变电站一次电气设备高压试验要点研究
作者 杨敬宾
发表于 2025年12月

【摘 要】电网的可靠性直接受变电站一次电气设备安全稳定运行的影响。高压试验作为评估设备绝缘性能与运行状态的关键手段,对其要点展开研究是极为必要的。文章系统梳理了变压器、气体绝缘开关设备、电力电缆以及避雷器等主要设备的试验项目与内容,着重从试验安全、设备配置与操作、人员技能以及管理体系等方面分析总结了关键质量控制措施,并对高压试验领域的新技术应用进行了探讨。文章旨在为变电站的运维工作提供有价值的参考,进而对提高电力设备可靠性起到积极的现实推动作用。

【关键词】变电站;一次电气设备;高压试验;质量控制

引言

电力系统中的变电站一次电气设备属于关键设备,其能否安全稳定运行与电网可靠性直接相关。在变电站投运与运维过程中,高压试验作为评估设备绝缘性能、验证设备状态的关键举措,有着无法取代的作用。然而,高压试验存在一定的安全风险,需要采取有效的质量控制措施,以此确保试验过程安全且数据真实可靠。围绕变电站一次电气设备高压试验的关键环节,本文将展开深度研究,目的是给相关工作予以参考与指导。

一、变电站一次电气设备高压试验的必要性及意义

(一)确保设备绝缘水平满足要求

变电站一次电气设备在电网中有着极为关键的作用。整个电力系统的安全稳定运行,直接受其绝缘性能的影响。作为评估设备绝缘水平的重要手段,高压试验通过在设备上施加比额定电压更高的试验电压,能够全方位地检验设备的耐压能力以及绝缘强度。该试验有助于技术人员及时发现设备绝缘性能存在的薄弱环节和潜在缺陷,进而采取有针对性的措施并对其进行改进和完善。因此,为变电站的安全运行提供可靠保障的前提是确保设备绝缘水平符合相关标准要求。

(二)验证设备在投运后的状态

变电站一次电气设备在安装调试后,需要通过高压试验来验证其实际运行状态是否符合设计要求。高压试验可以模拟设备在实际运行中可能遇到的各种工况,全面评估设备的绝缘性能、机械特性、热稳定性等关键指标[1]。技术人员通过对试验数据的分析和判断,可以及时发现设备在投运后可能存在的问题(如绝缘老化、局部放电、机械变形等),并采取相应的纠正和预防措施。高压试验为设备投运后的状态验证提供了重要依据,是确保设备性能满足实际运行需求的必要环节。

(三)保障设备维护措施的有效性

在长期运行过程中,变电站一次电气设备的绝缘性能与机械特性会因环境、负荷、老化等诸多因素的作用呈现出逐渐劣化与退化的态势。变电站运维的重要内容之一是定期开展高压试验。该试验通过对设备关键参数进行测试与评估,能够把握设备运行状态的变化规律,对可能出现的风险和隐患作出预判,并制订有针对性的维护策略。例如,基于高压试验数据的分析与趋势预测,可采取绝缘增容、局放处理及零部件更换等措施,从而有效延长设备的使用寿命。高压试验不仅能为变电站的可靠运行提供数据支撑和决策依据,还能验证维护措施的有效性。

二、变电站一次电气设备高压试验的项目及内容

(一)变压器高压试验的项目及要点

变压器作为变电站一次电气设备中的核心部件,其安全稳定运行对整个电力系统至关重要。为确保变压器的绝缘性能满足要求,技术人员需要对其进行一系列的高压试验。一是变压器绝缘油理化与电气性能试验可以检测油中是否存在杂质或水分,判断其绝缘状态。二是变压器绕组绝缘电阻及介质损耗因数测试可以评估绕组绝缘的完整性和老化程度,为变压器的运维提供重要依据。三是变压器感应耐压试验通过对绕组施加高电压,检验其在过电压条件下的绝缘强度。四是变压器绕组变形测试可以检测绕组在短路电流冲击下是否发生位移或变形,以确保变压器的机械强度满足要求。这些高压试验项目的综合实施,可以全面评估变压器的绝缘性能和运行状态,为其安全稳定的运行提供可靠保障。

(二)GIS高压试验的项目及要点

气体绝缘开关设备(GasInsulated Switchgear,GIS)以其紧凑型结构、高可靠性和低维护需求等优点,在现代变电站中得到了广泛应用。为确保GIS的安全稳定运行,技术人员需要对其进行一系列高压试验。一是GIS局部放电测试可以检测设备内部绝缘缺陷所引起的局部放电现象,及时发现潜在的绝缘问题。二是GIS机械特性试验通过对开关的合分闸操作进行测试,评估其机械性能是否满足要求,从而确保开关在实际运行中能够可靠动作[2]。

本文刊登于《消费电子》2025年24期
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