王曦
摘要:為了讓電力系統(tǒng)得以穩(wěn)定運(yùn)行,不僅需要確保供電系統(tǒng)中的設(shè)備和部件能夠得以持續(xù)工作,加大監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)力度,還要從避雷針?lè)e極入手,著重解決各種客觀因素對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行所造成的威脅,不斷提升避雷器在監(jiān)測(cè)方面的精準(zhǔn)度。當(dāng)前,我國(guó)主要是用的是帶電測(cè)試來(lái)實(shí)施評(píng)估的,這是使用最為廣泛的方式,為了提升數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度,在現(xiàn)場(chǎng)帶電測(cè)試的時(shí)候要將干擾性的因素及時(shí)進(jìn)行整理和清除。作者在本文中就如何做好避雷器帶電測(cè)試工作提出了具體的建立。
關(guān)鍵詞:氧化鋅避雷器;帶電測(cè)試;院里;干擾分析
一、氧化鋅避雷器測(cè)試過(guò)程中對(duì)于干擾因素排除的價(jià)值意義
為了讓變電站的配電工作得以順利實(shí)施,比較通行的舉措就是測(cè)試避雷器。對(duì)于氧化鋅避雷器的測(cè)試一般可以分為帶電測(cè)試和停電測(cè)試兩種,根據(jù)具體情況和環(huán)境要求下的供電需求,從而將最合適的測(cè)試方法選擇出來(lái)。當(dāng)前,對(duì)于停電測(cè)試的方式在應(yīng)用上是越來(lái)越少,這是因?yàn)橥k姕y(cè)試將使得設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性得以削弱,同時(shí)還會(huì)給電網(wǎng)事故帶來(lái)一定的安全風(fēng)險(xiǎn),停電測(cè)試的時(shí)候還需要電網(wǎng)有關(guān)設(shè)備也同時(shí)停止運(yùn)行,這就是測(cè)試工作越來(lái)越復(fù)雜,受到更多條件的限制。當(dāng)前,我國(guó)電網(wǎng)設(shè)備還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)全國(guó)性的統(tǒng)一,從現(xiàn)實(shí)情況來(lái)看,也難以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一。要根據(jù)供電情況和具體需求對(duì)電網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行安排,使用停電測(cè)試,也會(huì)因?yàn)橐恍┰O(shè)備特殊性的運(yùn)行方式而不能有效停運(yùn)的問(wèn)題,這樣避雷器就不能進(jìn)行監(jiān)測(cè)。因此,當(dāng)前主要使用的還是帶電測(cè)試,以功能損耗率、阻性電流和全泄露電流作為重要的測(cè)試參數(shù),對(duì)于避雷器設(shè)備的受損情況還是根據(jù)阻性電流的反應(yīng)情況來(lái)綜合做出評(píng)判。如果在測(cè)試過(guò)程中出現(xiàn)了設(shè)備的功率增加,設(shè)備運(yùn)行溫度提升,這就能看出氧化鋅避雷器的受損程度。因?yàn)閷?dǎo)體之間都會(huì)出現(xiàn)耦合電容,因此將會(huì)出現(xiàn)相間或者空間干擾。從氧化鋅避雷器的角度來(lái)說(shuō),如果存在干擾性的因素將會(huì)使得測(cè)試結(jié)果出現(xiàn)一定的誤差,將避雷器的真實(shí)情況不能反映出來(lái),常見(jiàn)的避雷器的閥片出現(xiàn)生銹、內(nèi)部設(shè)備受潮等各種情況,這些干擾因素的存在就不能精準(zhǔn)化地檢測(cè),所以在對(duì)氧化鋅避雷器進(jìn)行帶電測(cè)試的時(shí)候要將各種干擾因素排除掉,這樣才能促使測(cè)試數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度得到提升。
