基于泄漏电流基波阻性分量的绝缘子污秽度表示方法的研究

绝缘子污秽状态判断对电网安全工作意义重大。基于污秽绝缘子串等效电路的理论分析,建立了绝缘子串泄漏电流试验回路,对洁净及不同污秽情况下的绝缘子串泄漏电流进行了测量,并利用FFT变换分析绝缘子泄漏电流频谱,提取了泄漏电流基波阻性分量,研究了泄漏电流基波阻性分量同污秽度及相对湿度间的关系。结果表明,污秽干燥情况下,绝缘子泄漏电流较小且主要为容性电流;与洁净时相比,绝缘子串染污时总的泄漏电流及其基波分量的变化并不明显,而泄漏电流基波阻性分量同污秽盐密及相对湿度呈非线性关系,低湿度情况下变化更显著,可以通过泄漏电流基波阻性分量来表示绝缘子的污秽程度,这比利用总泄漏电流进行判断更有效;高湿度情况下泄漏电流基波阻性分量法已不适合判断绝缘子污秽度。且该方法无需对绝缘子串安装集流环,保证了系统安全性。     

±800 kV输电线路直流绝缘子串分布电导模型及其对电压和泄漏电流的影响研究

直流绝缘子串泄漏电流不仅是绝缘子金具腐蚀的主要原因,同时也是在线监测的一项重要指标。为了研究直流绝缘子串上不同位置绝缘子金具上的泄漏电流的组成及分布特性,文中建立了直流绝缘子串三维有限元模型,研究了绝缘子串上金具对导线、大地,以及绝缘子金具之间的电导,分析了绝缘子金具处泄漏电流的影响因素及分布特性。结果表明:直流绝缘子串不同位置金具上的泄漏电流存在较大的差异;绝缘子金具泄漏电流分为沿面泄漏电流和空间泄漏电流,沿面泄漏电流沿着绝缘子串表面流动,空间泄漏电流的一部分在绝缘子金具、空气、杆塔、大地之间流动,另一部分在绝缘子金具、空气、均压环、导线之间流动;直流绝缘子串电压分布情况是分布电容和分布电导共同作用而形成的动态平衡状态。该研究成果可为绝缘子金具腐蚀、泄漏电流在线检测以及绝缘子串等效电路的研究提供参考。     

输电线路绝缘子泄漏电流在线监测系统应用分析

分析输电线路绝缘子发生污闪时泄漏电流的变化特点,详细介绍了由传感系统、检测系统和监控主机等组成的绝缘子泄漏电流在线监测系统及其硬件组成。该系统可以根据绝缘子表面泄漏电流预测污闪电压。在鄂尔多斯地区电网安装该装置后进行了实测数据分析,验证了该装置能够有效监测线路的绝缘子表面泄漏电流,可应用于防污闪工作。     

室外绝缘子泄漏电流的仿真*

针对长期挂网运行的绝缘子上产生泄漏电流的问题，提出一种绝缘子泄漏电流特征识别方法。首先利用一种等效电路模型模拟各种情况下的绝缘子泄漏电流；其次通过ATP/EMTP仿真软件模拟了四种不同环境下新绝缘子和老化绝缘子的泄漏电流波形；最后对仿真获取的泄漏电流波形、幅值、总谐波失真等特征作出了分析。结果表明，泄漏电流的大小和波形很大程度上取决于绝缘子表面电阻的非线性特性。     

测量接地电流检测合成绝缘子污秽程度的可行性分析

通过对合成绝缘子体泄漏电流和表面泄漏电流分离测量,研究了合成绝缘子接地电流的特性,并将这两种泄漏电流与整体接地电流进行比较,同时分别研究了洁净和污秽合成绝缘子的接地电流。结果表明,污秽合成绝缘子整体接地电流与表面泄漏电流在幅值和波形上相同,因此可以通过测量绝缘子接地线上的电流来检测合成绝缘子的污秽程度。     

