智能高压开关设备容量性能试验研究

时间：2014-07-07

随着智能电网和智能变电站建设的推进，智能高压开关设备的研发和制造也在快速发展。在传统高压开关设备的基础上，智能高压开关设备装配有各类由点在元器件组成监控和控制单元。与常规电子产品不同，智能开关设备应用在高电压、大电流的高压电网中，所处电磁环境比较恶劣，因而对于此类开关设备，除了在电磁兼容试验提出了较严苛的要求外，其短路容量试验也与传统开关设备要求有所不同。

按照国家电网{关于开展智能高压设备性能检测的报告}，智能高压开关设备的检测主要分为3个部分：1.智能组件检测2.开关本体检测3.整体联合检测，其中电磁兼容性能的检测在**部分完成。容量试验在*二部分完成，主要包括短时耐受电流和峰值耐受电流以及基本短路开断试验。

在短路过程中，高压开关设备一次母线会承受很大的短路电流。在短路起始因电流突变以及预击穿（关合电流时）会产生复杂的瞬变过程，而在开断时，同样会产生强烈电弧，在其熄灭时可能会产生过电压。这些一次回路中的暂态高频振荡可通过静电感应、一次交变磁通和二次回路交链等方式在二次葫芦产生干扰电压。特别是在接地短路时，由于接地点和接地网分布的原因，开关设备的壳体接地点电位有可能迅速抬高很多。此外，当高频振荡的频率很高时，还会产生辐射电磁场，对所有能够接收到电磁波的二次回路造成干扰。

在常规开关设备容量上试验判据的基础上，智能设备的试验判据还增加了一些对智能组件的要求。如在额定短时耐受电流和峰值耐受电流试验规程中，开关设备不能发生误动作；智能组件不能出现断电现象；各智能电子装置通信功能正常工作；监测单元应记录试验相关的全部信息并能够通信传输至后台监测系统。试验后通过开关控制器后台，应能正常操作开关设备；各智能化组件功能符合技术要求。在基本短路试验方式中，除了满足前述要求外，开关设备不能发生不动作的情况，不过试验中不在考核燃弧区间，只需按照标准操作循环进行有效的开断试验过程。

数字化智能高压开关控制结构和智能高压开关控制转换装置成功解决了试验室控制系统与开关设备之间的操作联络，使长期进行传统高压开关设备产品的容量试验室的模拟信号控制系统能够有效地对智能开关设备进行操作指令，既保持了容量试验室所展开业务的普及性又保证了针对性，较大程度的利用了试验室原有设备。

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