...科院马钊 未来电力系统十大关键技术问题
蒋旭东
摘 要：高压电气试验是验证电气设备的主绝缘及其参数是否可以安全运行的主要方式。文章以记录电力系统高压电气试验中技术问题重要性特点为前提，对电力系统的高压电气试验的基本情况进行了论述说明，对高压电气试验技术应用产生影响的相关原因进行了剖析。随着我国相关电气行业的高压领域不断开阔创新，越来越多的实验设备可以在高压情况下进行电力生产，然而当下电气行业对相关电气设备的使用指标检验也十分严格，如何更好地掌握相关电气设备在高压环境下的工作情况异常重要，本文以电气设备的主绝缘和其在高压情况下的参数为切入点进行剖析，罗列一些在电力系统高压电气实验中可能出现的技术问题，并对这些技术问题可能出现的原因进行相关深度的探索。
关键词：电气行业；高压电气试验；主绝缘和参数
中图分类号：TM83 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）10-0164-01
在进行电气生产中，电气设备的主绝缘及其参数是否能够完全达到安全和高质量生产的目的，是否具备一些来自电气设备内部和电气设备外部的安全故障的因素，这些因素又将对电气设备的性能研究造成多大的偏差，对利用电气设备进行高压下的生产造成多大的影响，这一直以来是众多电气工程师的研发和测试人员极其关注的问题，事实证明，倘若对电气设备在高压情况下的工作不够清楚，做不到设备的风险管控和误差管控，这会导致电气设备的使用性能和生产效果大打折扣，所造成的经济损失和安全风险也有可能是十分巨大的，本文提出了以下众多观点，从而对系统的对电气设备在高压试验中可能出现的故障进行合理地总结，并根据这些内容，阐述一些试验过程中可以采纳的措施。
1 电气设备高压试验的作用
1.1 保证电力系统更稳定安全地運作
在进行电气设备高压试验之前，相关试验人员应当对电气设备及其试验环境进行仔细的检测，这为试验检测电气设备在高压状态下的性能指标提供了安全保障和效率保障，一方面为使用相同设备的商家提供了可靠地依据，在另一方面，这也为电力生产中的电气设备使用提供了一定的思路，那就是加强相关电气设备的性能检验和定期的进行安全故障的排除，完善相关电气设备使用的管理机制，落实相关电气设备的维护维修环节，从而使得电气设备能够在安全稳定的情况下得到充分使用。
1.2 促进电气设备的性能不断优化
电气设备的试验意义不仅仅在于为相关电力的生产中设备的使用提供可靠地依据，还表现在通过试验对电气设备的故障排除，完善相关电气设备的构造，相关电力系统的研发人员，能够在试验中对电气设备的构造进行更加深入的剖析，也在测试中能够给自己和团队更多的电气设备创新改进的灵感，通过对电气设备的检验，不放弃每一个可能，进行发展创新，为电气设备的推陈出新做出了巨大的推动，也在宏观上促进了整个电力行业的高速发展。
1.3 为电力系统检测与维修工作提供科学依据
随着电力试验的增加，越来越多的新技术开始出现，也为电力系统检测与维修工作提供了更为有力的科学依据。比如电力技术人员在检测频带时，引入了局部放电超声波技术，这样就能全面地对高压电气设备系统进行检测，快速找到故障点，方便电气技术人员进行维修，提高了高压电气维修工作的效率和安全性。其次在高压电气试验工作中，引入气体色谱的分析方法，在电路优化过程中引入变压器绕组的变形结论，从而提高了高压电气试验的准确性和可靠性。此外，电气技术人员为了提高电气设备的抗干扰能力，应用超低频试验电源，这样就有效缩小的试验范围，增加了试验结果的精准度，新技术的诞生和应用，使得电力系统高压电气试验更为安全、准确。
2 试验结果误差及其原因
2.1 生产电气设备中，接地不规范造成介质损耗
