王詩璇 李鑫
【摘? 要】由于特高壓交流變電站在結(jié)構(gòu)上具有不同的特征,使得在進(jìn)行變電站檢修的過程會面臨不同的問題,特別是與普通變電站檢修工作差異性較大。在進(jìn)行維修工作開始之前,對檢修工作中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行系統(tǒng)的分析,制定科學(xué)的檢修方案,特別是針對其中常見的幾種問題要采取專門的對策,確保特高壓變電站檢修工作能夠順利、高效的完成。
【關(guān)鍵詞】特高壓;交流變電站;感應(yīng)電壓;測量數(shù)值
1 特高壓交流變電站實(shí)施的必然性
近年來,我國各項(xiàng)事業(yè)都得到了穩(wěn)步的發(fā)展,我國的電力事業(yè)的發(fā)展速度也在不斷的加快。特別是特高壓交流變電站、直流換流站等大型電站的建設(shè)和發(fā)展速度。這些新建的變電站或是直流換流站主的特點(diǎn)是,遠(yuǎn)距離輸電、擴(kuò)大輸電的容量,在變電站或直流換流電站中,所使用的設(shè)備較多且原理也比較復(fù)雜,這也就給現(xiàn)場的運(yùn)行和維護(hù)管理工作帶來新的挑戰(zhàn)。
作為電力系統(tǒng)中變電站的一種,特高壓交流變電站與直流換流站可以更好的實(shí)現(xiàn)電力產(chǎn)品的遠(yuǎn)距離傳輸并增加送電量,因此,在整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)中占有非常重要的位置,特別是考慮到一些特高壓交流變電站一般位于比較荒涼的地區(qū),幾乎不能使用到周圍的社會資源,也沒有辦法對其進(jìn)行大型的搶修和修復(fù)工作。
2特高壓交流變電站檢修安全存在的問題
2.1主變預(yù)試后退磁
在進(jìn)行檢修時(shí),主變應(yīng)當(dāng)要做繞組直流電阻試驗(yàn),然而完成實(shí)驗(yàn)之后,會在變壓器中殘存有一部分剩余電磁,而且直流磁化匝數(shù)越多就會產(chǎn)生更多的剩余電瓷,此外將電磁消除干凈也異常艱難。一旦殘留較多的剩余電磁,勢必會引起較低的電氣測量結(jié)果精度的問題,同時(shí)也會使繼電保護(hù)作出錯(cuò)誤的動作。
2.2介損反接測量數(shù)值偏差
對特高壓變電站中的電壓互感器電容進(jìn)行檢測時(shí),其最上面的電容應(yīng)當(dāng)使用正接法與反接法兩類方法進(jìn)行檢測,理論上,這兩類方法測量的電容及介損數(shù)值應(yīng)當(dāng)與標(biāo)準(zhǔn)要求完全吻合,然而這兩類方法實(shí)際測量所得的介損結(jié)果之間差異較大。
3 對于絕緣的分析
特高壓交流變壓器絕緣水平有些許輕微的變化就會導(dǎo)致特高壓交流變壓器的大小、型號、質(zhì)量等發(fā)生巨大的變化,這嚴(yán)重影響到產(chǎn)品的使用情況。特高壓交流變壓器尺寸的改變對產(chǎn)品的制造難度、使用安全、運(yùn)輸安裝過程等方面而言都是重大挑戰(zhàn),使得限制特高壓交流變壓器的尺寸與降低特高壓交流變壓器的生產(chǎn)難度和保證特高壓交流變壓器的運(yùn)輸安全之間相互矛盾。而這也嚴(yán)重影響到特高壓交流變電站的使用情況。因而若想要改變這種情況,就要對特高壓交流變壓器的系統(tǒng)做出一定的調(diào)整,而最重要同時(shí)也是最有效的做法就是限制通過特高壓交流變壓器的各類電壓,從而降低特高壓交流變壓器在絕緣方面的要求。當(dāng)降低特高壓交流變壓器的絕緣要求時(shí),其他一切問題也就都迎刃而解了。特高壓交流變電器容量大,耐受電壓的水平高,內(nèi)部電場分布復(fù)雜,顯示出變壓器油紙復(fù)合絕緣的設(shè)計(jì)和制造水平之高。特高壓交流變壓器的設(shè)計(jì)通過全場域分析方法,對特高壓交流變壓器內(nèi)部各部分進(jìn)行分析。而后將分析結(jié)果作為判斷依據(jù),各部位許用場強(qiáng)的選擇直接關(guān)系到其分析的特高壓交流變壓器各部分的絕緣程度的控制和特高壓交流變壓器的可靠性。若是許用場強(qiáng)過大的話,則說明特高壓交流變壓器的設(shè)計(jì)結(jié)果無法滿足對于特高壓交流變壓器尺寸限制的要求;而若是需用場強(qiáng)過小的話,又說明特高壓交流變壓器無法滿足部分局部放電的量的要求。這是因?yàn)樘馗邏航涣髯儔浩鞯慕^緣性能主要由特高壓交流變壓器內(nèi)部的部分局部放電情況所決定的。
4 對于感應(yīng)電壓的分析
在對特高壓交流變電站進(jìn)行檢修時(shí),所運(yùn)用的檢修方法為輪停檢修,所以在對特高壓交流變電站進(jìn)行檢修時(shí),變電站就會停止工作,此時(shí)就會產(chǎn)生相應(yīng)的感應(yīng)電壓。而產(chǎn)生的感應(yīng)電壓則會對特高壓交流變電站的檢修工作產(chǎn)生影響,而其中又對兩路進(jìn)線設(shè)備所產(chǎn)生的影響最為顯著。特高壓交流變電站中兩路進(jìn)線設(shè)備中兩路進(jìn)線間距離較短,所以產(chǎn)生的感應(yīng)電壓較大,即在對特高壓交流變電站進(jìn)行檢修時(shí)所面對的電壓較大,因而感應(yīng)電壓對檢修工作進(jìn)行下去的影響也較大。通常情況下,我們在對特高壓交流變電站進(jìn)行檢修之前,就會首先對兩路進(jìn)線設(shè)備進(jìn)行檢測,以確定兩路進(jìn)線之間的感應(yīng)電壓。通過對兩路進(jìn)線設(shè)備之間感應(yīng)電壓的檢測,我們不難得出結(jié)論,即兩條進(jìn)線之間的距離越近,兩路進(jìn)線設(shè)備之間產(chǎn)生的感應(yīng)電流也就越大。由于特高壓交流變電站所產(chǎn)生的感應(yīng)電壓較大,因此在進(jìn)行預(yù)防性實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,必須要針對這種情況采取一定的防治措施。
