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高压电力技术范文1
关键词：电力电缆；故障原因；技术分析
1引言
随着人民生活水平的提高，高压电力电缆已经广泛应用于各个领域。供电正常已经发展为企业运行和人们正常生活的重要条件，高压电力电缆一旦出现故障，将直接导致整个电力系统的故障，影响企业的正常运转和人们的正常生活。因此了解电缆的故障原因、快速寻找电缆故障源并解决电缆故障问题显得尤其重要。
2高压电力电缆产生故障原因
2.1电力电缆自身的问题
材料本身具有缺陷会严重影响电缆的质量，造成高压下电缆出现故障。一般情况下，材料的缺陷主要分为包铅或包铝产生的缺陷、电缆附件制造上的缺陷、绝缘材料管理维护不善造成的缺陷三个方面。包铅或包铝产生的缺陷主要表现为纸绝缘上的裂纹、损坏、破口以及重叠间隙等。铸铁件制造不完美，造成砂眼、电缆的各个组件质量不合格或不按规定组装等都属于电缆附件制造上的缺陷。绝缘材料管理维护不善往往会造成材料受潮和老化，从而影响电缆的中间头和终端头质量。
2.2电力电缆过热
造成电缆过热的原因有很多种，既有内在原因又有外在原因。高压电力电缆的特点是会长时间运行，高压电力电缆在上时间负载情况下回造成过热，从而出现故障。在日常生活中，如果电压不稳定，有高压突然窜入或电压选择不合理都容易造成电缆局部过热，使绝缘碳化而故障。若电缆安装于密集区域、隧道等通风不良处，都会导致电缆过热而加速绝缘损坏，尤其是高温天气时，电缆热量不能及时散失，增加了高压电力电缆的安全隐患。
2.3电力电缆的机械损伤
大部分电力电缆故障皆是因为机械损伤，有些轻微的机械损伤并不能立刻导致电力电缆故障，往往很长时间才反应出来，不易被人察觉是一个很大的安全隐患。常见的机械损伤有直接受外力作用造成的损伤、敷设过程造成的损伤、自然力造成的损伤以及安装过程造成的损伤四种。第一种损伤主要是指电缆直接遭受外力作用，如挖土、超重等造成的电缆误伤，运输过程中车辆振动造成包裹电缆的铅或铝裂损。第二种是指电缆承受不住过大的拉力和弯曲力，而使电缆保护层损坏。第三种是指电力电缆长时间铺设后在自身重力作用下产生的自然变形造成的损伤。第四种是指安装电缆的过程中对电缆施加的力过大而造成的损伤。
2.4电力电缆绝缘老化变质
电力电缆的寿命是有限的，因为在自然条件下电力电缆随使用时间的延长会逐渐老化，从而出现故障。造成电力电缆老化的原因有多种，一是在电场作用下逐渐老化，绝缘材料长期受电场影响，会使绝缘材料内部产生游离，从而减低绝缘材料的绝缘性。二是在晶化作用下逐渐老化，绝缘材料和保护层长期遭受外力和内应力会逐渐老化，表现为保护层龟裂受潮而降低电力电缆的绝缘性。三是在自然环境下受到腐蚀而老化，导致绝缘层开裂或穿孔。四是在水分和化学作用下老化，主要是因为绝缘介质在水的作用下发生电离，使绝缘性下降。
3高压电力电缆故障的测寻方法
寻找高压电力故障源的方法必须与故障性质相适应，不能盲目的选择测寻方法。在粗测前必须首先确定故障的性质和发生故障的原因，这样才能在最短的时间内找到故障源，同时不损坏检测设备，因为不当的测寻方法会损坏测试仪器。主要是确定故障电阻是高阻还是低阻；是否为短路断线，是单项还是多项等。
3.1测声法
测寻高压电力电缆故障源顾名思义，测声法是根据声音来寻找故障源的一种方法。故障时，电力电缆会发出不同的声音。测声法主要适用于因电缆的线芯发生闪络放电而出现的故障。使用测声法寻找故障源需要准备直流耐压的相关设施工具，因为测量过程中需要使高压电力电缆中的电容器的电压值达到要求，这些设备可以对电缆中运行的电容器充电，当电压值达到要求后，检测设备的放电间隙就会给故障位置的线路放电，进而对绝缘层放电，从而发出滋滋的声音。当电缆设置在平地上时可以直接用测声法寻找故障源，但当电缆敷设于地下的时候必须采取相应的措施保障工作人员的人身安全。
3.2电容电流法
测寻高压电力电缆故障源高压电力电缆在运行过程中，电容存在于线芯对地和相邻线芯之间，并均匀分布于电力电缆中，而且电容量随电缆长度的增大而增加，电容电流法可以根据以上规律准确的测出电力电缆的故障源。用该种方法寻找故障源需要准备一个交流毫安表、一个电压表和一台单项调节器。检测过程中需要测量电缆每一项的芯线电容电流值，通过计算故障线芯和运行正常线芯的电容电流值的比值即可大致判断故障源的位置。运用电容值得计算公式可以得到相应的结果，实际上电容电流的比值就是电缆线芯故障位置的电容量和正常芯线电容量的比值。
4高压电力电缆的故障的预防策略
高压电力电缆故障不仅影响人们正常的工作和生活，而且给人们带来了巨大的安全隐患。为了提高电缆运行的安全性和稳定性，同时保证人们的人生安全，需要故障诊断人员采取相应的预防措施预防电缆故障。在实际电力电缆管理工作中要加强电缆的日常维修，增加电缆安全检查次数，尤其是故障位置的电缆，记录并归档各项参数。同时加强公司各部门的工作交流，明确电缆的施工位置及注意事项，避免在施工中损坏电缆。结语高压电力电缆是电力系统的重要组成部分，一旦出现问题，会造成整个电力系统故障，影响正常的工作和生活。而且电缆在长时间使用下很容易发生故障，由于产生故障的原因有很多，寻找故障源有一定的难度。因此分析和研究高压电力电缆的故障原因和测寻方法对快速找出故障源，消除故障，提高电缆运行的安全性和可靠性有很重要的意义，
参考文献：
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[2]何先华.高压电力电缆故障诊断技术[J].城市建设理论研究,2015(15).
