摘要：跟随社会经济快速发展和科学技术更新迭代，对于基础行业的要求也在进一步提高，同时电力行业的技术和知识也在不断的改革进步，但对于愈来愈复杂化的设施设备的基本要求却始终如一，尤其是电力系统中继电保护，在满足基本条件的情况下还需要更进一步的发展。电气设备在水电厂运行中占据极其重要位置，但电气设备运行过程中，经常会遭受到系统自身及外部环境因素影响，导致电气设备在运行过程中经常发生一些故障和缺陷，如不能够及时处理，会对人员生命和财产安全及电网设备造成威胁。所以，继电保护在电力系统中对于事故的预防及处理有着关键性作用，过电压保护作为保护措施中的一类，其在设备投退及运行中起着很重要的作用，可以避免设备受损和事故的扩大，保证人员设备电网的安全经济稳定运行，提高设备的利用率以及设备的安全性和可靠性。
关键词：水电厂；电气一次设备；过电压保护；
我国当前电力行业发展速度较快，电力系统运行过程中，过电压在其中占据重要位置，如出现异常，会对电气设备正常运行造成影响，但电气设备过电压类型数量较多，其自身的特点也具备不一致性的特点，所以，在开展电气一次设备过电压保护工作时，需相关部门与工作人员提高重视程度，针对过电压类型的特点分析和研究，采取科学合理的保护措施，进一步加强水电厂电气一次设备过电压保护工作的水平。
1.电力系统过电压的特点
针对不同类型的过电压，都具备不同特点和优势，需针对不同类型过电压的特点分析。
1.1大气过电压
电气设备在运行过程中，当出现大气过电压问题情况下，其主要原因是遭受到气候因素影响，电路线路在运行过程中，在遭受到雷击因素影响情况下，会导致设备出现较大的冲击，同时雷击影响程度越严重，会导致过电压程度越大，由此造成系统的过电压。
1.2工频过电压
针对工频过电压来说，其自身具备多方面优势和特点，针对一些较长电气线，在采取电容和电网运行方式情况下，会导致其自身参数和压力数值发生改变，但工频过电压产生现象时间较高，过电压倍数较低。另外，针对绝缘设备来说，在实际运用过程中，如出现故常等异常情况，虽然其自身危害性较小，但在超高压运行状态下，开展远距离输电工作时，会造成非常严重的影响，严重情况下，会对工作人员自身生命和财产安全造成威胁，阻碍电力行业的健康发展，
1.3操作过电压
在进行电气操作任务时，需在了解电网系统运行情况下开展，进行开关倒闸操作工作时，经常会产生过电压现象。针对操作过电压问题来说，其自身不具备规律性的特点，所以，在开展操作过电压控制工作时，其自身难度较高，同时在特殊的情况下，设备过电压倍数会逐渐增加。
1.4谐振过电压
我国当前大部分电力设备运行过程中经常会出现谐振过电压的现象，其自身的危害性较大，如果出现谐振过电压现象，会对电气设备造成严重破坏，同时会对人们日常生活开展造成影响。但依照相关调查数据显示，电气设备在出现谐振过电压问题情况下，会对中压电网和低压电网的正常运行造成影响，同时谐振过电压问题产生的时间较长，在采取普通维护措施情况下，不能够对谐振过电压问题合理控制。所以，电气设备运行过程中，为避免出现谐振过电压问题，在开展电路设计工作时，提前对可能出现问题预防，避免对电气设备正常运行造成影响。
2.水电厂一次设备过电压保护措施分析
针对电气一次设备，能够满足生产和分配以及输送工作需求的高压电气设备。
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2.1励磁变压器过电保护工作
水电厂在实际开展励磁变压器过电保护工作时，其自身具有重要作用和意义，但在正常情况下，过电压保护设备运行过程中，需针对无间系避雷器设备为主，但在开展励磁变压器保护工作时，需确保能够满足以下几个方面的需求和标准：第一，当氧化锌电阻正常情况下，不能够开展连续性工作，如出现不合理问题，会对非线性电阻造成老化问题，导致线路出现短路现象。第二，针对过电压问题来说，需通过氧化锌电阻方式开展吸收和保护工作，同时为确保励磁变压器设备正常运行，国家相关部门和工作人员提高对其重视程度，落实相关规定和控制措施。针对普通避雷器设备，不能够对励磁变设备科学合理保护，所以，当普通避雷器产生过电压问题时，会超出绝缘标准和要求，导致不能够充分发挥其自身作用和价值，所以，为确保电力系统自身电压能够满足相关规定和标准，需采取合理措施，调整电力系统运行的参数，避免出现不合理问题。另外，励磁变设备运行过程中，如出现二次电压问题，设备会随发动机参数变化发生改变。因此，针对100核磁过电压问题来说，能够通过组容器设备对其控制。依照相关调查数据显示，现阶段多个类型限制设备运行过程中，阻容经常会出现老化问题和现象，但为确保设备电压能够正常开展吸收，需采取合理控制措施，满足电气设备运行需求和标准。但在特殊的情况下，如果两相电流出现变化，会导致设备出现过电压问题，在这样的情况下，需工作人员依照设备实际运行情况，采取合理措施，开展设备二次吸收工作。
2.2放电间隙保护工作
针对间隙保护工作，主要是由两个金属电极组合形成简单的防雷保护装置，将其中一个防雷保护装置固定在绝缘子上，同时与带电导线连接，另外一个需通过间隙和接地装置连接，确保电极之间的距离能够满足相关规定和标准。另外，在开展间隙保护工作时，其自身具备简单性特点，维护工作非常简化，但其自身灭弧能力较差，导致不能够满足设备自身绝缘的需求和标准。但依照相关调查数据显示，现阶段普遍会采取角型间隙保护方式运用在配电线路和配电设备防雷保护工作中，能够充分发挥其自身作用和价值，进一步加强放点间隙保护工作的水平。
2.3出线过电压保护工作
在于GIS管道架空线路连接情况下，需对进线侧保护长度严格控制，确保能够满足相关规定和标准，同时需在线路连接位置设置科学合理的避雷器设备，避免遭受到外界环境因素影响，进一步加强电缆和混合出线过电压保护工作的水平。针对电缆阶段GIS变电站来说，需在电缆与架空线路连接位置设置科学合理的金属氧化物避雷设备。针对三芯电缆，需将末端金属外皮与GIS管道金属外壳连接接地，但单芯电缆，需通过金属氧化物电缆保护层开展保护器接地工作，避免出现不合理问题，促进电气设备能够稳定运行。另外，针对220KV架空线路，需开展进线段保护工作，同时在变电站出线位置设置科学合理的避雷器设备。变电站在运行过程中，如果所有出线都设置避雷器，就需避免在母线上安装避雷器设备，通过极端运行的方式，对保护距离严格控制，确保能够满足相关规定和标准，但在不符合相关规定情况下，需开展母线避雷器安装工作，促进出现过电压保护工作能够充分发挥其自身作用和价值。
结论：综合上文所述，现阶段水电厂发展过程中，开展一次设备过电压设计工作时，需对内部过电压和防雷过电压等多方面因素考虑和分析，但针对过电压内部稳态过电压现象，会长时间停留。所以，为进一步加强电厂运行的安全性，需采取合理措施，对稳态过电压问题严格控制。另外，针对超高压长距离线路，需通过并联容量和并联电抗器设备的方式降低电气设备内部的数值，进一步加强超高压线路的安全性与可靠性，最终保障水电厂行业能够健康发展。
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论文作者:周正圩
论文发表刊物:《电力设备》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/6
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