高电压技术论文范文

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二、设计防雷保护

防雷技术是否完善能够关系到整个电力系统能否正常运行，是电力系统维护的重要部分。我们需要实施防雷结构设计，针对不同的电力系统结构，解决雷电打击的问题。防雷保护需要把握好不同装置之间的搭配运行，借助于各类防雷装置引进防雷技术，并且工作人员需要借助于不同的施工技术维护高压输电线路。①屏蔽保护。借助于计算机装置性能，在设计保护方案时做好各方面的检测处理，重点屏蔽外来的干扰信息，保护电力系统设备。②设备保护。防雷保护需要依赖各种相关的设备，特别是计算机装置。所以需要电力系统工作人员每隔半个月左右需要对所有设备进行全面的检修，工作人员需要及时处理装置出现的问题，如果不能维修好及时更换装置，保持装置的可用性，增强防雷效果。③接地保护。接地就是通过接地装置将设备的某一部分通过与土地连接，是世界上最古老的安全保护措施，接地装置可以把高压输电线路上的强电压、强电流引入地下，达到防雷保护。

三、选择合适的横担

选择横担非常重要，一般要根据现场具体条件分别考虑导线的粗细、导线的根数、档距的大小。选择的导线的过粗、导线的根数过多、档距太大，就会浪费材料；选择的导线的过细、导线的根数过少、档距的太小，不符合相关标准，会有潜在的隐患。通常在单相线路习惯用∠50×5×500或∠50×5×800型横担，在三相四线制线路中选择∠50×5×1500型横担，在选择横担时，既要考虑档距和导线截面，还要考虑气候条件和架设导线的根数等因素。一般气候条件正常的情况下，档距在标准范围之内，导线在50mm2以下，应该选择∠50×5×500，∠50×5×800或∠50×5×1500型号的横担。如果档距过大或者导线截面在50mm2及以上，恶劣的气候之下，应该选用∠63×6型横担。

四、输电线路的智能化设计

将现代先进的计算机技术、传感技术、网络技术同物理电网结合起来，形成新型智能化的高压输电线路。为了高压电网的稳定性、安全性、经济性和高效性，高压输电线路必须实现智能化的高压电网。智能高压电网具有：经济、安全、稳定、兼容、可靠、高效等优点，主要强调让电网具有自我恢复和自我预防的自愈功能，及时发现和解决故障隐患，快速进行自我恢复或者隔离故障，掌握电网的运行状态，避免事故的发生。

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其主要是利用钻机来进行钻孔，当钻机达到要求的深度时，则利用高压泥浆泵的高压射流来对周围的土体结构进行破坏，同时再不断的将钻杆进行旋转提升，并在此过程中利用特殊喷嘴来向周围土体中高压喷射固化浆液，使其浆液与土体达到有效的固化，从而形成一定性能和正式成立的固结体，增加土体的强度和稳定性。

（2）固结体形成什么样的形状

这是与喷射流的移动方向有紧密联系的，因为在喷射过程中，通常会采用旋转、定向和摆动三种喷射方式，这样就会导致在旋喷情况下形成旋喷柱，这对于提高地基的抗剪强度，加固地基都具有良好的作用，而且可以对于地基土变形的情况有较好的改善作用，特别是当上部具有较大荷载时，具有良好的承载作用，不至于变形或是受到破坏。而利用定喷时固结体则会呈现壁状，而摆喷则会形成厚度较大的扇状，这对于地基的防渗作用都具有非常好的效果，可以有效的确保边坡的稳定性，进一步改善地基土的水力条件。

2高压喷射灌浆工艺

2.1原材料

在灌浆施工时，需要确保浆体达到良好的可泵性和保水性，所以通常都会在施工前对浆体进行必要的处理和养护，使其保持立方体的模型持续七天，然后还要对其进行抗压力度检查，确保其符合灌浆时对浆体的要求。同时在施工过程中，为了有效的避免浆体出现干缩的现象发生，则需要将矢量的膨化剂加入到浆液中，有效的改善浆体干缩情况的发生。

2.2定位技术

对喷灌位置的确定时需要利用定位技术进行，同时还要严格遵照施工图纸，对施工中各种参数进行充分的考虑，利用定位技术找准防渗墙的位置，还要错开固有的钢筋位置，并做好标记，等一切工作准备就绪后，检查后与符合标准要求，即可以进行钻孔作业。

