杜海东
国网湖南省电力有限公司水电分公司
湖南 长沙 410000
摘要：高电压设备作为国家电力网络系统能源传输的载体，其安全性直接影响着整个电力系统的稳定。本文作者研究了高电压试验设备及实验技术。
关键词：高电压；试验设备；实验技术
0、引言
高电压输变电系统作为电力系统的主要技术核心，在电网中起着举足轻重的作用，电力设备的高压试验也成为检验设备健康运行工况的重要手段，从传统的高压试验到设备在线监测，电网技术始终走在国际前列。现如今，互联网技术的成熟与发展在各行各业普及应用，虚拟技术也在电力系统中得到广泛应用，例如虚拟智能站展示系统、虚拟运营监测展示系统等。利用现有的成熟经验，将技术应用到高电压试验领域已经不是难题，开发一套利用计算机及网络信息技术，集监、检测、数据展示分析为一体的综合平台，对试验数据进行统计分析，大大的提升电气设备检验的数据综合分析水平和故障分析查找准确性，减少常规检测方式消耗的人力物力及大量时间，减少人为分析数据造成的误差，提高检验与诊断工作效率。
1、高压电气试验的总要性
在供电企业中，高压电气试验发挥着不可替代的作用，是保证电力系统正常运行的关键因素，通过对高压电器试验设备测得数据进行分析，可以发现电力系统运行过程中存在的问题，并采取合理的措施解决这些问题，提高系统运行效率。在目前的电力系统中，如果高压设备的绝缘性被破坏，就会造成严重的安全问题发生，而高压设备绝缘性的检测可以通过高压电气试验来完成，在确定高压设备的绝缘性存在问题后，可以采取针对性的处理措施，确保设备的绝缘性，提高电力系统的运行安全性，促进电力行业的健康发展。
2、电气高压试验设备的技术特征
（1）信息化，测试技术能够与设备运行管理系统和调度系统进行互动，相互交换信息。
（2）数字化，高压设备测试得出的结果进行数字量化，测量数据还可以根据不同的需要发送给过程层和站控层的网络，有载分接开关的分接位置和变压器油温时需要测量的设备参量。
（3）网络化，对需要控制的设备和设备部件进行网络化的控制，例如可以实现网络化控制开关的分闸合闸操作等。
（4）可视化，设备监测的信息和通过信息互动获得的其他信息是可以观测的。这些信息通过电网中相关系统可以辨识的方式来表达测试诊断的结果，从而能够在电网中观测设备的状态。
（5）一体化，智能化的高压设备能够在满足一定标准条件下，进行功能一体化的设计，达到系统一体化的目的。
3、电气高压试验的技术方法及要点
3.1直流电阻试验
直流电阻试验时一种非损伤的高压设备检测试验，其目的是为了检验高压设备各个接头、线圈以及开关等零部件接触焊接质量以及是否存在短路现象，这是许多大型高压设备投入使用之前必须经过的一道关键检测试验。一般来说，直流电阻试验通常采用电桥法和压降法测定待测电阻，即将待测直流电阻串入到电路图中，通过测定电阻前后的电压差降来判断直流电阻的性能。由于电桥法和压降法都费时费力，而且不能够直接得出数据，目前一般不采用这两种方法来进行直流电阻试验，而是选用更为方便快捷的直流电阻测试仪来完成检验工作。直流电阻测试仪采用A/D转换器技术，将直流电阻的电压降转换为电信号在仪器表盘中显示出来，操作人员只需要将被测试样与测试仪的电源正负极相连，就可以方便快捷地直接读出示数。
3.2介损试验
通常受交变电场的作用，有功功率、无功功率，是电介质积累电荷的具体分类。一般情况下有功功率的性质为消耗发热功率，其还可以实现并成为同相分量。然而无功功率是指不发生热能损耗，通常被业内人士称为异相分量。
从这两者的比值情况就可以看出两者均为介质损耗。
3.3直流耐压试验