[3]赵子江,刘晓.高压电力电缆的状态监测与故障诊断论述[J].工程技术,2016(1):22~23.
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（1）将避雷线架空，这种方法的优点是可以将避雷线隐蔽起来，从而实现了对输电线路的保护，是高压输电线路避雷措施中最常用的一种不仅可以避免输电线被雷击，而且可以产生电流分流，从而在避免雷击中起到很好的作用。
（2）降低杆塔的接地地阻，使跳闸遇到打雷时跳闸率降低，另外，通过此种方法，还可以有效提高输电线路的耐雷击水平，从而起到很好的避雷效果。
（3）在有些地区，还可以采用氧化锌避雷器。这种避雷击措施对电压很敏感，当雷击使电压超过一定幅度后，就会自动为雷击电流提供一个通路，从而避免高压线路被雷击，目前已被多数地区采用。
（4）最后一种是避雷针的安装采用防阻绕形式，起到避免输电线路被雷击的效果。
1.2做好杆塔组立施工技术
杆塔施工一般分为：全体组立施工和分解组立施工。在全体组立施工时，对混凝土的抗压强度要求特别严格，应达到描绘强度的100%。分解组立施工时，抗压强度应达到描绘强度的70%。这样才能保证杆塔的稳定。
1.3施工前做好施工人员的技术培训
在工程施工前，应对施工员工进行技术培训，让他们深刻领会技术环节在整个工程建设中的作用，只有将输电线路建设中的每个技术环节做好，才能保证在输电运行时不出现故障。另外，在进行技术培训时，让他们及时和技术人员沟通，真正明白输电线路的运行原理，使他们将这种技术重点贯穿到整个施工阶段。技术培训展开方式有举办培训班、进行现场指导及举行专家讲座等。
1.4引进新的施工技术
主要表现在以下几个方面：
（1）横担吊装技术。使用这种技术前要观察塔形的形状。当塔形为酒杯型时，对抱杆承载能力、横担重量及塔杆具置进行考察，考察合格后，选取比较适合的酒杯型塔形，实施分片式吊装方式的吊装。当塔形为猫头型时，首先对抱杆承载能力进行衡量，然后对铁塔周围的场地条件进行考察，最后从前后分片吊装和横担整体吊装两种方式中选取一种。
（2）抱杆提升技术。此技术优点是铁塔的组装和提升可同时进行。提升抱杆前，要将铁塔的组装材料预备好，铁塔组立被提升到一定高度时，将螺丝拧紧。在安装铁塔时，由于抱杆较重，所以在提升时必须选择普通滑车组和平衡滑车组，将这两套滑车
组合在一起进行抱杆的提升。此外，还需要腰环和顶部落地拉线两种工具的配合，它们是抱杆提升过程中重要的控制工具。
（3）塔腿吊装技术。该技术有单根吊装和分片扳立两种方式，安装时根据塔腿实际重量选取合适的方法。
2高压电力施工中的安全管理
2.1施工过程中安全制度的建立
在工程建设中，安全工作落实是否到位，对施工进度及质量起到重要的作用。所以，项目管理人员在施工前，应明确施工人员的责任，将安全工作贯穿于整个施工阶段。此外，在项目工程安全管理中，应将安全预防和重点预防结合在一起，向施工人员讲述企业安全制度及国家安全文件，让他们深入学习，确保施工中工程质量合格，保障职工的人身安全。
2.2施工现场安全管理措施
主要表现在以下几个方面：
（1）施工过程中，关注员工的安全，此外，还要对机器设备进行保护和维护，以免机器由于运行中出现故障而影响到施工人员的安全。
（2）施工前，管理人员及技术员工应详细调查施工设计、计算文件及工程设计图纸，认真考察工程所在地的地理特征、基础类型及工程数量，对工程实施中的不利因素及时分析，制定出合理的安全方案。
（3）施工前，对施工材料、机器设备及人员合理规划。施工进后，管理人员召集技术员工进行工程的安全技术交底工作，以确保施工人员对施工中的安全事项有全面了解，提高他们施工的规范性，防止发生安全事故。
2.3加强施工人员的安全培训
电力工程构建时，通常会遇到气候因素变化，对工程进度影响较大，也使工程充满安全隐患。遇到这种情况，施工人员应落实应对气候因素的安全措施。此外，在工程建设中，管理人员应定期对施工人员进行安全保护技能培训，提高其业务技能。另外，针对一些安全事故进行预演习，以提高施工人员的应变能力。还有，将施工人员安全保证工作纳入施工管理范畴内，并与工资挂钩，使他们主动注意安全工作。
3结语
