(国网宁夏电力公司检修公司 宁夏银川 750011)
摘要:变电站中的高压电气设备是变电站运行的重要保障,高压电气设备的平稳、安全是变电站正常运转的保证,因此需要随时关注高压电气设备并对之进行检测。现阶段最主要的检测办法是利用高压电气试验设备进行检测,在对高压电气设备的运行、性能及绝缘等进行检测之后,相关人员可以及时发现变电站运行过程中存在的问题和隐患。本文对变电站高压电气试验设备现状以及优化措施进行了详细探讨。
关键词:高压电气;试验设备;优化措施
1现阶段变电站高压电气试验设备
(1)高压程控电气试验车。高压程控电气试验车是由中型客车改造而成,将高压电气试验测试设备安装于改造好的试验车上,就可以实现高压电气试验测试设备快速到达需进行试验检测的变电站,提高了高压电气试验测试的效率。(2)常规的高压电气试验设备。大多数企业单位使用的还是传统的试验设备。与高压程控电气试验车相比,传统的试验设备不仅自动化程度低,更不能进行自动化的测试和结果处理,对操作者的依赖性比较强;另外,传统的高压电气试验设备不仅体积大,不方便运输,而且需要人工记录测试结果,往往会导致测试结果出现误差。
2常见电气试验
2.1直流电阻测试
在实际测试过程中,必须综合考虑各种测试情况,选择测试方法,如图1所示。在进行变压器线圈的直流电阻测试时,一般可以采用电桥测试方法,但是,需要注意的是,如果直流电阻在100Ω以上,则应该采用单臂电桥测试法进行测试,如果直流电阻在100Ω以下,则应该采用双臂电桥测试法进行测试。在直流电阻测试实际测试过程中,还需要注意以下几点:①为了提高测试结果的精确度,在应用电桥时,首先需要将桥臂的几根接线进行有效连接,电流接线断以及电压接线断需要分别连接在靠线圈的内侧和外侧。②在电桥的使用过程中,首先需要打开开关,连接电桥检流计,然后根据电桥检流计的实际偏转情况,平衡电桥。③在试验开始时,不能立即读取试验数据,而且需要经过一段时间后再读取电阻值数据。
2.2变压器变比测量
通过测量变比,必须达到以下目的:对变压器的变化情况进行验证,判断其是否符合规定值和设计值要求。另外,通过对开关引出线的接线状态进行检测,可以判断出变压器是否处于正常工况下。在实际测试过程中,主要的测试方法包括电桥法、数字式电桥法以及电压表比较法等等。其中,电压表法的应用最为广泛,其测试方法如下:使用三相开关控制的方式,在变压器一侧加入电源,然后接入电压表对电压进行测试,得到测试数据后即可进行换算,最终换算所得数据即为变比误差。
3高压电气试验中的常见问题分析
3.1高压电气试验设备以及被试设备接地问题分析
(1)高压电气被试设备存在接地不良的问题,这一问题通常出现在电容设备中,比如电压互感器,一旦出现这一问题,就会造成比较严重的电能损耗问题。对此,为了有效确保电力线路运行稳定性,可以将电压互感器与线路进行连接。
(2)在对高压电气设备进行测试时,必须使用TV或者TA,而在此过程中,可能会出现二次回路接地不良的问题。在TV与TA进行交互时,其二次绕组往往会发生接地不良,在这种情况下,测试所得数据就会存在一定的偏差。另外,在一次绕组、二次绕组与地面之间有电容,一旦出现接地不良的问题,就会产生比较杂散的电流,影响测试。
3.2高压电气试验电压强度问题分析
(1)高电压对于介质损耗因数测量数据的影响。某实验人员在550kV直流中继站进行电容试验过程中,采用降低试验电压法,对仪器起到保护作用。经过试验测试发现,在进行电容测试时,有一台电容器测试结果有一定的偏差,因此,为了明确找出电容器试验出现偏差的原因,试验人员结合实际情况采用多种解决方法,经过研究发现,随着试验电压的升高,介质损耗因数也会不断减小。试验人员对上述现象的产生原因进行深入研究发现,上述现象主要是由于多个元器件串联而成的耦合电容器中出现了接触不良的问题,在低压状态下,会出现较大接触电阻,而介质损耗也会有所增加,主要是因为氧化层比较完好,如果氧化层受到破坏,则接触电阻会越来越小,而介质损耗也会逐渐降低。