2.3钻孔技术

在灌浆施工中，对钻孔有一定的限制。首先，不管是直孔，还是孔壁，都应该有较高的笔直性和足够的均匀度；其次，在施工中，需要有一个合理的程序，这就要求必须严格按照规范进行操作。例如灌浆流程要从前到后依次开展，需注意后一钻孔作为前一钻孔的检查孔，应借助压水实验来检查钻孔的吸水量，如果吸水量符合规定，后续孔的灌浆工作便可省去。此外，在灌浆施工开始前，需要做一些清理工作，将钻孔或裂隙中的岩粉彻底冲洗掉，以维持其干净性。常用冲击钻进行钻孔，按规定标准，钻头和钢筋的直径差应控制在5mm左右。

2.4插管

钻完孔后，按照设计好的深度将注浆管及时插入地层，此环节通常和钻孔是连在一起的，即每钻完一个孔，就须将喷射管插入，输送压缩空气，接着将浆泵打开，持续30s送浆，然后将钻杆拔出。插管时为避免喷射管的喷嘴被泥沙堵塞，可将插管和射水工作同时进行，如果压力过大，可能会出现射塌孔壁的情况，因此，水的压力尽量保持在1MPa以内。

2.5喷浆

喷浆要遵循自下而上的顺序，且需要结合土质、地下水等因素综合考虑，对喷浆的流量、压力及提升速度进行适当调整。有时需进行二次喷射，即在上次喷射形成的浆土混合物上进行喷射，喷射流遇到的阻力比上次喷射要小，二次喷射有利于增加固体的直径。喷浆完成后，对套筒、拉杆等进行清洗，以便下次使用。

2.6检查

灌浆工作结束后，要做的就是检查工作，必须对施工质量做一个严格且全面的检查，而且大概要维持一个月左右。比如说检验灌浆区的钻孔，就要做好压水实验，通过对岩心胶的观察来确定其施工质量是否符合规定要求。

3水利工程高压喷射灌浆施工中质量控制

3.1位置

首先必须按照指定的设计要求来布设防渗墙。那么，墙的厚度要和设计的要求一样，子距一般为2.0m、有效半径和摆角分别是1.8m和15°，另外，升速度一般为10cm/min。喷嘴型号为2mm，气嘴7mm，水压为29.4～34.3MPa，空气压735kPa。

3.2测压管的四周必须要用黄沙来做漏层

规定管口为2英寸的PVC管，管底1.1m高为透水部分，外用400g/m2土工布包裹。

3.3在水泥的使用材料上必须要经过严格的质量控制

需要专业的人员进行现场取样后特意地送往检测部门在进行检验复试，那么，需要往水泥材料里添加外用剂的时候，也必须经过试验后才能明确要掺进的量度。

3.4钻孔在经过严格的检验之后才能进行孔内和缝面冲洗

将孔口敞开用风和水一次进行清洗，将风（水）管插入孔底，风（水）反复冲洗，直至回清水后即可结束。

3.5灌浆

由于裂缝两边的混凝土在灌浆压力的作用之下会产生有害的变形，在进行灌浆施工时应布置好一起对裂缝进行监测，另外，在施工灌浆技术时的工序应保持先浅到深、一侧向另外一侧、右下至上来进行，另外，在灌浆施工结束的标准是单孔吸浆率趋于零之后，灌注20～30min，想要防止因为窜孔而破坏喷射注浆的固结体，就必须要分序进行喷射施工工艺。

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前言

在高压电气的试验过程中，电力设备电压等级和地点、时间都存在着一定的差异，因此，在高压电气试验中，很容易造成设备电压的变化，这样就会对电气设备安全性带来一定的威胁，因此，针对存在的问题我们提出相应的应对措施。

1 高压电气试验理论综述及重要性

1.1 概念

针对高压电气设备运行的可靠性，高压电气试验是对其进行检测及考核的一种重要手段。其中，电气试验进行的考核试验以对电气设备的绝缘预防性为主，排查阻碍电气设备安全运行的危险因素是试验的根本目的。将高压电气试验引进到电力系统电力设备的接线考核，在关于保障高压电气设备的运行绝缘性能及安全性能等方面具有重要作用，可有效维护整个电力系统的安全性能。