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摘 要： 电力系统采用高压电气试验步骤其主要原因是为了确保设备运行的可靠性、绝缘性，这是该项工作的重要组成部分，也是重要环节。但是电力系统高压电气的试验受到多种因素的影响，这样就很难保证测试结果不出现偏差，不能够保证数据信息的准确性。所以本文对电力电气系统高压电气试验技术进行了详细的阐述。
关键词： 电力系统；高压电气试验；重要性
引言
目前，高压电气试验是验证电气设备绝缘性能及其参数的主要形式，但是在其试验的过程中存在多种因素影响测试结果，为了能够保证测试数据信息的准确性，必须对其相关技术进行分析，对其影响因素进行分析，从而排除影响测试结果的因素，并提出有效的方法解决这些问题。此外，在此过程中，还有可能出现判断失误的现象，将正确的结果误认为错误的结果，这样就会造成不必要的损失。下文对试验过程中所遇到的问题进行了分析和总结，并围绕怎么解决这些问题进行详细阐述。
1高压电气试验概述
高压电气试验就是指运用试验方法，对高压电气设备进行相应的测试，并得到其运行的准确数据，保证其运转的可靠性，并能够发现其中存在的问题，并及时进行解决，这才是能够保证电气系统能够正常运行的有效方法。一般情况下，电气试验的主要内容就是要检验电气设备的绝缘性，其主要目的就是为了保证其安全性，这也是电气系统能够正常运行的前提，所以在电气系统中必须重视这类问题。
2电力系统高压电气试验的重要性
电力系统高压电气试验的具有较为重要的作用，主要体现在以下几方面：一是在电气系统的运行过程中，其中最为重要的工作就是要对电气系统中的设备进行绝缘测试，该项工作具有重要的作用，它能够保证电气系统运行的安全性，能够在很大程度上保证工作人员的人身安全，对于保证电气系统的正常运行也具有重要作用。第二，电力系统的高压电气试验可以使电气设备的状态检修更加科学化。为了能够保证电气系统能够正常运行，在实际的电气系统运行过程中，经常会对其电气设备进行检验，从而保证电气设备运行的可行性，为了能够提高其运行质量，应当对电气设备提出更高的要求，这时就需要对电气设备进行相应的改造，提高其效率。如果在电气系统运行的过程中，不能够更好地落实高压电气试验，这样就会直接影响电气系统运行的安全性，使其存在较大的运行风险，存在相应的运行风险，不能够保证电气系统运行的稳定性。第三，在对电力系统进行高压电气试验的过程中，为了能够保证电气系统能够正常运行，工作人员应当对各部分电气设备的运行资料进行全面了解，只有这样才能够掌握运行设备的性能，才能够在出现故障之后，采取及时的措施解决这些问题，并保证其运行的稳定性。此外，还能够比较有效地提高电气设备发挥其自身性能。第四，对电力系统进行高压电气试验可以有效提升电力企业的经济效益，该试验能够比较有效地保证电气设备运行的安全性，并能够保证电气设备维修人员的生命安全，所以在实际的试验中应当保证对电气设备的测试，避免出现一些难以预料的安全事故出现。一旦出现安全事故，必定会造成难以挽回的损失，不仅会影响电气企业的经济效益，同时还会影响电气行业的发展，所以必须重视该问题。所以为了能够保证电气系统能够正常运行，保证操作工人员的生命安全，应当对相应的电气设备进行相应的测试，保证获得数据信息的准确性。只有这样才能够保证电气系统的正常运行，保证其稳定性，降低运行过程中出现安全事故的概率，提高企业运行的经济效率，也能够在一定程度上促进我国电气行业的发展。
3电力系统高压电气试验结果出现误差的原因分析
3.1 高压电气试验设备接地不规范，导致介质出现损耗
在实际的试验中，电气设备所配备的大型设备经常会出现上述问题，这些问题直接影响了电气系统的稳定性、安全性，不能够保证电气系统的正常运行，所以应当重视上述问题，并采取有效的措施解决这些问题，保证电气系统的正常运行。所以县里检修工作者能够通过电路的接地开关以及临时性的地线工具来做好整个接地与线路维修任务。可是在某些情况下，同时使用耦合电容器以及电容式电压互感器也还是很难控制连电现象，此时电力工作人员就应当了解到电力系统高压电气设备当中的电容器串联到一个附加式的电阻上来了，这因为当电气设备的电容器的电容量逐渐加大时，由于电阻大小会始终保持原来数值而造成并消耗大量的能量，从而在根本上形成介质损耗的问题。
3.2 高压电气试验的设备没有接地，导致试验结果出现误差
