【关键词】电力系统；高压开关电器技术；绝缘要求

引言

如今的世界日新月异，随着时代的发展，国家改革创新持续推进的力度不断加强。在当前的大环境下，如何让电力产业紧跟时代的步伐是每个电力人当前面临的一个重要问题。如今，各种高科技产物、新概念、新技术层出不穷，电力系统目前的应用却相对局限，在智能化方面也仅限于无人机的巡检和破冰。那么，在高压开关电器上能否引入新技术呢？文章将从过去、现在和未来三个层面，全方位剖析电力系统高压开关电器技术[1]。

一、传统电力系统高压开关电器技术

（一）传统高压开关电器的定义与分类

过去在传统工业的支持下，电力起步还是比较早的。国家派遣技术人员前往苏联学习电力系统知识，回来就建设了中国自己的发电厂和变电站。发电厂和变电站用到的高压开关电器功能都比较单一，属于传统电力系统设备。常见的高压开关电器设备包括断路器、隔离开关、高压负荷开关、高压熔断器、重合器和分段器，其主要性能和主要功能总结如表1所示。单一功能自动化存在明显缺点：继电保护、远动、自动化三者自成体系，各自独立完成功能，针对单个电力设备和单一过程需通过分立的自动装置实现自动化控制，功能较为单一。电力系统中各发电厂和变电站之间的自动装置没有什么联系，电力系统的统一运行主要靠电力系统调度中心的调度员根据遥信、遥测传来的信息，加上调度员的知识和经验通过电话或遥控和遥调来指挥[2]。

（二）传统高压开关电器的特性分析

在传统电力系统中，发电厂和变电站的各类高压开关电器之间缺乏联动，难以实现全局管控，因此远程调度功能无从谈起。后来随着电话系统的建立，才形成了远程调度。那时远程调度有很多的局限性，因为电话系统刚刚建立，还只是座机，彼此通信也只是声音，并不能像现在的视频能够清楚地看清状况，因此缺点就比较明显。如此境地下，还是靠电话远程调度发展了半个世纪。随着科技的进步，计算机出现了，互联网出现了，所以电力系统也就随着科技的进步而发生了改变，成为现代电力系统的雏形。现代电力系统通过各种新型高压开关实现了自动化、数字化的运程调度功能。例如，V型隔离开关，该隔离开关可根据实际需求配装接地闸刀，使其在35～110 kV的电压等级范围内得到广泛应用[3]。

二、现代电力系统高压开关电器技术

（一）基于远程通信的高压开关电器

现代电力系统已经处于综合自动化阶段，对于电力系统的管理技术已经非常成熟，综合自动化阶段的特点是用一套自动化系统或装置来完成以往两套或多套分离的自动化系统或装置所完成的工作，其核心就是计算机网络。现代电力系统的管理目的是保证电力系统的正常运行，确保电力系统的稳定运行就需要远动与调度技术，远程调度的过程中特别是遥控命令的执行，都需要通过高压开关电器来完成。这里先了解一下每一种高压开关电器的单一功能，在单一功能的基础上，再从全局进行剖析[4]。

高压断路器是电力系统中最为常见的电气设备之一。它通过自身设备的通断功能，实现对线路的开合操作。额定电压达到3 kV及以上的断路器，能够关合、承载并开断正常运行状态下的电流，同时也能在规定时间内关合、承载并开断规定的异常电流。此类开关电器被称作高压断路器，俗称“开关”。

高压隔离开关常配合断路器使用，能实现电路的控制及短路故障的切除，是电力系统广泛使用的开关电器。但它没有灭弧装置，不能切断负荷及短路电流，这也是它与断路器的最大区别。