辐射抗扰度试验
        根据YY0505标准条款36.202.39)的规定,对于结构上不可实现子系统模拟运行的大型永久性安装设备,则可以免于GB/T17626.3所规定的射频电磁场辐射抗扰度试验要求。同时标准条款6.8.3.201h还规定了,如果豁免试验,应该说明书中给出明确的说明,包括警示和射频源的频率和调制特性。也就是说,大型永久性安装设备可以免于实验室条件下的辐射抗扰度试验,但应使用生活环境中常见的典型射频源对这类大型永久性安装设备进行现场试验。这类射频源包括,无线电话、对讲机、无线路由器等,在试验时应调整射频源的功率和距离以满足标准规定的试验电平。这就要求测试人员在做现场的射频电磁场辐射抗扰度试验时需要准备合适的射频源并明确其的测试距离,并要求生产企业在说明书中按标准要求进行说明[3]。
        3.4结构优化、广泛使用
        本组合工具结合长期应用有效的接线钳口结构,设计制作了新型多角度自闭锁压紧钳,保证了钳口在夹紧状态不晃动,能根据工作中的实际情况,有效可靠将接线头固定至高处设备上,满足各类一次设备不同试验项目的接线需求。同时在保证绝缘试验杆结构强度的基础上,增加了可调节功能,能够更具现场作业情况,灵活选择长度,保证更广泛的适用性[2]。
结束语
        本文汇总分析了高压电力电缆在产品出厂、线路交接试验以及线路预防性试验各个环节相应的标准规范中对外护套电气特性的检验要求,从理论和现场工程实际研究了护套绝缘电阻的特性,提出了如下建议:(1)对电缆线路交接试验中电缆外护套绝缘电阻的性能要求,建议规定为“电力电缆外护套的绝缘电阻不应低于0.5MΩ·km;主绝缘耐压试验前后绝缘电阻无明显差异”。(2)对运行电缆线路预防性试验和例行试验中电缆外护套绝缘电阻的性能要求,建议规定为“电力电缆外护套的绝缘电阻不应低于0.5MΩ·km或者外护套绝缘电阻(MΩ)与被测电缆长度(km)的乘积不低于0.5;主绝缘耐压试验前后绝缘电阻无明显差异”[1]。
参考文献:
[1]张烁.高压电气设备检修试验中的问题及措施分析[J].中国设备工程,2021(02):70-71.
[2]张大宏,崔展豪.电气设备高压试验潜在风险及防范措施分析[J].中国设备工程,2021(02):143-144.
[3]耿晶晶,石皇剑.变电站电气设备安装工程施工管理[J].中国高新科技,2020(24):20-21.
[4]张佳男.电力设备高压试验关键点及安全保障措施[J].中国高新科技,2020(24):30-31.
[5]钟华彧.船载电子设备电磁兼容检测技术分析[J].电子制作,2020(24):28-30.
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