1.2 高压电气试验发展动向

随着国内电网规模工程的逐渐扩展和我国经济社会建设，电力系统设计中使用的电力设备也跟着时代的步伐在不断的发展，逐渐体现出小巧轻便的特征和高技术性特征，它一般具备较高的自动化水平以及抗干扰能力。这要求高压电气试验必须进行相关方面的技术革新，才可适应新型电气设备的安全性考核。我国高压电气试验发展近几年来取得较好的成果，科学技术的不断进步与先进设计经验的不断引进为高压电气试验提供了技术基础，电气试验诊断技术，即与高压电气试验技术相适应的技术，也得到了充分的发展，在高压电气试验中，电力变压器故障专家诊断系统的应用也越来越广泛。

1.3 高压电气试验的重要性

所谓高压电气试验就是对电气设备进行绝缘预防性的试验，是保证电力系统正常运行的一项重要工作，同时在电气设备监督工作中也占有非常重要的地位。电气试验的工作就是考核电气设备的绝缘情况以及电气的参数是否同负荷标准，是否能适应系统的安全运行，对于电力系统的发展有着极其重要的推动作用。

在高压电气设备中，绝缘体的材料同电气设备的使用寿命有着直接的关系，同时与电力能否稳定运行、发生事故的几率都有着不可分割的联系，因此检测绝缘体对电气设备的使用寿命的评估起到非常重要的作用，也是对设备进行安全性评估的一项重要依据。

绝缘体的性能包括电气性能、热稳定性、化学稳定性以及机械性能，所谓预防性试验也就是针对上述性能来进行检测的试验性检测；通过预防性试验能够对绝缘体的性能进行全方位的评估，同时也可以使用计算机对技术参数进行分析，预测出未来的发展形式，然后以指导性的策略进行维护和修理，提高设备运行的稳定性和安全性。

2 高压电气试验过程中存在的问题

2.1 测设备接地的问题

设备接地主要是由于高压电气试验被测设备出现的问题，如果高压电气试验中出现接地不良、电阻过高等问题时，都会产生严重的消耗，从而影响到高压电气的稳定性。电压互感、电压耦合器、电容器等器件都是易产生接地的设备，且他们与电力线路是密切相连的，它是保证电力线路正常运行的，接地问题的出现会导致感应电压的产生，相当于并联一个电阻，进而产生器件损耗问题，这样不但会影响高压电气试验结果，还会对电力运行稳定性带来一定的影响。

2.2 滤波器接地问题

滤波器是高压电气试验的核心器件，出现滤波器的接地故障会产生测量精度与测量安全的问题，使滤波器的通信端子电压与电流互感器电压，电容器电压与滤波器电压发生耦合，进而使电容器介质出现过度损耗。还有一些滤波器接地问题是因为测量操作时没有闭合滤波器接地线路，出现滤波器接地短路影响高压电气试验的效果。

2.3 避雷器引线的问题

避雷器引线的检查和测定是高压电气试验的关键环节，如果电力网避雷器引线出现错误断开或电阻过大，将会造成高压电气试验过程中大量的漏电，不但影响高压电气试验的精确性，也会造成高压电气试验的危险性。一些高压电气试验过程中将避雷器引线私自拆除，这会影响到高压电气试验的漏电量，出现电力泄露的问题，影响高压电气试验的安全和准确。

3 加强高压电气试验的应对措施

3.1 做好高压电气试验的准备工作

在高压电气试验的实际操作之前，要组织相关的技术人员对高压电气试验的相关区域进行初步检查，重点对作业区、线路和设备进行初检，设定高压电气试验停电范围，为建立科学的高压电气试验设计方案打下基础。此外，要计划高压电气试验使用的机械设备，准备高压电气试验的工具和仪表，做到对高压电气试验充分的前期准备，要检验高压电气试验所需的机械设备确保试验的效率，要检验高压电气试验所需的工具仪表确保试验的准确性，从外部条件方面打下精确、安全高压电气试验的基础。同时要针对高压电气试验的特殊性和技术性展开相关的学习和培训，重点对核心技术、安全问题、质量要点进行强调，避免高压电气试验过程中技术与安全隐患的积累，有效提升高压电气试验的质量。

