特高压交流变电站检修安全的问题分析与防范机制

张海峰++文志科++邵瑰玮++李宏国++房贻广++王新建

摘 要确保输电的安全、经济、可靠，对特高交流变电站检修的安全问题进行探究，是近年来特高压交流变电站建设快速推进时期不容忽视的问题。文章在此基础上，介绍了加快特高压交流变电站建立的必然性，从而进一步分析了特高压交流变电站检修安全残留着感应电压、介损反接测量数值偏差、主变预试后退磁的不足，文章进而构建了三条优化路径，以期破解特高压变电站检修安全的问题。

【关键词】特高压 交流变电站 检修 电力

随着特高压电网的不断建立及运行，将源源不断的涌现出更多的新课题，考虑到电压及容量的大幅度提升，特高压交流变电站例行修检工作中必将遭遇许多新鲜的问题亟待去解决。为迎合电力资源配置充分合理的要求，同时亦考虑了提升电力输送的可靠性、经济性的因素，特此大力积极展开了特高压交流变电站检修安全的研究工作，积极开发特高压输变电工程已然成为了确保我国经济健康、持续发展的必然条件。

1 背景解读：特高压交流变电站实施的必然性

近年来，国内特高压变电站、直流换流站等大型站建设快速推进，该类变电站（换流站）的主要特点是输电距离远、输电容量大、原理复杂、设备众多，因此给现场运行检修工作带来新的考验。作为电力系统中的一种变电站，特高压变电站及直流换流站具有输电距离远、送电量大的特点，以此在电网系統结构中占据了极其重要的地位，尤其考虑到某些变电站（换流站）地处极其荒僻，几乎不可以使用到周围的社会资源，根本无法进行大型的抢修作业。

2 底色深描：特高压交流变电站检修安全现存问题

2.1 感应电压

对特高压变电站进行轮检修时，可以采用轮停检修的检修方法，因此必须要暂停特高压交流变电站内设备的运行，这样一来必将会产生空间感应电压，而此空间感应电压会严重影响检修工作的进行，其中影响最为大的就是两路的进线设备。在特高压交流变电站内，两路的进线距离相对较短，因此在预试进线设备和避雷器进程中，需要面对较高的电压，这会给检修工作带来严重的影响。其中两路的进线设备之间的水平距离大约24m，与高抗套管之间的距离约 15m 左右。

2.2 介损反接测量数值偏差

对特高压变电站中的电压互感器电容进行检测时，其最上面的电容应当使用正接法与反接法两类方法进行检测，理论上，这两类方法测量的电容及介损数值应当与标准要求完全吻合，然而这两类方法实际测量所得的介损结果之间差异较大。

2.3 主变预试后退磁

在进行检修时，主变应当要做绕组直流电阻试验，然而完成实验之后，会在变压器中残存有一部分剩余电瓷，而且直流磁化匝数越多就会产生更多的剩余电瓷，此外将电瓷消除干净也异常艰难。一旦残留较多的剩余电瓷，势必会引起较低的电气测量结果精度的问题，同时也会使继电保护作出错误的动作。

3 机制构建：特高压交流变电站检修安全现存问题的破冰之策

3.1 预防性试验

考虑到特高压交流变电站具有较大的感应电压数值，因此在做预防性试验时，对于交流容性电流产生的不利影响务必要制定具体的防范整治措施，鉴于此，针对交流容性电流，科研人员积极展开了相关实验进行了分析研究。依据相关的规定，预防性试验分为绝缘电阻试验、电容量以及介损试验三个部分。进行绝缘电阻试验时，考虑到交流感应会产生较大的电压，因此实验过程中应当使用直流电压，确保试验设备在不受外部影响的前提下进行试验工作。进行电容量及介损试验时，考虑到交流感应电压具有较大的影响，而实验中使用的电压却是交流电压，相应的，实验过程中应当使用异频法这种测量方法。在不接地的状态下，设备上部会产生感应电压，因此在进行试验时必须采用接地的方式，从而减少试验数据测量误差。

3.2 高压变频抗干扰介质损耗测试仪器

在测量的实践中，目前已使用了高压变频抗干扰介质损耗测试仪器，该测试仪器是一类新型智能化仪器，它可以测量介质损耗角正切与电容值。该仪器使用的主要是变频抗干扰技术，测量中凭借几何计算方式，确保测量结果的精度，将干扰因素的不利影响进行忽视，从而得到较为稳定的测量值，实践中大多用于干扰较大环境中的高压介损实验。

在实测中，正接法与反接法记录的数据有着较大的差异，关键原因是正接法与反接法的测量点有所不同，其中正接法主要测量的是低压端，反接法主要测量的是高压端。在正接法实测进程中，取样电阻中的电流主要是由两类电流组成，它们分别是经过c14 的电流和电容外部表面的电流。然而，在反接法实测中，取样电阻中的电流主要却是由三类组成的，除去上述两种外，还有杂散电容电流，因此将测得偏大的介损值。

3.3 退磁仪

为减少剩余电瓷的影响，实际使用前，特高压交流变压器务必进行消磁。由此可见，利用退磁仪消除主变内所有的电磁，可以解决过大剩余电瓷引起的较大空充励磁电流缺陷，确保变压器的稳定使用。在实践进程中，已经发现调压变和主题变的铁心是联合在一起的，因此在实际中退磁仪应当要满足铁心容量的要求。为了得到较好的退磁效果，另外也要保证不影响主题变和调补变，应当对二者分别进行一次退磁，在此基础上进行一次整体退磁，该退磁方式具有十分明显的效果，而且不会添加多余的工作量。

4 结语

本文分析研究了特高压交流变电站在检修过程中容易碰到的经典问题案例，其根本旨在确保检修工作开展的顺利进行，从而确保较高质量的检修工作。由于本身工作带有的特点，特高压交流变电站需要进行的检修工作不同于其他变电站的检修工作，其在检修工作开始之前就应当介入，另外不忘充分考虑检修过程中可能会出现的各类突发问题，从而制定好适当的解决措施。

参考文献

[1]冯图琴.基于特高压交流变电站检修典型问题分析[J].电子测试，2016（24）.

[2]胡正勇.特高压交流变电站检修典型问题分析[J].华东电力，2014（12）.

[3]王礼伟.福州1000k V变电站的安全稳定控制系统研究[J].能源与环境，2015（01）.

[4]赵理，刘福锁，陈涛，李威，方勇杰，薛禹胜.特高压输电通道上受端城市电网安全稳定特性及防御对策[J].高电压技术，2012（12）.

[5]刘振亚.特高压交直流电网[M].中国电力出版社，2013.

作者简介

张海峰（1973-），男，安徽省濉溪县人。高级技师。长期从事超、特高压安全技术管理，研究方向为电力安全技术、输变电运维检修。

文志科（1984-），男，湖北省武汉市人。硕士学位。高级工程师。研究方向为输电线路运行维护、智能巡检及工器具研发。

邵瑰玮（1974-），男，博士学位。教授级高工。主要从事输电线路的运行维护、电网防灾减灾、带电作业技术研究。

作者单位

1.国网安徽省电力公司 安徽省合肥市 230061

2.中国电力科学研究院 湖北省武汉市 430074endprint