电力系统开关在电力系统中的应用分析

孙立飞 温思源

摘要：高压隔离开关作为一种高压开关设备，具有非常理想的开闭效果，其基本作用就是在线路上没有电流的情况下将电气设备和高压电源接通或断开，能够保证停电检修的安全，在电力系统中扮演着重要角色。由于高压隔离开关的用量非常大，应用范围较广，在实际运行过程中会受到各种因素比如隔离开关质量、运行状况、维护情况、操作方法等的影响，导致高压隔离开关不可避免会出现一些故障，因此，必须对故障产生原因进行深入分析，找出有效的处理措施和预防措施，努力将故障一一排除，为电力系统的安全稳定运行提供保障。

关键词：电力系统;开关;应用;探讨

1前言

作为电力系统中的重要组成部分之一，电力系统开关的特殊性不言而喻。该项课题的研究，将会更好地提升对电力系统开关的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化其在实际应用中的最终整体效果。

2概述

随着人们对电力系统要求的逐渐提高，电力系统各个元件技术也在进步发展，逐渐转向智能化。为了优化电力系统各个组成部分的性能，更多功能的电力系统开关被人们设计出来。此外，电力系统开关的发展进步，不仅仅是理论上的研究，更是许多技术人员经验累积的成果。即使现在的电力系统开关技术已经发展的非常成熟了，但是还有需要不断的改进与完善。各种电力系统设备技术的进步发展，都是为了满足人们日益提高的生活工作需求。一旦技术发展停滞不前，就会造成巨大损失。所以说，科学技术研究人员需要不断去探索创新，同时要与外界交流沟通，进而提高其电力系统设备技术的安全性和可靠性，以适应社会的发展。

3电力系统中几种重要开关技术

3.1有载调压开关技术

想要将电力系统运行电压控制在安全的范围内，有许多调整的方法。有载调压变压器由于其具有能在带负载的情况下对电压进行调整，且电压调整范围较宽的优点，因此得到越来越广泛的应用。有载调压开关是有载调压变压器的关键部分，运行和维护好有载调压开关是保证电力系统安全运行的基础。如果有载分接开关出现故障，则会带来严重后果，轻则无法实现带载调整电压，重则能够引起有载调压变压器的故障，造成电力系统故障。因此，运行和维护好有载调压变压器的有载分接开关是保证有载调压变压器正常运作作必不可缺少的条件。

3.2智能复合开关

智能开关技术在电力系统无功补偿装置中的广泛应用，为智能开关控制装置的研究奠定了基础。电力系统无功补偿装置中智能开关技术是一种智能化的新型控制执行部件，与无功补偿系统联系密切。在无功补偿控制领域，它的开发与研究，可以结合无功补偿控制器进行。二者有机结合，将使智能开关更具生机与活力。

智能开关是人们根据自己的需求来完成某种设备的闭合或断开的状态，达到节能环保的目的，为人们的生活提供了极大的便利和安全。智能复合开关是利用了电力开关器件通断是可控的，无触点通断以及电磁式交流接触器触点接触电阻小，负载能力强，无保持损耗的优点。是在普通复合开关的基础上综合机电特性，具有一定智能的新一代低压无功补偿装置中的电容投切开关。是属于智能开关技术中的新科技。智能开关如今涉及的范围主要是光感声控，热能控制等，智能开关控制的种类主要包括电力，载波，有线，无线。例如智能开关可以通过遥控自动监测电量温度。智能复合开关一般是将可控硅和磁保持继电器并接，实现电压过零导通和电流过零的切断，符合开关在接通和断开的瞬间具有可控硅开关过零投切的有点，而在常接通时又具有接触器开关无工号的有点它采用单片机控制投切，电压高时可自动关闭开关，可也达到自动诊断故障的目的。智能开关技术在电力系统无补偿装置中的应用已经显现出了很多优势，智能化产品要想发挥更大的智能技术作用，必须将产品与自身特点相互融合并应用于电力系统中。未来智能开关技术才能融入生活并广泛应用到更先进的领域。