电力工作人员在进行系统高压电气试验期间，能够选择TV与TA来完成转换，而且因为TV与TA均符合常规的电磁感应规律，为此电力系统一次绕组或二次绕组的总匝数在一定程度上影响着电路TV与TA的具体变化情况。然而在正常的电气试验过程，工作人员若没有把TV与TA的二次绕组接地，那么这次所呈现的变化情况就会和电气设备名牌值有所不同，从而使得整个试验结果存在不必要的误差，所以试验人员认为唯有TV与TA的二次绕组完成良好的接地工作后，其可以得到比较精确、有效的数据，并且为电路检修人员的后续维修维护工作提供可行的数据参数，以免导致不必要的电路故障或者工作事故。如果电力系统高压电气试验工作者将空载定力变压器作为试验对象，就会发现在空载情况变压器所测出的能量损耗、电流等数值均会和该仪器在出厂时所测得的数据值相差甚远，经过深入地研究分析得出，导致两种数据相差过远的最关键原因是因为电力系统当中的TV与TA的二次绕组均没有进行接地工作。对于TV与TA而言，以上两者的电容均集中于自身的一次绕组、二次绕组以及大地当中，如果电力工作人员没有实时地落实好TV与TA的二次绕组的接地任务，就非常容易导致散乱繁杂的电流出现于整个电力系统之间，从而最后导致用于试验高压电气的仪表的数值出现不稳定现象。总而言之，电力系统工作人员要进一步地提升高压电气试验结果的精准性、可靠性，就要从电力系统电气试验的安全性以及试验数据结果的可信性着手，采用必要的措施来保证TV与TA的二次绕组的顶端能够安全、有效、科学地接地。再者，电力系统工作人员在检测电气设备的电流耐压时，应当将所测到的电流数值以及电压数值当作为后续试验的数据凭据，从而逐步有效地完成电力系统高压电气设备试验任务。
3.3 外界环境变化导致高压电气试验结果出现误差
通过相关文献资料，笔者了解到某公司在试验发电机转子的基本性能的过程，发现发电机转子绕组直流电阻的阻值大小始终呈现突变特点，为此，该公司的电力系y试验人员进行了一系列后续工作来保证该高压电气设备时刻处于稳定、良好的状态，必要时该公司的试验人员会选择多种试验方法与工具来确定该电阻的阻值是准确无误的，而且通过多次尝试，工作人员发现到该电阻阻值呈现出周期性的出现规律，为了能够探究出该规律背后的理论，不少试验人员又重新着手新一轮的高压电气试验项目，最后分析出以下结论：导致发电机转子绕组直流电阻的阻值出现不断变化现象的关键原因在于这电力公司所在地的日夜温度数值相差过大，处于该种自然环境下，发电机的转子非常容易形成裂纹，从而导致其自身绕组直流电阻的阻值出现不稳定问题，而后试验工作人员又对拔护环进行了检查工作，最后证实以上结论是正确的。
结语
综上所述，为了能够保证电力系统能够正常运行，在实际的试验中，其相关技术人员、试验人员应当对相关技术进行研究，并对其中存在的问题，及时解决，不断探究能够保证电气系统能够正常运行的新技术，只有这样才能够保证电气系统的正常运行，才能够满足人们的需求。
参考文献
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[2]宁静. 电力系统高压电气试验中技术问题的重要性分析[J]. 中国高新技术企业，2016，（20）：135-136.
高压电力技术范文4
工业的规模不断扩大，电器设备的应用越来越多。低电压大功率的电器设备出现一些问题，工作的电流较大，在启动的时间电流强度更大，影响到实际的使用问题。最好将高压电机应用到工业生产中，减小工作的电流以及启动的电流，降低电机启动对电网的影响。
一、高压电器设备的保护控制
在高压电机中，需要保护的功能较多，对主电路的高压部分进行控制，可以采用直接启动或者是高压变频器进行控制，直接启动由计算机综合保护控制器以及交流真空断路器联合构成。
1、直接启动控制的原理
高压电机直接启动控制的原理主要表现在把真空接触器直接启动与综合保护控制器结合在一起，高压电机在使用以及漏电状态产生电流，经过零序电TA和电TA采样电路，进入综合保护控制器电流信号的输入端，综合电路保护器可以对电机的运行状态进行检测分析，如果发生漏电、缺相等的故障，执行元件真空接触器的动作，将电机的运行电源切断，上传故障的情况，与此同时，显示声光报警。当故障没有排除时，把综合保护控制器的程序锁定，使其不能进入正常工作的状态。
2、变频启动的控制原理
在以前，高压电机变频启动采用的电压结构是高-低-高，或者是三电平叠加结构，以IGBT大功率绝缘栅双极性管为基础，高压变频器对高压电机的电源进行直接的操控。现阶段，大功率高电压等级IGBT绝缘栅双极性晶体管开关管被成功的研制，电流结构是交-直-交型，铁心变压器结构被取代。
