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摘要:在电力系统中,电力设备是其重要的组成部分。要保证电网安全稳定地运行,就必须确保所有的电力设备能够更好的发挥其使用性能。绝缘性能是电力设备的重要指标,为确保电力设备的正常运行,必须对其绝缘性能进行检测。通常我们采用高压试验的方法对电力设备的绝缘性能进行判断。高压试验属于破坏性试验,并且试验时安全风险比较高,容易导致安全事故。因此,在高压实验中采取相应的安全对策是非常必要的。本论文针对电力设备高压试验的主要方法及安全对策进行分析。
关键词:电力设备;高压试验;试验方法;安全对策
引言:
电力设备的运行状况直接关系到电力系统的运行质量。为了保证电力设备的正常运行,需要检查其绝缘性能,一般在投运前需按照交接试验的标准对其进行试验,在投运后需要按照预防性试验的标准对其进行试验[1],对设备的绝缘性能进行检测。根据所获得的试验结果对设备的绝缘性能作出分析,以此作为安全管理工作展开的重要依据。据此对电力设备进行调整或维护,以改善电力设备的运行状态,使电力企业的运营效益不断提高。
一、电力设备高压试验的方法
(一)电力设备的交流耐压试验
电力设备的交流耐压试验是鉴定电力设备绝缘强度最有效和最直接的方法,是交接(预防性)试验的一项重要内容。交流耐压试验电压一般比运行电压高,因此通过试验后,设备有较大的安全裕度,因此交流耐压试验是保证电力设备安全运行的一种重要手段。交流耐压试验方法可以直接通过试验变压器及调压箱获得较高的试验电压这种方法适用于Cx较小的电力设备。对于Cx较大的电力设备一般利用串联谐振获得高电压值,这种试验方法减少了电源容量,又能够让试验电压保持在工频的范围内,可以很好的反应被试电力设备的绝缘水平。一般用在大容量的变压器、GIS组合设备及电力电缆中。
(二)电力设备的直流耐压试验
电力设备的直流耐压试验方法最常见的是利用绝缘电阻测试仪(摇表)进行绝缘电阻测试,分别测得被试设备在15s、60s、10min的绝缘电阻值进行吸收比和极化指数,由此来判断其绝缘性能。还有一种是用直流高压发生器(硅堆)获得高压直流测试被试设备的泄露电流及耐压值,其特点是电压高且可调,试验中可对应电压各点读出对应的泄漏电流值,根据数据可描绘出泄漏电流和电压的关系曲线,以便分析绝缘的好坏。常用于电力变压器、避雷器等电力设备。
(三)电力设备的局部放电测试
电力设备的局放试验一般在交流耐压通过后降低到1.2-1.3Um下进行,通过测试在试验电压下被试设备的局部放电量以及局部放电的起始电压和熄灭电压来判断电力设备的绝缘性能[2],该方法也可以在运行过程中进行在线监测。测量局放的方法很多,现在常用的是超声波和高频信号采集。在110kV及以上的电力变压器GIS组合设备、110kV及以上的电力电缆中采用。
(四)电力设备的介损测试
电力设备的介损测试,通过测量介质损耗因数(tgδ)和电容量(Cx)来判断设备绝缘性能的试验。介损测试的方法有很多,目前都采用数字型高压介损测试仪进行试验。其测试方法分为正接法、反接法和自激法,正接法用于有末屏引出且末屏能够和地(E)之间能够完全断开的被试品,反接法用于末屏不能与地完全解开的被试品,而自激法是专门用于对CVT(电容式电压互感器)的介损测试。介损测试简单快捷,试验电压为2-10kV的交流变频(45-55HZ)电压,在高压试验中被广泛应用。
二、电力设备高压试验的安全管理对策
对电力设备进行高压试验存在着一定的风险性。要保证试验安全并获得精确的试验数据,就需要实施必要的安全管理对策。具体如下。
(一)电力设备高压试验要做好各项准备工作
