论高压试验对电力系统高压的影响

孙建波王磊冯波

绍兴市上虞区舜兴电力有限公司供配电服务分公司浙江省绍兴市312300

摘要：社会经济的高速发展使人们加大了对电力资源质量的要求，这样便会在很大程度上提高了电力系统运行中的负荷，电力企业只有通过采用高压用电设备来满足社会生产、生活对电力资源的需求。目前，我国电力企业为了保障电力系统运行中的经济性、安全性以及稳定性，要按照相关设计规格对电力系统设备进行高压试验，确保电力系统运行中的各项性能可以满足电力企业发展要求。

关键词：高压试验；电力系统；影响分析

引言

我国社会经济的高速发展使电力系统运行中的负荷也越来越大，电力企业为了确保电力系统的供电性能可以满足社会各领域生产、生活需求，开始将一大批高压用电设备来提高电力系统的整体安全性、稳定性，保障电力系统电气设备在运行中可以满足社会对电力资源的需求。

1.高电压试验概述

在电力系统运行的过程中，是由各个部分组合而成的，其中电力设备是电力供应的硬件条件，只有保证电力设备的正常稳定运行，才能够为电力的正常供应提供基础保障。为了对电力设备进行检验，确保其能够在运行中正常的发挥，要对其进行高压试验，测试其是否具有比较稳定的性能，是否符合电力运行的基本标准。对于设备的检验分为三种，第一种是在设备生产制造的过程中进行的试验，第二种是设备到达现场安装完毕后进行的交接试验，第三种是在设备运行期间进行的状态检测。在电力设备生产制造的过程中，操作人员会根据设备的使用环境、使用周期、在运行期间的利用率以及各项性能指标，对其进行试验得出数据，然后根据科学的指标对其作出评判，符合标准则可以投入运行，如果不符合标准一律不得使用。

2.高压试验对电力系统的高压影响分析

电力企业在供电网络建设中的防雷工作是极为艰巨的，高压电气设备在运行中一旦损坏，则会导致整个供电系统无法正常进行供电，会给社会生产领域、电力企业自身造成巨大的经济损失。因此，在变电站设计过程中必须要注重电力系统的安全稳定，确保电力系统供电过程中的安全性、稳定性以及经济性。

2.1高压防雷

电力系统中的电离装置主要通过裸导线架空线路的方式进行电力输送，而架空线路一般设置在距离地面6～18m左右的空间范围内，如果在雷雨天气因雷电入侵波产生的雷电过压，会导致线路和高压电气设备在运行中出现绝缘击穿的事件，这会对电力系统产生极大破坏。电力系统在建设中采用高压防雷技术可以有效解决这一问题，其通过给线路或高压电气设备人为的制造绝缘薄弱点即间隙装置，间隙装置的击穿电压比线路或高压电气设备的雷电冲击绝缘水平相对较低，所以在电力系统正常运行电压下的间隙装置处于隔离绝缘状态，当雷电发生时过于强大的雷电过压会使间隙装置击穿，从而通过接地保护作用来避免电力系统线路或高压电气设备受到损毁。

2.2间隙保护技术

间隙保护技术就是电力系统变压器中性点间隙接地保护装置，其线路大体上是由两极由角形棒组成，一极固定在绝缘件上连接带点导线而另一极直接进行接地，当雷电过压将间隙击穿后会在角形棒间上升拉长，当电弧电流变小的时候便可以自行息弧。间隙保护技术在实际应用中最大的特点就是结构简单、运行维护量小，但是该技术在应用中一旦电弧电流大于几十安，则会导致其无法自行进行息弧，而且间隙动作过程中会产生一定的截波，会在一定程度上影响到变压器自身的绝缘性能。

2.3避雷器保护技术

避雷器是电力系统中进行雷电流泄放通道的技术，其本质上也是一种等电位连接体，在电力系统线路上并联对地的进行安装，避雷器在电力系统正常运行下处于高阻抗状态，而当雷电发生时避雷器则会将雷电电流迅速泄入到大地中，从而使大地、高压电气设备、线路等电力系统设施处在等电位上，从而避免电力系统受到强电势差的损害。避雷器技术在实际应用中也存在较多缺陷，由于避雷器的选用会受到电力系统安装地点等因素限制，则会导致其在受到雷击过程中的能量相对较大，依靠单一的避雷器很难将雷电流全部导入到大地中，这样便会导致避雷器在应用中容易发生损毁。

3.影响高压电气试验结果准确性的相关因素

3.1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。以30毫安的水轮机来例，要想完成此种水轮机电压的测量工作，试验人员要将150伏的交流电压表和35KV/100V的TV结合起来，利用这两个表计来获得相关数据，进而推算出水轮机的电压。在首次试验时，发现测的电容电流的值小于以往测量的数值，并且小很多，另外在试验过程中试验人员并没有应用预期的试验电压，所以使得试验所获得的电压数值与真实的电压存在一定的差别。为了找到出现上述差别的原因，试验人员加大了研究力度，最终得出如下结论：出现误差的主要原因是没有实现TV的二次接地，只有实现了TV二次绕组的接地处理工作之后，才能获得较为正常准确的数据，进而为检修人员提供较为准确的数据来开展设备的维修工作。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。

3.2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。

3.3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。

结语：

总而言之，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。

参考文献：

［1］张桂木．电力系统高压试验中要注意的问题及措施［J］．科技与企业，2012（6）．

［2］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）．