三相高压交流电，通过大电流高压整流二极管，整流成为高压直流电，由快速绝缘栅双极性高压开关管IGBT进行触发，生成三相交流高压脉冲电源，是可变频的电源。电抗器进行滤波，成为三相正弦波交流电（可变频），供给高压交流电机的日常运行。
变频内计算机控制中心对快速绝缘栅双极性高压开关管IGBT的开启和关断进行控制，经过计算机的内部程序和的电子电路，对高压交流电频率以及电压幅值进行控制，高压交流电机可以实现软启动、调控转速以及软停车。电压输出频率可控范围为0-400Hz。当高压交流电机进入软停车状态时，计算机内部程序对开启的脉冲进行调控触动，使高压滤波电容放出电流，对IGBT进行控制，释放存电。当放电完成后，高压指示灯熄灭，防止电路引发事故。
电机转速公式：n = 60f/2p，转速和频率呈现线性的关系。由此公式推断，变频器公式是：c=u/f ，输出电流是三相交流电，变频的范围是0-400Hz，用高载波频率SPWM方式，载波频率范围是10-20kHz，IGBT是开关功率管，开关功率管能够进行多只的串联使用。如果频率较低，可以增加起步电压，电机机械运行的性能得以提升。
整机主控的核心部分是单片机，以单片机为基础，对变频器信号进行调控，进入指挥的状态，在SPWM发生器中，将信号输入进去，脉冲产生，脉冲进入功率驱动芯片，功率被放大到原来的状态，IGBT开始进入工作状态，输出三相电，滤波电抗器 L对滤波进行处理，三相交流电输出，电机能够进行工作。计算机指挥控制中心对电压、电流、转速等进行控制。
变频控制通常适合变频电机，普通的电机当频率处在低频以及高频状态时，变频器不适合控制，主要是因为变频器是铁心的材质。在低频段，也就是0-20Hz，普通的高压电机会发出高压奇次谐波，电机发热，对电机的使用寿命造成影响。当处在高频段时，也就是50-100Hz以及超过这个范围时，转速过高，电机的轴承不能承受，遭到损坏，对电机的寿命造成影响。
二、高压电气的调试
1、调试范围
高压电气调试为高压电机正常运行提供保证，高压电气的调试包括：（1）高压电缆；（2）电机综合保护器；（3）高压真空接触器；（4）高压电机；（5）高压避雷器；（6）TA；（7）TV；（8）高压变频器。
2、调试内容
高压电气调试需要按照标准严格进行。电机综合保护器技术参数在设定时，结合出厂说明书以及实践经验，进行动作试验，结果显示正常。在调试前，高压电器必须进行绝缘电阻试验，过程是：首先，摇表转速均匀，保持在120r/min以内；其次，绝缘电阻必须使用AC2500V，采用兆欧表进行测试，兆欧表范围是0-2500MΩ；再次，读表时间是15s以及60s，记录数据，并进行阻值吸收比的计算；最后，读表结束以后，进行整理，先把试验表笔拿开，停止摇表，直至停下。高压真空接触器对合闸以及分闸线圈动作电压进行测试，计算相关的数据。
3、调试过程
高压电机应当进行高压耐压的试验，检验三相直流电阻、绝缘电阻以及绕组极性，对三相直流电阻应用精密的直流电桥测量。
试验电源是AC380V，通过试验操作台调压变压器，进行调压，在放电保护球隙器一侧放置输入高压接入，另一侧接入地线。
把放电保护球隙器放电时间调节好，在放电时，保护电压要大于试验电压，电压值调整好之后，断开电源，接入接线，检查地线的连接情况。当确定以后，进行下面的试验。在实验时，电压值缓慢增加，电流表指没有出现晃动，到达试验的时间点，然后电压缓慢降低，断开电源。对于超过400kW的高压电机进行耐压试验，在试验以前，必须进行直流高压泄露试验。电流值必须符合要求。试验前后，测量绝缘电阻值，使阻值符合要求。
结语
高压电器设备大功率的应用将更加普遍，在工程中熟悉高压电器设备自动化控制的原理，掌握电气调试技术，非常重要。高压电器设备实现自动化控制，有助于增加工业生产，拓展企业的业务。在实际的生活中，熟练掌握原理以及调试技术，可以避免电压启动时损坏电网。
参考文献
[1]周维远.综述高压电器设备自动化控制原理及电气调试的技术[J].大科技，2012（18）.
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[3]王玺.新型高压电器设备[J].科技致富向导，2013（6）.
