【正文】 行測量，由上至下逐節(jié)測量分壓電容 C1及中壓電容 C2 ，試驗電壓 10kV。 三、 1000kV 避雷器試驗技術(shù) 63 （ 1）人員組織準(zhǔn)備：根據(jù)試驗工作的需要，投入 2名高壓試驗人員。 配合試驗院測量直流參考電壓及泄漏電流 圖 25 試驗人員及車輛在配合試驗院接線 三、 1000kV 避雷器試驗技術(shù) 65 四、先進(jìn)性和創(chuàng)新點 去剩磁： 針對 1000kV變壓器的結(jié)構(gòu)特點，按照 1000kV晉東南 南陽 荊門特高壓交流試驗示范工程電氣設(shè)備交接試驗標(biāo)準(zhǔn)的要求，現(xiàn)場測量繞組連同套管的直流電阻，選取試驗電流為 1000kV 繞組測試電流 ，其他繞組測試電流 5A，避免了因大電流長時間直流電阻測試，給變壓器充電，使變壓器鐵芯中殘留嚴(yán)重剩磁的問題。荊門站在常規(guī)交接試驗后、投運前、歷年年度檢修后均做過變壓器消磁試驗。 特高壓變壓器的試驗技術(shù)： 66 四、先進(jìn)性和創(chuàng)新點 多次測量鐵心和夾件的絕緣電阻 為了控制變壓器安裝環(huán)節(jié)，防止變壓器多點接地，在變壓器安裝就位后破氮前、內(nèi)檢后注油前、注油靜放后分別測量鐵心和夾件的絕緣電阻，以檢查安裝環(huán)節(jié)鐵心是否一點接地，引出線是否接地。現(xiàn)場取樣采取了設(shè)置取樣棚、取樣前放油、專用顆粒度取樣瓶等一系列措施保證試驗數(shù)據(jù)的可信度。 流體壓力特性測量 ：泵運行時壓力上升階段和泵停止時壓力下降階段測量斷路器 3個固有閉鎖節(jié)點壓力、泵停止壓力、安全閥打開壓力、安全閥關(guān)閉壓力和泵啟動壓力。 1000kV HGIS的試驗技術(shù)： 69 四、先進(jìn)性和創(chuàng)新點 特定操作的檢查 1000kV斷路器機(jī)構(gòu)特定操作的檢查試驗方法較 500kV設(shè)備，增加了特定操作的檢查。 1000kV HGIS的試驗技術(shù)： 70 四、先進(jìn)性和創(chuàng)新點 1000kV HGIS的試驗技術(shù)： 1000kV HGIS回路電阻在安裝的過程中逐段測試 為保證荊門工程現(xiàn)場安裝的質(zhì)量，根據(jù)產(chǎn)品現(xiàn)場安裝順序，采取分段測量的方式測量主回路電阻。 測量過程可以在空氣中進(jìn)行，也可以在充入 SF6氣體后進(jìn)行，但不能在真空狀態(tài)下進(jìn)行。為了滿足規(guī)程的要求，現(xiàn)場采用了時間測量范圍范圍達(dá)到 ，分辨率 ，精度 %讀數(shù) 177。 1000kV HGIS的試驗技術(shù)： 被試設(shè)備 項目 試驗方法 技術(shù)要求 測試設(shè)備 隔離開關(guān) 分閘時間 100%額定操作電壓 SF6壓力 ≤ TM1600開關(guān)特性測試儀 合閘時間 ≤ 接地開關(guān) 分閘時間 ≤ 合閘時間 ≤ 72 四、先進(jìn)性和創(chuàng)新點 1000kV CVT的試驗技術(shù)： 中壓外引，外高壓內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)測量 500kV及以下電容式電壓互感器一般為疊裝式，耦合電容的高壓下節(jié)與中壓都在電容器最下節(jié)，現(xiàn)場測量耦合電容器的電容量及介損角的時候采用自激法，以 CVT中間變壓器作為試驗變壓器，并由其二次側(cè)加壓進(jìn)行激勵，一次側(cè)感應(yīng)出高壓作為電源，分別測量高壓電容下節(jié)及中壓電容的電容量及介損。由于中壓分壓電容的電容量大，均大于 376893 pF，而 AI6000E提供內(nèi)高壓最大輸出電流 200mA，電容量范圍測量 3pF~60000pF/10kV 60pF~1μ F/，現(xiàn)場采用12021VA試驗變壓器提供額定 8kV外高壓進(jìn)行。