基于气象参数统计的绝缘子污秽度评估方法

绝缘子污秽度是线路运行维护人员制定防污闪方案的重要基础数据,一直存在停电测量困难、在线监测不便等现状。提出了一种基于气象参数统计的绝缘子污秽度评估方法,以历史的气象参数月统计值以及对应月末绝缘子表面的等值盐密、等值灰密为输入参数,采用BP神经网络实现指定气象条件下绝缘子污秽度变化量的预测,在初始污秽度已知的前提下,可实现后续月末绝缘子污秽度的评估。选用某条220 k V输电线路进行算例分析,评估出的等值盐密、等值灰密平均值与实测值平均偏差16%左右。结果表明,该方法可在已有的数据基础上实现绝缘子污秽度评估,对于输电线路的防污闪工作具有一定的指导作用。     

基于大气环境质量的电网绝缘污秽等级划分

通过测试户外挂网绝缘子表面自然积污量及实时监测湖南省各地市近年大气环境污染物主要因子(SO2,NO2,PM10)排放状况,建立了基于大气环境质量的输电线路绝缘子等值盐密、灰密的线性理论模型,并依据该模型对湖南电网绝缘污秽等级进行划分。结果表明,大气环境质量与绝缘子等值盐密、灰密之间具有较好的相关性,可通过对区域大气环境的实时监测,来实现对电网污秽等级的划分和动态调整。     

长棒形瓷绝缘子交流污闪特性的试验研究

为研究长棒形瓷绝缘子的污闪特性,指导线路绝缘配置与选型,采用交流人工污秽试验方法,研究了盐密、污秽不均匀度对单节长棒形瓷绝缘子交流污闪特性的影响,得到了长棒形瓷绝缘子的爬电距离有效系数。试验表明:长棒形瓷绝缘子污闪电压与盐密值之间满足负幂指数关系;长棒形瓷绝缘子表面污秽含量一定时,随着伞裙上下表面污秽不均匀度的增加,其污闪电压先增加后减小;绝缘子迎背风面不均匀积污时,其污闪电压高于均匀积污的情况。以双伞型瓷绝缘子串为基准时,灰密1.0 mg/cm~2的长棒形瓷绝缘子的爬电距离有效系数为K_1=0.611 6S~(-0.11)。     

高原盐碱区接触网复合绝缘子污闪电压预测研究

铁路接触网使用复合绝缘子保障铁路电力正常供给已初有成效,但高原盐碱地区接触网绝缘子污闪事故时有发生.为辅助铁路供电部门对染污绝缘子及时清扫做好防污工作,通过试验得到不同型号的复合绝缘子在各种环境因素影响下的污闪电压,利用遗传算法优化BP神经网络建立接触网复合绝缘子污闪电压预测模型.将绝缘子型号因子(δcF)、盐密(ES...     

染污状态下典型伞形结构支柱绝缘子的闪络特性对比

支柱绝缘子作为换流站必不可少的绝缘配件,研究其外绝缘性能有重要意义。为进一步研究支柱绝缘子的闪络特性,以三种典型伞形结构的支柱绝缘子为对象,通过改变盐密和灰密,开展了大量的人工污秽试验,分析了绝缘子的污闪特性以及闪络梯度差异,研究结果表明:盐灰密对绝缘子闪络特性均有影响,对于本文三种支柱绝缘子,盐密影响特征指数在0.20~0.24之间,灰密影响特征指数在0.11~0.15之间;支柱绝缘子的闪络梯度值与其结构型式、ESDD和NSDD等有关,在相同污秽条件下,伞间距较大的Type A型支柱绝缘子泄漏距离使用率最高;在同等结构长度下,伞径较大的Type C支柱绝缘子具有最好的耐污性能。     

不溶物在盘形悬式绝缘子污秽试验中的影响研究

针对不溶物在盘形悬式绝缘子污秽试验中的作用,对型号为CA-872EX、FC12P/146和FC120/146盘形绝缘子进行了人工污秽试验(固体层法)。本文认为污闪电压随灰密增加而下降(等值盐密恒定为0.1 mg/cm~2),下降的特征与与绝缘子伞形和不溶物的比表面积有关,当灰密超过1.0 mg/cm~2~1.5 mg/cm~2,污闪电压下降趋于缓和,传统的钟罩型绝缘子(对比同等级普通型绝缘子)对于污秽中灰密增加敏感,抗高灰密能力不佳,比表面积也是引起污层吸附与瓷件或者结块的重要原因,当泄漏电流硅藻土中达到38.4 m A/cm~2,会产生电弧进而导致硅藻土产生明显的结块现象。     