5 對于介損反接測量數(shù)值偏差的分析
在對特高壓交流變電站中電壓互感器的電容進(jìn)行檢測的過程中,對于最上面的電容的檢測要運(yùn)用兩種方法,這兩種方法分別是正接法和反接法。運(yùn)用這兩種方法所測得的結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)要求完全一致,即所測得的電容與所要求的標(biāo)準(zhǔn)值完全一致,但運(yùn)用這兩種方法所測得的介損數(shù)值卻存在較大的差異。在對介損數(shù)值的實(shí)際測量過程中,運(yùn)用到了高壓變頻抗干擾介質(zhì)損耗測試儀器,這種測試儀器是一種相當(dāng)智能的新型儀器,這種智能的新型儀器可以對于介質(zhì)損耗角的正切值進(jìn)行測量,同時(shí)也能對介質(zhì)損耗的電容進(jìn)行測量,從而對介損情況有一個(gè)相對準(zhǔn)確的預(yù)估結(jié)果。而因?yàn)楦邏航閾p實(shí)驗(yàn)要在電壓較高的環(huán)境中進(jìn)行操作,因而會對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的干擾,若要降低這種干擾,則要對操作環(huán)境進(jìn)行一定的設(shè)置,就要運(yùn)用變頻抗干擾技術(shù)。在實(shí)際的測量過程中運(yùn)用幾何計(jì)算的方法,通過應(yīng)用這種方法來盡量減少較高電壓對于實(shí)驗(yàn)的干擾性,以確保實(shí)驗(yàn)數(shù)值的穩(wěn)定性以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。而通過上述過程中所提到的兩種方法即正接法和反接法所得到的實(shí)際測量結(jié)果存在教的的偏差,這是由于兩種方法的測量點(diǎn)不同所導(dǎo)致的測量值不同的結(jié)果。正接法是對低壓端進(jìn)行的測量,而反接法恰與之相反,是對高壓端所進(jìn)行的測量,也正是由于這兩種不同的測量方法才造成了最終所得到的不同的測量結(jié)果。
6 主變預(yù)試后退磁方法
特高壓交流變電站在其實(shí)際的檢修過程中,通常需要進(jìn)行繞組直流電磁實(shí)驗(yàn),在繞組直流電磁實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,特高壓交流變壓器內(nèi)會存有一些剩余電磁。通過對其進(jìn)行的多次實(shí)驗(yàn)并且將這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)反復(fù)比較,我們發(fā)現(xiàn):繞組直流電磁實(shí)驗(yàn)中直流磁化的匝數(shù)越多,特高壓交流變壓器中剩余的電磁也就越多,而且這些剩余電磁消除起來也就越困難。而這些剩余電磁則會對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾,大大降低實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,甚至?xí)?dǎo)致特高壓交流變壓器的繼電保護(hù)做出錯(cuò)誤的動作。而若想要消除特高壓交流變壓器的剩余電磁,則在特高壓交流變電器運(yùn)行之前,就要做好消除電磁的工作。只有提前將消磁的準(zhǔn)備工作做好,才能使得特高壓交流變壓器的工作更加準(zhǔn)確且高效,才能保證特高壓交流變壓器的正常穩(wěn)定地運(yùn)行。對特高壓交流變壓器的消磁工作所使用的儀器為退磁儀,具體的消磁方法為使用退磁儀解決特高壓交流變壓器內(nèi)所具有的電磁,其目的是為了防止剩余電磁過大而造成的空沖勵(lì)磁電流過大的問題。
7 結(jié)束語
隨著改革開放的發(fā)展和各種經(jīng)濟(jì)政策的出現(xiàn),人民生活水平也不斷提高,人們越來越注重生活質(zhì)量,所以對各種電器的需求量越來越大,這使得各種電器的市場日益廣闊,前景一片大好,為我國GDP的增長做出了巨大的貢獻(xiàn)。但是同時(shí),由于電器的更為廣泛的應(yīng)用,我們對于電量的需求也在不斷加大,而傳統(tǒng)的變電站也難以滿足電量的供應(yīng),所以為了解決電量的供不應(yīng)求的局面,特高壓交流變電站應(yīng)用而生。特高壓交流變電站在給我們的生活帶來無盡方便的同時(shí),其在運(yùn)行的過程中也產(chǎn)生了一系列的問題。針對這些問題,我們需對特高壓交流變電站及時(shí)有效地進(jìn)行檢修,以確保其能安全穩(wěn)定地正常運(yùn)行。
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(作者單位:國網(wǎng)山西省電力公司檢修分公司)