1000kV特高壓電力變壓器是該工程的核心設(shè)備之一，為檢查長途運輸和現(xiàn)場安裝后設(shè)備的絕緣狀態(tài)，根據(jù)國家電網(wǎng)公司 《 1000kV晉東南－南陽－荊門特高壓交流試驗示范工程電氣設(shè)備交接試驗標(biāo)準(zhǔn) 》 等技術(shù)規(guī)范的要求， 1000kV交流特高壓變壓器在現(xiàn)場安裝完成后必須進(jìn)行繞組連同套管的感應(yīng)電壓試驗帶局部放電試驗。 80 三、技術(shù)原理 特高壓交流變壓器的調(diào)壓方式為中性點外加調(diào)壓變壓器方式，主變和調(diào)變在箱體外部連接，兩者之間沒有油路和磁路的聯(lián)系，根據(jù)這樣的特點，確定產(chǎn)品的試驗方式。 82 X3 8 0 VS BLC fA m ( 1 )EEC o 1Z m 1Z m 2至 J F DEEC o 2MGAxa至 J F DEC o 3Z m 3主變局放試驗接線圖： 83 局部放電試驗時要求的各側(cè)電壓 ： 試驗電壓 U1 U2 U3 U4 高壓端對地電壓 中壓端對地電壓 低壓繞組輸入電壓 感應(yīng)倍數(shù) 84 (1) 成功開發(fā)和研制了移動式 1000kV特高壓變壓器現(xiàn)場局部放電試驗系統(tǒng)，該系統(tǒng)目前在國內(nèi)外現(xiàn)場應(yīng)用中容量最大，具有局部放電量小、波形穩(wěn)定、安全可靠、配置靈活、普遍適用等特點?？伸`活有效地實現(xiàn)對被試變壓器的合理補(bǔ)償，不僅滿足現(xiàn)階段各臺 1000kV特高壓變壓器的現(xiàn)場局部放電試驗需要，而且能滿足各種類型電力變壓器的現(xiàn)場局部放電和感應(yīng)耐壓試驗需要，具有配置靈活、廣泛適用等特點。 (3) 完成世界首臺 1000kV特高壓變壓器現(xiàn)場局部放電試驗，并在在 試驗電壓下，圓滿完成國際首例特高壓變壓器本體聯(lián)合調(diào)壓補(bǔ)償變壓器的整體現(xiàn)場局部放電試驗，具有較大創(chuàng)新性。 87 試驗采用 250Hz/800kVA中頻發(fā)電機(jī)組作電源，輸出電壓 0~1200V連續(xù)可調(diào)，供給第一級中間變壓器。由于被試品在 250Hz下為容性，為保證發(fā)電機(jī)輸出為感性，在第一級中間變壓器的高壓側(cè)采用電抗器進(jìn)行補(bǔ)償，確保發(fā)電機(jī)的負(fù)載為感性。 電壓下 10分鐘， 電壓下 5分鐘， A端局放 20pC、 Am端局放100pC、 a1端局放 200pC。 / 3mU / 3mU90 六、技術(shù)發(fā)展趨勢 局部放電試驗是變壓器最重要的試驗項目，其成功不僅標(biāo)志著特高壓交流變壓器制造安裝工藝及整體絕緣水平已達(dá)到規(guī)程要求，而且標(biāo)志著我國已掌握特高壓、大容量交流變壓器從設(shè)計、制造、試驗、運輸、安裝到交接試驗的全套技術(shù)。 特高壓開關(guān)設(shè)備現(xiàn)場絕緣試驗對我國特高壓工程意義重大，是確保特高壓工程如期投產(chǎn)的重要節(jié)點因素之一。并且，一旦試品閃絡(luò)時，由于電路失去諧振條件，電源輸出電流自動減少，試品兩端的電壓驟然下降，不會產(chǎn)生過電壓、放電能量小，因此被試品受到的影響和損害很小。 B、成套裝置輸出電流選擇 按照 GIS加壓時單相最大電容量 8000pF，三相同時加壓試品電容為 24000pF、電壓升至 880kV進(jìn)行估算高壓電流 。 15% (三相 ) b、額定頻率： 50Hz c、額定輸出電壓： 1200kV d、額定電流： 6 A e、變頻柜額定容量： 450kW f、輸出相數(shù)：單相 g、頻率可調(diào)范圍： 30Hz300Hz h、頻率調(diào)節(jié)靈敏度： ≤ ， i、頻率不穩(wěn)定度 ≤ ％。