(2)电压对于直流电阻所造成的影响。当高压发电机进行预测试验时,需要采用双臂电桥对转子绕组的电流以及电阻进行测量,所得测量结果有较大偏差。对此,试验人员进行深入研究分析发现,当转子绕组在实际运行过程中,会出现导线断裂的问题,而这就会造成导线表面出现氧化膜,而这就会影响测试结果。
4高压电气试验设备优化措施
4.1为高压电器试验设备设计连接端口
在高压电气试验中,常规的试验设备没有连接断口,因此,无法与计算机进行有效连接,不能及时上传数据,并对数据进行软件分析。然而,现如今,计算机技术发展迅速,在数据处理方面应用优势十分明显。对于这一问题,应该积极运用计算机计算,实现数据的传输和处理。
4.2采用有序的计算机系统对试验数据进行分析
(1)系统模块。在试验设备方面设计好试验数据传输端口,在进行高压电气试验时,就能够及时将试验数据传输至计算机中,然后技术人员可以运用数据处理和分析软件对试验结果进行研究。通常情况下,可以将数据分析系统分为硬件系统和软件系统这两种,在计算机中,这两种系统十分常见。(2)建立状态数据库。为了提高高压电气测试的高效性,应该建立并完善高压电气设备状态数据库,技术人员可以通过数据库,将测试结果与原始数据进行比对和分析,然后在此基础上明确设备的实际变化。在高压电气设备传统测试方面,对于测试结果的记录和储存,一般是使用纸质档案的形式,而这就会在一定程度上增加试验人员的工作量,在这种情况下,数据记录也很容易出现偏差。而通过数据库,可以对数据进行快速有效的记录。(3)对高压电器试验数据进行存储和分析。采用高压电气试验设备进行测试,测试完成后,技术人员可以手动将试验测试数据输入计算机中,然后由计算机数据处理软件对试验数据进行处理和分析,将多次试验的试验结果进行比较和分析,即可准确得出试验数据的变化规律。
5结语
21 世纪是计算机技术迅猛发展的时代,为了满足人们的需求,高压电气设备被提以更高的要求。现阶段传统的试验已无法从根本上满足人们的需求,但是传统的检测设备在供电单位中所占的比例仍非常巨大,在一定程度上遏制了我国供电站检测高压电气设备的发展。相关人员应该采取有效的措施改进传统的高压电气设备,在提高其准确性的同时增加检测的效率。
参考文献
[1]高压电气试验技术存在的问题及解决对策[J].周雄.科技资讯.2015(29).
[2]电力系统中高压电气试验的探讨[J].佟永杰,韩飞.赤子(上中旬).2014(23).
作者简介
南鑫(1988.10),男,宁夏银川人,华北电力大学,电气工程及其自动化专业,本科,助理工程师,自2010年起长期从事330千伏及以上电压等级变电设备检修与高压试验工作,单位:国网宁夏电力公司检修公司,研究方向:变电高压电气试验。
夏丹(1984.03),男,本科,工程师,高级技师,自2006年工作以来长期从事330KV及以上变电站一次设备检修工作。单位:国网宁夏电力公司检修公司,研究方向:变电检修。
论文作者:南鑫,夏丹
论文发表刊物:《电力设备》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/18
标签:高压论文; 测试论文; 电气论文; 电桥论文; 试验设备论文; 数据论文; 变电站论文; 《电力设备》2017年第15期论文;