直流耐压试验是一项破坏性的试验，其目的的为了检测高压设备所能够承受的极限电压值，从而确定高压设备的适用范围和量程选择。在对试样进行直流耐压试验时，首先要检查各个仪器元件处于正常状态，待检查无误之后在将地线、直流高压发生器、微安表等元件连接起来；其次将电压升到所需测量电压的90%作用，而后缓慢升压，最终在数显表上读出电压数值。值得注意的是，一旦控制版面的红灯熄灭，绿灯亮起，即为保护效应，此时迅速需要关闭电源，将电压调档至零位，待电容充分放电之后在重启电源，而后方可继续进行耐压试验。
4、高压电气试验设备的技术改进
4.1开发管理软件，提高设备管理水平
在采购高压电气试验设备时，需要对其进行严格的检测，确保其功能完整，无质量问题。在安装高压电气试验设备时，必须保证设备的所有部位都经过严格的检查，避免存在断路或短路现象，影响试验设备的正常使用。在高压电气试验设备的运行过程中，同样需要对其进行实时监测，如果设备在运行中出现问题，需要对其进行及时的分析与处理，并且通过定期的维护来确保设备可以长期处于正常运行状态。与此同时，在信息化技术不断发展的过程中，常规的高压电气试验设备技术落后，无法满足信息化要求，无法对试验数据进行自动化、智能化的处理。因此，供电企业需要积极的开发管理软件，实现高压电气试验设备的智能化管理，提高试验效率与试验数据的准确性。如果将高压电气试验设备连接至计算机，对数据及进行输入、分析、打印与存储，那么高压电气试验的数据分析难度将得以减低，只需要在计算机上连接打印机等基础设施就能够实现数据的分析。
4.2建立高压电气试验设备状态数据库
为了保证高压电气试验设备检测数据的准确性，可以建立设备状态数据库，用于对检测数据进行对比，并分析检测数据发生变化的原因。常规高压电气试验设备通常采用人工记录的方式记录检测数据，并存储在纸质档案中，这种方式需要耗费大量的人力资源，并且数据的准确性无法保证，在需要查看时也存在一定的难度。如果能够建立高压电气试验设备状态数据库，根据设备的相关信息与监测日期对数据进行分类，这样能够将高压电气试验设备的检测数据存储在计算机中，方便使用时查找，减少工作人员的工作量。在建立高压电气试验设备状态数据库时，需要注意以下事项：首先，每个变电站都应建立一个与其对应的数据库，相同型号的设备形成一条记录，每个项目中只可以占用一部分字节。其次，检测后的数据在录入计算机后再进行分析与处理，并将数据绘制成曲线方便进行对比，判断设备是否处理正常运行状态。再次，系统要对氧化锌避雷器、电容电抗、断路器、互感器、电压器等这些管理测试数据进行分类处理。
5、高压试验相关标准
GB/T16927.1-1997根据IEC60-1:1989《高电压试验技术，第一部分:一般试验要求》进行修订，在技术内容及编写规则上都和IEC标准保持一致，同时用GB/T16927.1-1997《高电压试验技术，第一部分:一般试验要求》取代GB311.2-3-83《高电压试验技术，第一部分:一般试验条件和要求；第二部分:试验程序》。和旧版本相比，新标准在技术上汲取了现代高电压技术在放电机理方面的研究成果，修正了大气校正因数，并且增加了人工污秽试验，同时保持了原标准中的试验程序。国际标准IEC60-1的采用使我国的高电压试验技术与国际保持了一致性，为技术经济交流提供了便利。
6、结束语
高压试验设备是超高压输电线路进行相关试验研究的工具，以此为基础的高压试验内容包括了对输变电设备电气绝缘、点电晕干扰、带电作业和对变压器进行的高压冲击试验等；同时，新的试验相关标准汲取了新的研究成果，使我国的试验技术与国际接轨。
参考文献：
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