作者简介
王洪，男，（1972-），籍贯，吉林省梨树县，大学本科，工程师，研究方向：电气工程及自动化。
高压电力技术范文5
中图分类号：O441文献标识码： A
摘要:本文通过对现存的输电线路和变配电所可能产生的电磁辐射、无线电干扰、静电感应等实际因素影响进行分析研究。指出输变电建设项目从设计、施工、运行的各个阶段都应遵照国家的标准采用各种切实有效的环保措施来降低其对环境的影响，并按照国家环保要求进行建设项目环评，为环境保护可持续发展打下良好的基础。
1 高压输变电项目电磁污染源
1.1工频电磁场
对电力工业电磁环境的关注，主要集中在输配电线路上。因为点源(例如一个装置)所形成的电磁场，随距离的衰减很快，影响面较小。而输配电线作为线源，影响区域较大，它形成的场随距离的衰减要慢得多。
高压输电线路和变电站中的高压电力设备与大地之间存在一定的电位差，形成了较强的工频（50Hz）电磁场。电力系统的高压送变电中产生电磁辐射，电磁辐射源主要包括变电站中的高压电力设备和高压输电线路。
变电所运行时各种带电导体上的电荷和在接地架上感应的电荷在变电装置所处广大空间产生的工频电场。由于变电所内带电导体纵横交错，带电设备和接地架构多种多样，变电所内的工频电场是一个复杂的三维场分布。
变电所内大部分区域，由于带电体和接地架构同时并存，离地2m以内电场变化很大，为准确的表征某点电场水平，一般需要同时给出地面和离地1.5m两个场强值。输电线下离地2m以内电场变化很小，可以认为是均匀的，一般可用离地1.5m处场强来表征该点电场水平。
交流输电线路运行时导线上的电荷在其周围广大空间产生电场。工程上常用电场强度的垂直分量和水平分量来表征空间某点的工频电场。输电线路导线在档距内的弧垂是按悬链线变化的，因此沿线路方向距档距中央不同距离处导线对地高度是不同的，相应该处的各个横向截面内的电场分布也不相同。表征整个档距内的工频电场分布，可用沿线路方向距档距中央不同距离的各个横向截面内的场强分布来表示，也可用整个档距内各不同场强值的等场强来表示。由于档距中央导线弧垂最大，导线对地高度最小，线下场强最大，故工程上常用该处横向截面内的场强分布来表征输电线路的电场分布。
交流输电线路运行时导体中流动的负荷电流在周围广大空间产生的工频磁场。工程上常用磁感应强度的垂直分量和水平分量来表征空间某点的工频磁场。
变电站和高压输电线路的工频电磁场一般强度范围如下表，而交变磁场的强度则在10-6T的量级。
表1 不同等级电压时的电场强度范围
1.2 输电线路静电感应
输电线路在正常工作电压作用下，带电体通过电容耦合在其附近导电的物体或人体上感应出电压或电流的现象。静电感应水平由下列参数决定：输电线下的未畸变电场；受影响物体的感应电压；流过受影响物体的感应电流；受影响物体的对地电容和该物体的对地绝缘状况。
输电线路下及附近没有其他导电物体如车辆或行人时，仅由输电线路导线所带电荷产生的电场称未畸变电场。未畸变电场是决定静电感应水平最基本的参量。输电线下存在有其他导电物体如车辆或行人等，这些处在电场中的物体，由于静电感应在其表面会感应出电荷，这些电荷产生的电场叠加在原来电场上，从而改变了导体周围原来电场，这种被改变后的电场称畸变电场。
1.3 电晕及无线电干扰
一般情况下，110KV及以下高压电气设备不会出现电晕现象，通常220KV及以上高压电气设备在1.1倍最高相电压下，晴天夜晚不应出现可见电晕。330KV及以上高压电气设备在1.1倍最高相相电压下，无线电干扰电压应小于2500μV。
多年运行经验和大量实测结果表明，满足上述条件的高压和超高压电气设备不会对周围居民区造成不良的电磁影响。
输电线路导线表面的电场强度超过电晕起始电场强度（如15KV/cm），会造成该处局部空气游离形成电晕放电，产生连续重复性的电流和电压脉冲，这些脉冲产生的高频电磁振荡，导致在电晕导线上出现经常性的电磁辐射，成为对无线电广播、通信的干扰源。输电线路电晕干扰可分为两种：一种是从线路辐射的无线电干扰，对收音机和无线电发射台站的天线产生干扰；另一种是沿输电线路传播的干扰信号，影响电力线上高频载波通道的正常工作。
输电线路的无线电干扰有特定的频谱特性，在频率为100KHz附近的干扰值最大，随着频率增加干扰值很快衰减。由于线路电晕产生的干扰频段正好位于调幅广播频带范围以内，所以对广播中调幅波段的收听干扰最为明显。至于对电视广播的干扰主要是由于不良绝缘子和导线或金具上的毛刺放电以及输电线路对电视波的反射所引起的，消除这些缺陷，电视干扰即可避免。
2. 输变电项目电磁污染执行的环保标准
2.1 电磁辐射
国家环保总局的HJ/T24-1998《500KV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》对500KV输变电项目环境影响评价给出了推荐电磁辐射的评价标准和预测方法。其中，推荐暂以4KV/m作为居民区工频电场评价标准，推荐应用国际辐射保护协会关于对公众全天辐射时的工频限值0.1mT作为磁感应强度的评价标准。具体见下表。
表5 工频电场和磁场强度限值
2.2 无线电干扰