相对湿度对绝缘子泄漏电流最大值的影响

为了研究环境相对湿度对绝缘子泄漏电流最大值的影响,以XWP-70、XP-70和LXY-70 3种常用绝缘子为研究对象,在一个湿度可控的试验罐中采用一种可靠的试验方法,试验得到了4种盐密下这些绝缘子泄漏电流最大值随着相对湿度变化的关系;以此为基础,得出了不同相对湿度下绝缘子泄漏电流最大值与饱和受潮情况下绝缘子泄漏电流最大值之间的具体关系,并给出了利用低湿度下监测得到的绝缘子泄漏电流最大值估算饱和受潮情况下绝缘子泄漏电流最大值的表达式。     

污秽绝缘子泄漏电流特性研究

为提高泄漏电流评估绝缘子污秽度的可靠性,综述了污秽绝缘子泄漏电流特性问题20余年的研究成果,其内容包括临闪前泄漏电流和污闪电压的关系;在运行电压下及绝缘子表面污层饱和受潮时泄漏电流和放电现象间的关系;泄漏电流和等值附盐密度(ESDD)、绝缘子形状、片数、污秽状况以及污闪电压的关系;以及在绝缘子表面污层未达到饱和受潮条件时泄漏电流和雾浓度、相对湿度、ESDD间关系的研究。基于泄漏电流与其他污秽度参数之间关系的研究开发出在实验室及变电站测量多参量泄漏电流的仪器,并在现场测量了大量泄漏电流及气象条件的数据。根据研究成果提出了利用运行电压下的泄漏电流最大值进行污闪预警的方法。     

长串绝缘子高海拔人工污秽试验泄漏电流分析

为获得长串绝缘子泄漏电流随盐密及海拔的变化规律,开展了不同海拔高度、不同盐密类型下的绝缘子人工污秽试验,获得了泄漏电流波形数据,通过傅里叶变换将泄漏电流从时域变换到频域。对泄漏电流幅频和相位特性的分析结果表明随着泄漏电流幅值的增大,3次谐波的含量逐渐减少,电流波形越接近正弦波,电流电压相位差也逐渐减小,在泄漏电流幅值为54.23、101.50、355.28 m A时,3次谐波含量分别为47%、38.6%、20.6%,电流电压相位差分别为–18.04°、–17.17°、–13.68°。对不同盐密的绝缘子串的泄漏电流峰值进行分析发现,可用泄漏电流峰值表征绝缘子污秽度。通过对不同海拔下泄漏电流峰值分析发现,泄漏电流峰值与海拔高度满足一定的关系式。研究结果表明不同海拔地区的绝缘子的防污闪预警泄漏电流阈值应进行差异化设定,该研究规律对高海拔地区绝缘子安全稳定运行具有一定的指导意义。     

复合绝缘子泄漏电流波形分形特征研究

绝缘子泄漏电流能够综合体现绝缘子电压水平、污秽状态,贯穿于绝缘子的整个闪络发展过程,提取绝缘子泄漏电流特征量对预测绝缘子闪络事故的发生尤为重要。在人工污秽试验的基础上,利用分形理论提取了复合绝缘子泄漏电流分形维数特征量,分析了闪络发展过程中泄漏电流不同区段波形和分形维数的变化特征,对比了3种不同污秽度水平下泄漏电流波形的分形特征。结果表明,在污闪发展过程中,泄漏电流波形的分形维数呈整体下降的趋势;污秽程度不同,泄漏电流波形分形特征存在微小的差异。实验分析证明,泄漏电流波形分形维数能够直接反映其波形特征,能够为绝缘子污闪提供有效预警。     

基于灰关联算法分析环境因素对高海拔±800kV线路绝缘子泄漏电流的影响

为分析环境因素对±800kV直流绝缘子泄漏电流的影响,在特高压直流带电考核场对±800kV全尺寸线路绝缘子进行了长期带电考核。统计了3种材质(瓷、复合、玻璃)±800kV线路绝缘子在自然积污条件下的泄漏电流,利用灰关联算法计算了环境因素(环境湿度、温度、温度变化率)与绝缘子泄漏电流间的关联度,找出了影响泄漏电流的主要因素。分析结果表明:影响特高压直流绝缘子泄漏电流的环境因素主要为环境湿度,其中叶面湿度与泄漏电流关联度最大;温度变化率对泄漏电流的影响比温度大;不同时间段内泄漏电流与环境因素的关联度类似。