3.2 严格遵守高压电气试验的操作规范

高压电气试验具有高危险性的特点，特别是高压电气试验在范围上具有跨度大的特征，相关的信息传输受到各类客观因素的影响，因此必须坚持规范性的操作，使高压电气试验各过程和主要环节落实在基础的要点之上，这样才能实现高压电气试验的安全目标与设计目标。在实际的高压电气试验过程中要求工作人员在试验过程中，务必要严格遵守高压电气试验相关的操作规范和流程，充分做好高压电气试验的技术与安全准备，确保高压电气试验中一切工作次序都是按照高压电气试验工作和电力运行的规章制度进行。在高压电气试验开始前，首先要调查高压电气试验操作人员对基本环节和基本情况的把握情况，在确保电源断开并得到许可的前提下才可以开始试验，在高压电气试验过程中，务必遵守高压电气试验和电力工作相关的规章制度，建立起高压电气试验的相关规章，杜绝在未得到操作人员许可的前提下仅凭个人经验便开始试验的错误行为。要建立严格的保证措施，确保高压电气试验过程的安全性，从而保证高压电气试验的顺利进行。要建立技术应用的体系，落实高压电气试验的技术与管理责任，将高压电气试验的风险控制在最低，做到对高压电气试验质量的保障。

3.3 做好设备接地引线环节的规范操作

在高压电气试验过程中，要从测量的安全性和准确性两个方面高度重视高压TA和TV的二次绕组，确定其某一个端子是处于接地状态的，而且无接触不良的现象。此外要特别注意设备引线接地环节的关键作用，要控制设备绝缘带的电阻值，要选种大容量的万用表展开对高压电气试验设备的策略，避免发生短路和电击。要避免接地和引线出现断路，防止绝缘电阻全部加在介质身上，进而在提高高压电气试验安全的同时，确保高压电气试验结果的精确性和完整性。

4 结束语

电力系统当前正面临经济和社会建设的外部需要，电力事业发展的内部改革的双方面压力，讲求系统建设，确保系统工，实现系统发展成为核心的目标与任务。在电力系统的建设和运行维护中要重视高压电气试验的功能和作用，要结合高压电气试验的实际，对高压电气试验实际操作中的问题展开分析、总结和研讨，制定以技术体系为骨干，以电力实际操作为平台，全新的高压电气试验的理论与结构机制，在规范高压电气试验细节的同时，达到对高压电气试验质量的保障。

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随着社会经济的飞速发展，居民和各类企业对供电质量和可靠性的要求日益提高，从改善电能质量和节约人力方面比较电压无功优化自动控制装置具有不可比拟的优势，已逐步取代原来通过值班员手动调节档位和投切电容器来调整电压的方式，在维系电力系统稳定中的作用已充分展示出来。论文参考，自动化。电压无功优化自动控制装置由大量的数据采集、数据计算、数据传输、数据控制、程序执行元件组成，通过一系列自动化技术将其功能整合在一起，因此，了解电压无功优化自动控制中的自动化原理对于研究电压无功优化自动控制有着十分重要的作用。为此本文着重分析了电压无功优化控制中的自动化技术。

一、自动控制系统的结构

（一）调压方式

无功优化控制系统设计在设置母线电压限定范围后，自动对高峰负荷时段、低谷负荷时段的电压值进行适当调整，以保证在合格范围内的电压满足逆调压方式。论文参考，自动化。当电压超出额定范围时，则与同级和上级变电所的电压进行比较，然后判断出应该调节同级还是上级变电所的主变档位。

（二）调整策略

电压无功优化自动控制包含两个方面，分别是电压优化和无功优化：

1、电压优化

当母线电压超上限时，首先下调主变的档位，当不能满足要求时才切除电容器；当母线电压超下限时，首先投入电容器，当不能满足要求时再上调主变档位，总之要确保电容器最合理的投入。

2、无功优化

当系统电压保持在限定范围内后，通过系统的自动控制，决定各级变电所电容器的先后投入，使得无功功率的流向最平衡，最能提高功率因数。

二、自动化数据采集、计算和传输

作为一个自动控制系统，全面的数据采集是整个控制过程最关键的一部，其采集数据的精度和安全直接影响整个系统的精度和安全。论文参考，自动化。一个完善的无功优化自动控制系统应该能实时自动的从调度中心、各监控站采集电网电压、功率、主变档位、电容器运行状态等数据并能确保当遥测遥信值不变时不与SCADA系统进行数据传输，减少系统资源占用。