二、氧化鋅避雷器實(shí)施帶電測(cè)試的基本理論依據(jù)
1.氧化鋅避雷器實(shí)施帶電測(cè)試的重要價(jià)值
在供電工作實(shí)施過(guò)程中,避雷器的主要工作就是確保供電安全,將觸電事故所造成各種短路或者安全事故發(fā)生的概率降低。一旦避雷器的功能是不完整或者失效的,在工作中將出現(xiàn)設(shè)備爆炸等危險(xiǎn)情況,這樣就會(huì)造成供電系統(tǒng)在運(yùn)行上的不安全性。根據(jù)工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),避雷器的停電測(cè)試并不科學(xué),同時(shí)所附帶的各種不良反應(yīng)也比較多,所以氧化鋅避雷器實(shí)施帶電測(cè)試對(duì)于供電設(shè)備的安全性具有十分重要的意義。
2.氧化鋅避雷器實(shí)施帶點(diǎn)測(cè)試的主要目的
實(shí)施帶電測(cè)試,將總泄露電流和避雷阻性電流的比值測(cè)試出來(lái),這樣就可以看出避雷器的老化程度。如果閥片老化,或者有受熱、受潮等現(xiàn)象,將造成避雷器的運(yùn)行功率就容易變大,從而就會(huì)增大避雷器泄露電流中的阻性電流分量,使得避雷器內(nèi)部溫度得以不斷地上升,這樣就會(huì)對(duì)避雷器工作的穩(wěn)定性造成影響
3.氧化鋅避雷器實(shí)施帶電測(cè)試的影響因素
避雷器在實(shí)施帶電測(cè)試的時(shí)候?qū)?huì)遇到各類(lèi)干擾因素,這些因素是多樣性并且是不可控的,有可能是測(cè)試方法不正確,也可能是空間干擾因素,這就需要技術(shù)人員對(duì)各種干擾進(jìn)行分析,并提出具有針對(duì)性的解決舉措
三、氧化避雷器空間干擾因素的分析
在高電壓等級(jí)的變電站中,避雷器的空間干擾因素分析十分重要,這就需要技術(shù)人員對(duì)避雷器所處的環(huán)境應(yīng)訴要認(rèn)真分析,分析各種干擾因素對(duì)避雷器所產(chǎn)生的影響。然后對(duì)癥下藥,減少干擾,提升避雷器測(cè)試的有效性。
四、相鄰兩個(gè)帶電體干擾因素的仿真分析
避雷器受到被帶電導(dǎo)體的干擾,具體是體現(xiàn)在以下三個(gè)方面。第一,帶電導(dǎo)體自身的大小,導(dǎo)體自身的大小與避雷器的受干擾的面積是息息相關(guān),將直接決定電流負(fù)荷。帶電導(dǎo)體自身的尺寸大小同時(shí)將對(duì)避雷器受到干擾的面積和電荷量產(chǎn)生影響。同時(shí)避雷器受到干擾的因素有距離遠(yuǎn)近也有很大的關(guān)系。對(duì)于如果確定距離和干擾電容兩者之間的關(guān)系,就可以用電容公式:C=ε*S/4πkd來(lái)計(jì)算。計(jì)算后就可以看出干擾電容的數(shù)據(jù),這樣就能使得技術(shù)人員及時(shí)對(duì)避雷器的工作環(huán)境進(jìn)行調(diào)整,降低電容所帶來(lái)的干擾,同時(shí)就要帶電導(dǎo)體的電壓等級(jí)進(jìn)行考慮。以帶電導(dǎo)體的空間因素來(lái)分析,干擾的程度將由大小和距離所決定,將決定干擾的電容大小。但是實(shí)踐中,避雷器和帶電導(dǎo)體兩者會(huì)相互影響的,同時(shí)兩者的電容也會(huì)相互干擾的,這樣就使得帶電導(dǎo)體的電壓將對(duì)避雷器工作的電流產(chǎn)生影響。
不僅有上面所提到的干擾因素,同時(shí)避雷器的外部環(huán)境也很重要。比如避雷器周邊的空氣濕潤(rùn)程度、氣候變化情況,這些都是干擾因素。技術(shù)人員還會(huì)經(jīng)常遇到污染問(wèn)題,因?yàn)楸芾灼鞅┞对诳諝庵?,容易受到粉塵等污染。在避雷器內(nèi)部運(yùn)行過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)各種殘?jiān)?,潮濕還會(huì)導(dǎo)致銹蝕,這些都是干擾壁壘運(yùn)行的主要問(wèn)題。在具體實(shí)踐中,技術(shù)人員還要將全面的干擾因素都要考慮到,不論是內(nèi)部還是外部,乃至避雷器設(shè)備自身的問(wèn)題,都要及時(shí)解決干擾因素,提升避雷器運(yùn)行的功效。