在电气设备尤其是耦合电容设备在生产中，因为其与线路直接相连而出现故障的可能性较大，为了保证相关电气设备操作人员的安全操作，就会采取高压设备接地的方法来保证施工人员在生产和维护电气维修之间的安全性。然而在耦合电容器与电容式的电压互感想结合的方式，连电的概率就会大大增加，在这种情况下，设备操作人员应当注意电阻串联到电容器上的现实情况，正式因为这一次次的串联，而电阻本身的大小不变，可能造成较多介质的能量消耗。
2.2 电气设备高压试验中，接地不规范导致的数据误差
同样，在相关大型电气设备的高压测试试验中，倘若试验操作人员没有对相关的电气设备进行二次绕组接地，从而造成了试验数据与电气设备本身的数据不符合的情况，这是因为，操作人员在电气设备高压测试过程中，充当电力变压器的角色，因为与空载变压器之间达到了串联，提升了介质的损耗，从而使得电流数据及其能量损耗没有与电气设备的名牌数据吻合，其内在原因可以从电气设备本身进行剖析，那就是对于以上两类电容设备本身正常工作需要进行一定的接地保护，倘若电力人员做不到这一点，就很容易导致整个电路的电流紊乱，从而影响电气设备在测试数据上的电流颠簸等情况的出现。
2.3 设备工作环境不稳定导致试验结果误差较大
诚然，任何试验都应该考虑到环境的因素，大型的电气电容设备的高压测试试验更是如此，以电容的电压互感机器与耦合电容设备为例，当他们在变压站进行变压测试试验的时候，往往采用原本的仪器进行相关数据的采集测试，这似乎能够在很大程度上保证数据的准确性和稳定性，然而有些时候会出现一些数据不正常的情况，为整个实验的进度推进造成了不小的难题，因此科研人员对这个问题进行多方面的深入探讨，发现一个非常新奇的现象，那就是测试数据正常的情况往往是出现在白天，反而在夜晚的数据往往不是特别准确。科研人员根据这个现象进行了一些文献的查找发现，一家公司的研发团队已经就这个问题进行了细致的探索，他们发现转子绕组直流电阻的数据总是会起伏较大，因此这家公司的研发团队，采取了不同的环境因素对电气系统的相关数据进行了深入的探索，从而在环境因素中找到保证试验数据准确的匹配条件，在这个过程中，科研团队发现，真正导致绕组电流不稳定的原因并非是电路系统的内部原因，而是来自于外部试验环境的昼夜温差较大，正式因为这个环境因素，导致发电机的转子出现了众多微小的裂纹，从而影响了电流的稳定性，为了验证这一结论，科研团队对不同环境下的实验数据进行了比照分析，对此做出了相关的验证。
2.4 引线所产生的问题分析
对绝缘带的检验是电气设备的高压测试中的一个重要环节，然而绝缘带故障也是测验中的一个难题，尤其在接口电容器的测试中，介质因素测量结果往往具备较大的误差，其原因的寻找过程也是十分艰辛，采取多种方法结合的思路，首先利用兆欧表对塑料绝缘带进行电压测量，试验结果让很多人出乎意料的是绝缘电阻的只有两百多欧姆，与之相反的是设备的绝缘电阻却大的的惊人，有一万欧之多，后来经过长时间的反复观察，试验人员发现，低电阻的塑料绝缘介质消耗较大，往往用塑料固定引线的方法，是非常不可取的，因为这就相当于用给引线增加了一个点电阻，并联在电气系统内，自然会给试验数据造成一定的影响。
3 结语
我国已经成为世界上最大的电力生产和使用的国家，高压下的电气设备的正常工作对于电力生产有着重要的意义，电气设备的高压测试试验，不仅仅是一次理论与时间结合的科学实验探索，也是众多电力相关行业正常运转和不断发展创新的重要力量，因此，为了更好地进行电气设备的高压测验，使其更好地造福于生产生活，应当在相关研究领域建立相关的故障监管体系，不断发展创新出更加完善科学的研究方法，完善相关故障的规避方式方法，落实对科研人员的培训和教育内容，以提升相关研究的安全水品，让电气设备的高压试验更具备科学性和准确度。
参考文献
[1]宁静.电力系统高压电气试验中技术问题的重要性分析[J].中国高新技术企业，2016（20）.
[2]何凡.高压电气试验中安全的重要性及安全管理对策[J].通讯世界，2014（10）.
[3]马秀玉.刍议高压电气试验安全管理问题[J].中国新技术新产品，2015（14）.