涂污绝缘子在盐雾环境下的交流闪络特性研究

在人工污秽实验室内对积污绝缘子在盐雾环境下的污秽闪络进行了模拟,得到三种类型绝缘子在不同盐密、不同盐雾盐度下的污闪电压及闪络电压梯度。试验结果表明:盐雾对绝缘子闪络电压的影响远大于盐密;结合海南实际污秽情况与海水电导率,在高盐密下,绝缘子闪络电压下降不超过20%,而在高盐度下,绝缘子的污秽闪络电压会下降40%以上;由此证明在沿海地区,仅用等值盐密、灰密为依据进行外绝缘配置会使外绝缘配置不足,存在事故隐患。     

绝缘子防污闪性能的探讨和可靠性的评价

综合分析了三种绝缘子的防污闪性能和可靠性 ,指出复合绝缘子的防污闪性能优于瓷和玻璃绝缘子 ,但从线路安全运行情况的统计和线路掉串率的比较来看 ,玻璃绝缘子的可靠性优于瓷和复合绝缘子     

污秽地区玻璃绝缘子的选用

介绍了河南电网2001年1至2月发生大面积污闪的情况。分析了钟罩型绝缘子伞裙下棱槽容易积污,且不易自洁和人工清扫,容易引起污闪。提出了在某些污秽比较严重的地区,a、b、c、d四种形式的玻璃绝缘子不宜在直线串和耐张串上使用,e种形式的玻璃绝缘子可以在任何地区使用,选取原则必须遵从相应地区污秽水平爬距的要求。     

基于信息融合的绝缘子污闪故障诊断研究

目前,污闪故障已成为影响输电线路安全稳定运行的主要故障之一。为了提高电网防污闪工作水平,本文结合某网省公司历史污闪故障,分析绝缘子污闪影响因子,融合行波测距、在线监测、历史故障库等多源信息,提炼污闪故障影响因素,构建绝缘子污闪故障诊断模型及方法,分析污闪故障模式影响概率,指导污闪事故判定。最后,结合构建的污闪故障诊断模型层级,将实际发生故障案例代入模型分析,计算污闪故障概率,初步判定故障类型,与后续现场排查对比显示故障诊断结果吻合,为电网故障分析工作提供高效辅助。     

1000kV交流输电线路污秽外绝缘设计方法的研究

不同国家对1000kV交流输电线路绝缘子污秽外绝缘的设计原则相同,但设计参数不同。从污秽绝缘子闪络概率、单个绝缘子最大耐受电压、污秽设计目标电压、绝缘子串几方面着手,将等值附盐密度ESDD校正到附盐密度SDD;结合单个绝缘子闪络概率、上下表面不均匀积污比、等值附灰密度、绝缘子形式以及串形对绝缘配置进行了校正。在此基础上,根据外绝缘设计方法,给出了CA-590EZ普通型绝缘子的配置方案:污秽耐受水平ESSD=0.06mg/cm2、NSSD=0.5mg/cm2时,单“I”形串为54片,双“I”形串为58片,单“V”形串为52片。     

某110kV输电线路污闪原因分析

污闪是造成线路跳闸的主要原因之一。对高海拔、重污秽地区某110 kV输电线路的运行环境进行了详细分析,并通过污秽测量,绝缘试验以及高海拔地区绝缘子统一爬电比距进行修正计算等综合分析,得出随着环境污秽加重,线路跳闸杆塔绝缘子绝缘配置不满要求是引起本次线路污闪跳闸的主要原因,并提出调爬、及时清扫、涂PRTV防污涂料、采用复合绝缘子等措施,防止污闪跳闸发生。     

棒形悬式复合绝缘子伞形结构对覆冰闪络特性的影响

研究了两种类型伞形结构(耐污型和防冰型)的棒形悬式复合绝缘子在相同的绝缘距离、硅橡胶外套材料、人工污秽和人工覆冰试验条件下对交流覆冰闪络电压特性的影响,同时介绍了复合绝缘子的人工覆冰闪络试验方法。覆冰闪络试验结果表明,防冰型复合绝缘子的伞形结构设计较合理,可以阻止或延长冰桥的形成,对于110 kV/100 kN棒形悬式复合绝缘在相同人工污秽(SDD/NSDD 0.25/1.5 mg/cm2)和人工覆冰(覆冰水折算到20℃时电导率为120μS/cm,覆冰密度0.84～0.89 g/cm3)试验条件下,防冰型的交流覆冰闪络电压比耐污型提高了17.0%～25.0%,具有一定的防覆冰闪络的效果;其次,防冰型复合绝缘子受覆冰重量的影响小于耐污型,即覆冰越严重,防冰型覆冰闪络电压下降的趋势小于耐污型。     