單節(jié)設(shè)計高度約 1800mm，均勻環(huán)的高度為 3000mm，高壓諧振電抗器或測量分壓電容的整體高度為： 1800*4+3000=10200mm 99 99 電抗器具體參數(shù) 電抗器采用環(huán)氧澆注絕緣筒外殼，為空芯、油浸自冷式結(jié)構(gòu)，總節(jié)數(shù)為 4節(jié)。電抗器配備可靠的起吊專用工具。單節(jié)諧振電抗器高度控制在1800mm（額定電流 6A）左右。 100 100 分壓器具體參數(shù)和結(jié)構(gòu) 電容分壓器采用純電容結(jié)構(gòu)，分壓比應(yīng)分擋可調(diào)，高壓電容與底壓臂采用溫度、角位移小的材料，頻率在 30300Hz內(nèi)各擋分壓比保持不變，測量精度不低于 1級（單節(jié)和多節(jié)組裝下均要滿足）。 單節(jié)高度 1800mm，額定電壓 300kV，共 4節(jié)。 分壓器在現(xiàn)場應(yīng)用前通過了國網(wǎng)電科院的校準(zhǔn)試驗，試驗結(jié)果合格。中間變壓器額定輸入電壓為400V/800V，高壓側(cè)繞組采用多抽頭結(jié)構(gòu)，高壓側(cè) 10kV/20Kv/30kV/40kV,變壓器所有繞組應(yīng)達(dá)到全容量。 設(shè)計最高電壓抽頭為 40kV的依據(jù)：現(xiàn)場若天氣條件惡劣，電暈損耗太大，只要綜合品質(zhì)因素Q值達(dá)到 22，應(yīng)用 40kV的高壓抽頭都能保證電壓升到 880kV滿足現(xiàn)場試驗的需求。 102 102 變頻電源具體參數(shù)和結(jié)構(gòu) 變頻電源柜功率選擇為 450kW，與勵磁變的選擇類似，若僅進(jìn)行現(xiàn)場交流耐壓試驗，和電抗器的電流配套，變頻電源柜的輸出容量只需要滿足 40kV 6A＝ 240kW即可，但考慮到該變頻電源柜同時可以兼顧進(jìn)行 500kV變壓器的局放試驗，故容量選擇較大，達(dá)到 450kW。 103 103 成套耐壓裝置保護(hù)功能的改進(jìn)和更新 在原有串諧裝置模擬保護(hù)電路的基礎(chǔ)上，增加數(shù)字式軟件保護(hù)功能，提高保護(hù)的反映速度和可靠性。 由于大功率管的溫度性能較差，較大功率輸出時，溫升加大，三極管的放大倍數(shù)增加，導(dǎo)致輸出電壓漂移，要靠試驗人員不斷調(diào)整輸出電壓，這一問題早期產(chǎn)品無法解決。 當(dāng)故障電流太小過流保護(hù)不靈敏時，通過軟件設(shè)定，測量三個周波的電壓降超過 20％時視為擊穿，顯示“高壓電壓擊穿故障”，同時，迅速關(guān)斷信號源，且跳開主回路電源。 考慮到實際試驗時，有可能出現(xiàn)被試品閃烙、擊穿，導(dǎo)致在工作電源、地電位回路中產(chǎn)生瞬間過電壓，損壞裝置中的部分元件。 高壓回路發(fā)生閃烙、擊穿，為確保人員和裝置的安全，將對與高壓回路直接相連的部分（主要是高壓測量回路），采取光纖隔離措施，提高裝置的抗沖擊能力和可靠性能。 105 105 均壓環(huán)的改進(jìn) 均壓環(huán)改進(jìn)設(shè)計前后電場強(qiáng)度分布圖 106 106 450mm與 600mm管徑高壓引線電場強(qiáng)度變化曲線圖 107 107 高壓大廳試驗裝置預(yù)組立 108 108 試驗設(shè)備的運輸 109 109 試驗現(xiàn)場裝置組立后的鳥瞰圖 110 110 試驗成果 2021年 11月 15日 17： 10，由我院承擔(dān)的荊門 1000kV HGIS斷路器現(xiàn)場試驗全部圓滿完成，順利完成了特高壓工程關(guān)鍵節(jié)點之一 — 荊門特高站1000kV HGIS A、 B、 C三相斷路器試驗工作。 由此充分證明我們采用的防暈均壓措施是非常成功的；而且成套裝置還有很大的余量升到更高的電壓