五、其他影響因素
金屬氧化物避雷器阻性電流測(cè)試具有電壓互感器二次電壓法、檢修電源法、感應(yīng)板法、容性設(shè)備末屏電流法等多種獲取參考電壓方式,測(cè)試方法不同會(huì)帶來(lái)系統(tǒng)性的電壓誤差,影響試驗(yàn)結(jié)果,例如感應(yīng)板法就極易受到空間電磁場(chǎng)的干擾,當(dāng)測(cè)試點(diǎn)電磁場(chǎng)較強(qiáng)時(shí),會(huì)影響到相角差Φ,視現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境必要時(shí)應(yīng)選取多個(gè)測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行分析比較,盡量避開(kāi)上方母線或遠(yuǎn)離強(qiáng)電場(chǎng)設(shè)備,亦可關(guān)閉補(bǔ)償,進(jìn)行測(cè)試。避雷器全電流與阻性電流帶電測(cè)試在電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)中具有重要意義,結(jié)合在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),能實(shí)時(shí)反映金屬氧化物避雷器的狀況,對(duì)判斷設(shè)備能否繼續(xù)運(yùn)行等方面能提供重要佐證依據(jù),但由于全電流對(duì)于閥片劣化的波動(dòng)比阻性電流遲鈍,且?guī)щ姕y(cè)試雖然效果好,但涉及現(xiàn)場(chǎng)干擾和系統(tǒng)性誤差因素,即便發(fā)現(xiàn)異常,也難以判斷是否真實(shí)存在缺陷。此外如果避雷器底座絕緣過(guò)低,也會(huì)干擾帶電測(cè)試和在線監(jiān)測(cè)全電流,導(dǎo)致讀數(shù)偏低。因此停電檢測(cè)中最準(zhǔn)確的判斷項(xiàng)目還應(yīng)該屬停電試驗(yàn)中直流1mA參考電壓和0.75倍泄漏電流試驗(yàn),之所以測(cè)量0.75倍直流參考電壓下的泄露電流是因?yàn)?.75倍直流參考電壓值比一般金屬氧化物避雷器最大工作相電壓要相對(duì)高一些,主要檢測(cè)在此電壓下的長(zhǎng)期允許工作電流是否符合規(guī)定,其電流大小與金屬氧化物避雷器的運(yùn)行狀況有明顯的相關(guān)性。
結(jié)論
從上面可以看出,確保變電設(shè)備得以安全運(yùn)行的重要舉措就是做好氧化鋅避雷器的帶電測(cè)試工作。但是在具體的帶電測(cè)試工作中,所受到干擾因素將是多樣的,并且還處于動(dòng)態(tài)化中,任何一種干擾因素都將會(huì)造成測(cè)試結(jié)果出現(xiàn)失真。因此,電力工作人員要對(duì)干擾所產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析,及時(shí)預(yù)防各種干擾因素的發(fā)生,尤其是做好重點(diǎn)干擾因素的預(yù)防工作,對(duì)避雷器設(shè)備運(yùn)行的實(shí)時(shí)狀態(tài)做到監(jiān)控工作。為了最大化地降低干擾因素,可以選在濕度、溫度適合、天氣情況良好的環(huán)境下進(jìn)行測(cè)試,這樣就能將各類(lèi)不良干擾因素進(jìn)行及時(shí)排除。電力工作人員要在測(cè)試中及時(shí)記錄數(shù)據(jù),不僅要記錄測(cè)試數(shù)據(jù),還要對(duì)溫度、濕度、電壓和電流等環(huán)境參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確記錄,這樣才便于以后的對(duì)比分析。
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(作者單位:國(guó)網(wǎng)山西省電力公司檢修公司)