高温水蒸汽中绝缘子串闪络电压的研究

研究电力设备带电水蒸汽清洗技术,需要对污秽绝缘子串在高温水蒸汽环境中的闪络电压进行测量,并与常温水雾环境中的污秽绝缘子串闪络电压进行比较,以保障水蒸汽带电清洗绝缘子串时电力系统的工作安全。使用定量涂刷法对绝缘子进行均匀染污,通过固定灰密,改变盐密,绘制了试品绝缘子串在不同环境中的闪络电压曲线。结果表明:高温水蒸汽环境中,污秽度在低于盐密0.15 mg/cm2、灰密1.0 mg/cm2条件下,绝缘子串闪络电压高于系统最高运行相电压,可以保证系统安全。     

硅橡胶防污增爬裙防污性能试验研究

硅橡胶防污闪新技术是变电站防污改造行之有效的办法。变电站的防污闪工作,调爬受到限制,除了清扫、采用有机绝缘材料外,还可以采取加增爬裙(防污伞裙)。介绍了硅橡胶防污增爬裙的增加爬距、憎水性及憎水迁移性、自洁性、弧道曲折及阻弧效应等防污机理和试验研究情况。分析认为35kV级的绝缘子加装一片增爬裙对于污闪电压的提高效果最明显,加装两片与加装一片相差不多,有时还会下降。加装一片增爬裙时,安装部位以在绝缘子中部为宜;加装两片时,以安装在绝缘子上端或中部较为理想。     

1000kV输电线路污秽绝缘配置的初步探讨

1990年和2001年大面积污闪事故基本上发生在Ⅱ～Ⅲ级,笔者认为,发生污闪的根本原因是输电线路外绝缘配置总体水平不足。建议在1000kV输变电工程中,采用300kN普通型绝缘子双联悬垂串,其片数、串长和爬电距离在Ⅰ级(盐密为0.03mg/cm2)下,分别为50片、9750mm和25250mm;在Ⅱ级(盐密为0.06mg/cm2)下,分别为60片、11700mm和30300mm;在Ⅲ级(盐密为0.10mg/cm2)下,分别为67片、13 065mm和33 835mm;建议1000kV输变电工程Ⅱ级及以上采用的复合绝缘子,其结构高度和爬电距离取瓷绝缘子的80%,即Ⅱ级结构高度为9750mm,爬电距离为25250mm,Ⅲ级结构高度为10452mm,爬电距离为27 068mm。     

绝缘子饱和盐密适用性探讨

饱和盐密理论指出绝缘子表面污秽经历一定时间积污会达到饱和,这是建立在绝缘子表面得到有效的雨水冲洗基础上的.但是,盘形悬式瓷绝缘子下表面向内凹陷,无法得到雨水有效冲洗,因此其下表面污秽会不断积累.通过对空挂和运行绝缘子多年的盐密测量,验证了绝缘子下表面污秽极难饱和的结论.     

110kV大粤线N27塔夏季污情分析

分析了位于沿海化工产业区的110 kV大粤线N27塔夏季(6-8月)监测数据,确认大雨冲刷之后的清洁绝缘子出现连续爬电现象是湿沉降侵入所致。监测结果表明,泄漏电流与相对湿度出现非对应关系和泄漏电流的折线特征,是早期湿沉降侵入的重要信号。盐/灰密测试涉及不到湿沉降内容,研究、制定湿沉降的测试标准,是电力防污面临的的新课题。     

绝缘子等值附盐密度的预测

等值附盐密度是确定污秽等级和绘制电网污区分布图的主要依据,而气象因子对绝缘子的等值附盐密度(ESDD)影响复杂,难以建立精确的数学模型来表述二者间的关系。结合灰色模型和神经网络模型在反映数据序列变化趋势性上的明显效果,采用带神经网络补偿器的灰色神经网络模型来预测绝缘子在一定气象因子条件下的等值附盐密度,拟合输入与输出之间的复杂非线性函数关系。结果表明该模型有较高的预测精度,优于单纯的灰色神经网络模型,具有一定的理论价值和实际应用价值。