3.3高压隔离开关技术

高压隔离开关设备在电力系统中扮演着重要角色。高压隔离开关设备主要是用于关合与断开正常或故障电路或用于隔离高压电源的电器。高压隔离开关产品是变电站的重要设备之一，与高压断路器或罐式断路器，电流互感器等设备配合使用。在电力系统中，高压隔离开关的用量大范围广，是一种在线路无载情况下将电气设备和高压电源进行接通或断开的高压输电设备。高压隔离开关作为一种高压开关设备，具有非常理想的开闭效果，其基本作用就是在线路上没有电流的情况下将电气设备和高压电源接通或断开，能够保证停电检修的安全。高压隔离开关在电力系统中的，由于高压隔离开关具有明显的分段间隙，其在电力系统中的主要作用是隔离电源，为检修工作提供安全环境，还能够通断一定的小电流，高压隔离开关中并没有灭弧装置，通常与断路器配合使用。高压隔离开关是用于转换电路，保证停电检修安全的关键设备，与电网的安全运行密切相关。容易受到隔离开关质量，环境，操作，运行维护等方面的影响。加上在电力系统运行设备中的数量最多，最易失修，高压隔离开关很容易出现各种故障。因此，为电力系统的安全稳定运行，必须加强设备监管，对故障产生原因进行深层次分析，以便找出有效的处理措施和预防措施，并将故障一一排除确保电力系统的安全，稳定运行。

3.4同步开关技术

同步开关技术的出现主要是因为在电力系统运行过程中，需要通过高压开关对电压系统进行控制和保护，并调节电力系统在运行过程中所产生的负荷。技术人员主要是利用高压开关来对相应的电力设备或者相关的线路进行投切。但是高压开关的投切在实施过程中开常常会出现暂态现象，而且会产生过高的电压和涌流，会对电力系统以及电力设备产生严重的损害。为了减少这些损害，研发者使用了多种方法来有效抑制过度的电压和涌流，终于研发出这种同步开关技术。同步开关技术是一种既可以保护电力设备，又可以提高电能质量的关键技术。同步开关技术也是一种软开关技术，也可以称之为是相控开关技术。同步开关技术主要是根据线路电压或电流相位的原理来对高压开关进行合理的控制，能够有效地抑制电力系统在运行过程中所产生的过高的电压和涌流。同步开关主要由高压开关和相位控制单元组成。其中相位控制单元是关键部分，也是关键技术。

4电力系统开关新技术

4.1配电自动化开关智能控制器

配电自动化开关智能控制器是一个典型的实时控制系统，在运行中要保证采样计算保护控制通信等诸多任务及时有序高效的完成。传统的主循环加中断的顺序软件结构很难满足实时性要求，且软件代码复杂可扩展性不强。因此，在控制器的軟件设计中采用实时多任务操作系统，具有实时性高可靠性好专用性强等优点控制器主要有保护控制测量开关量监测故障记录与录波通信等功能。

4.2电力系统广域阻尼控制器

这是一种基于开关控制的广域阻尼控制器。该控制器用远方发电机的转速进行反馈控制。广域信号的时滞不利于电力系统稳定，使用开关控制方法对广域反馈信号进行处理，能减小通信时滞的不利影响。即使存在较长的通信时滞，这种基于开关控制的广域阻尼控制器也能明显增强互联电力系统阻尼，改善电力系统稳定性。

5结束语

综上所述，加强对电力系统开关在电力系统中应用的研究分析，对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的电力系统开关应用过程中，应该加强对其关键环节与重点要素的重视程度，并注重其具体实施措施与方法的科学性。

参考文献：

[1] 王小华.中压开关柜在线监测装置的研制[J].高压电器.2017（11）：60-62.

[2] 刘贤兴.绝缘套管泄漏电流在线检测单元设计[J].继电器.2017（01）：115-116.

[3] 王文峰.40.5kV开关柜穿墙套管电场分析与优化设计[J].华电技术.2016（21）：88-89.

（作者单位：国网江苏省电力有限公司沭阳县供电分公司）