在采集到实时数据后，过往的自动控制系统都是通过“专家系统”对数学模型进行简化和分解，然后利用潮流计算和专家系统等方法进行求解。随着自动化技术的高速发展，自动控制系统能够突破优化计算难于寻找工程解的难题，采用模糊控制的算法，充分考虑谐波，功率因数摆动，电压波动和事故闭锁等因素，通过一系列精密芯片的配合计算出使电网电能损耗最小的变压器档位、电容器投入量和电网最优运行电压以供控制部件执行。

系统在数据传输上使用只与内存交互数据而不存取硬盘的内存数据库技术，既提高了数据的存取速度，又节省了硬盘使用。为了提高传输效率，系统还会根据传输数据的类型和要求的不同，自动采用不同的传输协议：使用TCP/IP协议传输大量的重要数据，使用UDP协议传输少量的广播数据。在数据传输准确度方面，子站在接受到数据后会自动向主站发送反校信号，以验证所受数据的准确性。

三、系统的自动控制

电压无功优化控制的基本过程如下：首先是主站控制系统进行电压无功计算，然后把计算得到的各级变电所的功率因数、电压的区域无功定值结果通过光纤通道传达至各级变电所的电压无功控制系统。各级变电所的控制系统周期性的把本站的功率因数、电压和接收到的定值结果比较，以判断是否越限。

为了保证电网损耗最低，主站的控制系统要不断跟紧电网运行方式的变化，随时计算出最新的区域无功定值结果并传达至各级变电所的电压无功控制系统。由于主站的控制系统计算最初的区域无功定值时需要一定的时间，这就会造成各级变电所从启动控制系统至接收到第一个信号间有一个时间段，系统定义这段时间内的定值是按照本地系统运行的。论文参考，自动化。

当主站系统遇到特殊情况（如有影响电网拓扑结构的遥信变位发生）时，能够即时撤销子站控制系统当前正在执行的区域无功定值。子站控制系统即以本地无功定值运行，待再次受到主站重新计算的定值时才转以新定值运行。论文参考，自动化。子站控制系统实时监视主站的定值下传通道是否正常，通信异常时，立即改为执行本地定值，直至通道恢复正常。论文参考，自动化。

四、系统自动化的安全保证

目前国内的一些系统仅仅只做到了一层闭环控制，安全可靠性根本无法保证。而随着自动化技术的发展，最新的系统则是采用主站和子站同时的双层实时闭环反馈控制结构。实验证明由于采用了双层实时闭环反馈控制结构，当运行中发生用户定义的需要闭锁的异常事件时，控制系统能够立即执行闭锁，符合电网结构和调度运行特点，适合各种大小电网的安全可靠运行，能更有利地保证提高电网的电能质量，其具体的安全策略如下：

自动估算电网电压，使电容器平稳投切，避免出现振荡；自动估算电压调节后的无功变化量，使主变档位平稳调整，避免出现振荡。

当需要调节的变电所的主变并联运行时，为了避免出现其中一台主变频繁调节的情况，首先调节据动率较高的那台主变的档位。应对于主变和电容器出现的异常情况，系统能够自动减少主变档位调整次数，使设备寿命增加，电网安全得到保证。当遭遇设备异常时，系统自动闭锁，而且必须人工手动来解除封锁。具体的异常情况有：电容器或主变档位异常变位；系统需要采集的数据异常；系统数据不刷新。特别的当发生10kV单相接地时，系统自动闭锁电容器的投切。为避免采集到的数据不准确，系统采用同时判断遥测数据和遥信数据的方式，提高了采集数据的准度。

五、结论

本文通过对电压无功优化控制系统的浅要介绍，分析了其包含的自动化技术，从一个侧面反映了我国电力系统自动化科技的发展，也展现了电力行业专业人才的卓越才能。本文对电压无功优化控制系统从设计思想，系统构成方面进行的论述，可作电力专业的教辅材料，也可供电压无功优化控制装置设计和运行参考。

参考文献