GB15707-1995《高压交流架空送电线无线电干扰限值》规定了相应的标准。对不同电压等级的线路，在距边导线投影20m距离处、在晴天测试频率为0.5MHz时的无线电干扰允许值如下。
表6不同电压等级线路的无线电干扰允许值
2.3有关法规及设计推荐标准
有关的50KV等级的变电站及输电线路的设计推荐标准如下，500KV等级以下的变电站及输电线路可作参考。
表7我国500KV变电站及输电线路工频电场限值
3输变电项目电磁干扰与人体健康的关系
3.1 工频电磁辐射对人及动物的影响
为了弄清在长时期工频电磁场作用下可能产生的生态效应，全球的科学家对此进行了大量的研究，迄今尚未找到工频电磁场有害于人体健康的明确证据。尽管未能得出肯定或否定的结论，为了解除公众的疑虑，不少国家包括我国均对工频电磁场的限值做了规定。
国外对此进行了大量的研究，主要结论为较弱的磁场几乎没有生态影响；有关的研究结果如下：
3.1.1对人的影响
没有证据表明输电设备产生的电场对人体健康是有害的；没有发现那些在高场强下工作的线路工人受到长期的健康影响；没有迹象表明电场（达12KV/m）对变电站工作人员的生育力及其孩子有显著的影响；对大多数人来讲，高达20KV/m的电场强度并不会引起紧张感。
3.1.2对动物的影响
有关研究尚未发现电场给动物的行为或健康带来什么不利影响。
3.1.3对植物的影响
输电线路产生的电场不会影响农作物的生长和产量。靠近输电线路的树枝会因电晕受到损伤，然而整个树的生长几乎没有减慢。
3.2 高频电磁波的损伤作用
交流电每秒振荡次数越多即频率越高，向四周发出的能量越大。工频交流电为50赫兹。高频为100千赫兹以上。电磁波按波长和频率分为高频、甚高频和超高频（微波）。大强度的高频电磁场对人体健康有不良影响，特别是年轻人刚接触时，反应较明显，出现头晕、乏力、失眠或多梦、心悸、出汗等，女工可有月经紊乱。随着接触时间的延长，有些人会慢慢适应。原来有神经衰弱的人，症状可能会加重。微波对眼睛和的危害较大。高强度的微波可使眼睛的晶状体出现混浊，严重时发展为白内障，低强度的微波虽不会发生白内障，但可能使老年性白内障的发病年龄提前。预防电磁波，主要是屏蔽发射源，防止波能泄漏，减低强度、减少接触。
3.3 安全性分析
国内外迄今为止尚无有关输变电项目引起重大环保问题的报道。实际上，输电线路发生电晕时，以及其瞬间的电磁辐射变化，可能产生对无线电通讯的干扰影响，但电晕现象会在项目投入运行后逐步减弱并趋向稳定。此外还涉及一些环境生态问题，输电线路走廊建立及维护需要进行高大树木等植被清除；当输电线路与鸟类尤其是大鸟的迁徙路线交叉时，须考虑其相互影响并采取措施；输电线路路径林区、湿地、自然保护区等敏感区域时也需慎重考虑对待。
4电磁辐射的治理对策
4.1工频电磁场
适当控制高压输电线路下的工频电场强度值，是防止产生静电感应的重要措施。
导线对地距离、相间距离和导线排列方式对输电线路的场强数值大小均有明显影响。增大导线对地高度，在初始时场强显著减小，高度超过20m后则减小的幅度很小。缩小相间导线水平距离对减小地面附近场强也有一些效果。导线呈三角形排列比水平排列对减小地面附近场强较为有利。至于双回路鼓形排列的线路，采用同相序布置时地面附近场强大。互逆相序布置时场强减小。但在输电线路工程建设中则要综合考虑诸多技术和经济条件，选择合理可行的设计方案。
此外，用金属网代替金属板作静电屏蔽和交变电磁场屏蔽的优点在于节约材料和减轻重量。但金属网的屏蔽效能比金属板的屏蔽效能要差，而且所有金属丝交叉处必须焊接可靠。
4.2 无线电干扰
减少无线电干扰的最主要措施是合理设计线路的导线、绝缘子、金具，使得在工作电压下不产生显著的电晕放电。
4.3 公众认识的误区：
到2005年结束，这10年中将对以下3个领域的问题进行广泛深入的研究，这3个领域是：
(1)射频场(频率范围300Hz-300GHz)，包括无线通信、广播电视、雷达、医疗仪器等；
(2)极低频场(频率范围：300Hz以下)，包括发电、输变电、电的各种应用等；
(3)静磁场(OHz)，包括磁悬浮列车，医学上的磁共振成象设备，工业电解设备等。
不少媒体宣传报道中，将电台广播电视、通信所用的高频电磁辐射对人体的影响称为电磁辐射。实际上，电力系统产生的主要是工频电磁辐射，低频电磁辐射不会影响人体健康。
高压电力技术范文6
1．1高压直流电网的技术发展
欧洲专家介绍了近海岸直流电网示范工程的研究结论，这项研究工作包括近海岸间歇性能源，直流电网经济，控制保护等问题。两个著名硬件设备开发商参与了该项目，完成用于测试控制技术开发的低功率模拟器，并证明保护算法可用于直流电网，开发出了基于电力电子和机械技术创新的直流断路器；另有专家提出了利用有限的直流断路器操作，设计具有故障清除能力直流网络，模拟研究表明使用直流断路器可迅速隔离直流侧电网故障，即可在点对点的电缆方案中使换流器继续支撑交流网络。针对此问题，中国专家发言指出可采用全桥型子模块拓扑结构来清除直流侧故障，实现与电网换相换流器（LCC）相同的功能。德国专家提出了关于采用电压源换流器（VSC）的交直流混合架空线运行的特殊要求，虽然混合运行可提高现有输电通道的容量，但存在一系列挑战，包括利用可控、有效的方式实现多终端的操作管理，交直流系统的耦合效应，直流电压和电流匹配原则以及机械特性差异等。韩国专家提出了用于晶闸管换流阀的新型合成运行试验回路，该回路可向测试对象施加试验用交、直流电压和电流脉冲，并配置了可在试验前给电容充电的可控硅开关，以及为试验回路中晶闸管门极提供触发能量的独立高频电源。