对电力设备进行高压试验,会产生高电压,对试验人员和电力设备都存在着一定的风险,这就需要做好各项准备工作。在电力系统中,各种电力设备功能不同,型号、规格也各不相同,对不同电力设备的绝缘性能要求也存在着差异。在电力设备高压试验之前,所有参与试验的工作人员以及管理人员都要掌握被试的电力设备的各项参数,收集好历史试验数据。根据试验环境以及试验规程要求结合作业指导书编写高压试验方案经审核后作为现场指导,要求明确高压试验的内容以及安全措施。要确保电力设备的试验方案操作性强,且能够安全执行。
电力设备高压试验要建立在经验的基础上,统筹规划试验方案,对试验中可能存在的问题进行风险分析,具有针对性地制定出预防措施,同时还要制定应急预案,以降低问题发生率[3]。另外,还要对所制定的方案进行筛选,并不断地优化方案,选择具有较高安全指数的方案,以保证电力设备高压试验能够顺利展开。
(二)电力设备高压实验中要实施全过程管理
高压试验对技术的要求非常高,而且试验内容复杂。要确保高压试验安全有效的进行,就要实施全过程安全管理。首先,就要在工作中不断地积累经验,并进行总结归纳。对于发生过的高压试验安全问题或事故,要组织学习,吸取教训,以作为以后试验中的参考依据。其次,试验操作人员要做好工作总结,从工作经验的角度出发针对各种实验提出主观意见,将试验安全管理工作中所存在的安全问题指出来,将试验中的危险控制点指出来,提出相应的管理措施实行PDCA循环,做到全员参与。
在试验中,要求操作人员按照试验方案的风险评估及预防措施执行,当确认之后,就可以此为依据采取必要的措施[4],完成之后,就要求签字负责。让参与试验的每个工作人员能够提高试验安全意识,并严格按照规范和程序操作。在试验工作中提高自我约束力,就可以避免违规操作,安全事故的发生率也会相应地降低。
(三)电力设备高压实验中要做好监督管理工作
电力设备高压试验开始前要执行工作票制度,对全体试验人员进行安全交代,各自分工明确,试验现场要做好安全监管工作。对于没有按照规范制定的操作行为,就要予以制止并纠正[5]。高压试验中,必须统一指挥,协同配合,未经负责人指令之前,任何人不可以对电力设备采取措施,诸如未经允许就拆除试验引线、擅自通电、加压。这些违规操作的行为危险系数比较高,严重的情况下,甚至会引起安全事故。由于试验环境复杂,可能会有高分贝的噪音产生。所以在高压试验中,为了提高工作人员的操作安全性,要求利用对讲机严格执行呼唱制度,以保证试验安全。如果在试验中存在突发安全事件,就要立即按照应急预案处理。
(四)电力设备高压试验中要做工作人员的安全管理
要确保电网安全稳定地运行,就要对电力设备高压试验团队的管理予以高度重视。高压试验操作具有定的危险性,因此对工作人员的安全操作具有严格的要求。所有参与高压试验的工作人员都要在试验前接受培训,熟练掌握试验程序和试验内容,对各种试验设备的性能和特征都要充分掌握,还要有能力分析试验的危害,以提高试验安全意识,做到持证上岗。
结束语:
综上所述,电网运行中要具有较高的安全可靠性,就要利用高压试验的方法对电力设备的绝缘性能进行检测,从工作经验的角度出发对高压试验管理中的重点试验方法进行分析,以提高各种电力设备试验的可靠性。同时,针对高压试验的高危特点提出相应的对策,使试验的安全系数提高,降低问题发生率,提高试验效率,以减少设备停电时间,确保供电可高性。
参考文献
[1]电气装置安装工程电气设备交接试验标准GB-50150-2016:1.
[2]电力设备局部放电现场测量导则DL/T417-2006:1.
[3]胡嘉.论电力设备高压试验安全设计及措施[J].电子世界,2013(03):53.
[4]潘学铭.浅谈论电力设备高压试验安全设计及措施[J].科技风,2013(13):266.
[5]袁海阳,王炜.简述电力设备高压试验要点及安全措施浅谈[J].工程技术,2017(13):234.