1．2可再生能源的并网
美国专家提出了近海岸高压直流输电系统设计方案的可靠性分析方法，研究了平均失效时间和平均修复时间等可靠性指标，并结合概率（蒙特卡洛）技术来评估风速波动对风电场的影响，且评估不同的系统互联、系统冗余以及使用直流断路器与否等技术方案的能量削减水平，提议将能量削减作为量化直流电网可靠性的指标。为设计人员选择不同的技术方案、拓扑结构和保护方案提供依据。近海岸直流输电换流站选址缺乏相关的标准、项目参考及工程经验，难以给项目相关者提供合理的建议，并且可能会在项目的开发过程中引入风险。挪威专家针对此情况提出了一种从石油和天然气行业经验总结得出的技术资格要求，将有助于更加快速、高效、可靠地部署海上高压直流输电系统。
1．3工程项目规划、环境和监管
哥伦比亚和意大利专家提出了哥伦比亚与巴拿马电气互联优化设计方案，初步设计方案额定容量为600MW／±450kV，经过综合比较，方案优化为300MW／±250kV，400MW／±300kV的双极结构，并使用金属回线作为最佳的技术和经济解决方案。线路长度由原来的600km变为480km，但考虑到哥伦比亚输电系统的强度问题，决定保留原来的输电路线。贝卢蒙蒂第一条800kV特高压直流输电线路项目规划构想了额定参数为2×4GW／±800kV双极结构，直流线路长2092km，连接巴西北部与南部的直流输电工程方案；印尼第一条Java－Sumatra直流输电工程，额定参数为3GW／±500kV，双极结构，直流线路包含架空线和海底电缆，考虑采用每极双十二脉动换流器和备用海底电缆来提高系统的可靠性和可用率；太平洋直流联接纽带介绍了延长太平洋北部换流站寿命的最佳方案，将原有的换流器变为传统的双极双换流器结构，但保留多余的2个换流器阀厅，现以3．8GW／±560kV为额定参数运行。
1．4工程项目实施和运行经验
新西兰和德国专家提出“新西兰直流工程新增极3的挑战和解决方案”，该工程不仅要保证设备能承受较高的地震烈度，保障其在弱交流系统中安全稳定运行，还要设计合理的设备安装地点，以及新建极与原有极的一体化控制保护系统；巴西互联电力系统的Madeira河项目中SanAntonio发电厂对400MW的背靠背中第一个模块及额定参数为3．15GW／±600kV双极中的第一极进行充电，工程因交流系统没有足够的短路容量而延迟工期，后通过安装500kV／230kV联接变压器得以解决。印度的Champa－Kurukshetra±800kV／3GW高压直流工程首次在特高压输电工程中采用金属回线返回方式运行，输电线路长1035km，远期增加容量3GW，双极功率传输容量可达6GW；法国与西班牙东部互联案例中采用双回VSC－HVDC馈入交流网络，研究认为VSC－HVDC是首选的技术解决方案。
2FACTS装置及技术应用
2．1可再生能源并网
丹麦专家开发了多电平静止同步补偿器（STATCOM）通用电磁暂态模型，并基于伦敦Array风力发电厂多电平STATCOM现场测量和电磁暂态仿真结果对比研究进行了验证，仿真结果与现场测量结果比较相符，并显示出良好的相关性。
2．2提高交流系统的性能
加拿大专家提出了用于工程规划的通用VSC模型，开发了基于PSS／E的稳态和动态模型。验证了该模型部分交流侧和直流侧故障，结果表明具有良好的相关性，可在新的工程规划和规范研究中应用。伊朗专家提出了分布式发电并网中基于自适应脉冲VSC的新型控制方法，与另外两种控制方法相比，谐波补偿和电能质量改善比较表明，分布式发电中谐波含量减少，从而减少谐波注入交流网络。“智能电力线路（smartpowerline，SPL）实验研究项目”引入了在架空输电线路嵌入微型变电站的概念。电源交换模块，保护模块和在线监测系统可使输电线路变得更智能，该技术还可以用于管理功率潮流和额外参数测量。
2．3FACTS工程项目规划、环境和监管
印度专家进行了动态补偿装置在印度电力系统的配置及选址研究，以易受故障扰动影响的印度西部地区为重点研究区域，并提出了无功功率控制补偿器的最佳位置和动态范围。
3电力电子设备的技术发展
3．1直流断路器、直流潮流控制器和故障电流限制装置
Alstom进行了120kV直流断路器的开发和测试研究，该断路器包括电力电子元器件，超快速机械断路器，串联电容器和避雷器等重要组成部分，可在5．3ms内开断电流。ABB提出混合型直流输电工程断路器为未来高压直流系统的解决方案，描述了混合直流断路器的详细功能、控制方式和设计原则，混合断路器的核心部件同样为超快速机械断路器。ABB的专家还提出了低损耗机械直流断路器在高压直流电网中的应用，其可替代混合直流断路器，开断参数最大为10kA／5ms。断路器包含电磁制动器、并联谐振电路，已完成一个额定参数为80kV的断路器样机，并成功通过了开断目标电流的试验。
3．2新型半导体设备和换流器拓扑
