污秽绝缘子泄漏电流光纤传感器的设计

本文分析了污秽绝缘了泄漏电流的特点和光纤信号传输的特点，提出了污秽绝缘子泄漏电流光纤传感器的设计方法。     

染污绝缘子放电中泄漏电流的频谱变化

为更有效地预防污闪的发生,在实验室反复试验研究绝缘子交流污秽放电过程中泄漏电流的变化特性,提取了以泄漏电流为污闪预警主要特征量即利用功率谱变换对泄漏电流进行频域分析,提取出泄漏电流频域中功率谱最大谱峰值曲线增长速率作为污闪预测的有效参量从而防止污闪的发生的新思路。得出的试验结果说明此参量可以为污闪预警提供更明确的理论指导,有利于污闪预警系统更清晰地建立。     

绝缘子污秽放电泄漏电流的多重分形特征研究

泄漏电流信号中含有丰富的体现绝缘子污秽放电发展的特征量。论文在反复实验研究的基础上,利用分形理论提取了绝缘子污秽放电发展过程中泄漏电流的多重分形特征,分析了4种污秽度及不同污秽放电发展区段中多重分形特征量的变化规律:得出不同污秽度下广义分形维数减小速度不同,多重分形谱的谱宽随污秽度的增大而增大;不同污秽放电区段多重分形谱的形状和谱宽差异明显;结果表明:泄漏电流波形的广义分形维数和多重分形谱宽能有效预测污秽放电的发展趋势,为污闪预警提供了一种新方法。     

污秽绝缘子泄漏电流智能采集系统

文章描述一种高压绝缘子污秽泄漏电流的采集系统.该系统利用电磁感应和磁补偿的方法,设计了一种漏电流互感器,实现了污秽绝缘子表面泄漏电流的精确测量,经过数据分析和处理,系统实现了对绝缘子绝缘状况的实时监测,实验结果表明该采集系统能够适应泄漏电流大范围的变化,为研究污秽积聚过程提供了重要参考.     

污秽绝缘子高频泄漏电流特征的研究

泄漏电流和污闪放电的发展过程密切相关,监测泄漏电流是评估绝缘污秽状态的重要手段。为克服传统泄漏电流法的缺点,笔者通过人工污秽试验方法,研究了玻璃绝缘子的高频泄漏电流,并对几种污秽表面状态的高频泄漏电流的幅值、波形和频谱特征进行了分析,提出了污秽绝缘子的高频泄漏电流特征,以及高频泄漏电流特征参数与等值盐密的相关性。     

污秽绝缘子泄漏电流与环境温、湿度相关分析

由于污秽绝缘子泄漏电流受环境温、湿度影响较大,泄漏电流与环境温、湿度关系研究具有重要的现实意义,为此基于多因子环境试验箱内单片XP-70绝缘子的人工污秽试验,运用泄漏电流测量系统和环境温、湿度采集系统记录了不同等值盐密(equivalent salt deposit density,ESDD)、灰密(non-soluble deposit density,NSDD)、环境温度θ和相对湿度RH下的电流、电压波形,通过分析泄漏电流幅值随污秽度和环境温湿度的变化规律,建立了一种基于泄漏电流、污秽状况及环境温、湿度的数学模型。利用非线性回归分析方法,拟合出盐密、灰密、温度、相对湿度与泄漏电流幅值之间的关系,此表达式为Im=0.084ρ0ES.0D5D4(e0.008RH+15.170e-0.069r-0.076/ρNSDD)e0.026θ。研究成果表明:随着盐密、灰密、温度和相对湿度的增加,泄漏电流也逐渐增加,所得表达式能更为精确地表达出绝缘子泄漏电流和环境温湿度及污秽度的定量关系。此研究结果可为评估瓷绝缘子的污秽状态提供方法和思路。     

基于紫外脉冲的污秽绝缘子电晕放电监测系统

为了预防污闪,电力部门制定了定期清洗绝缘子的计划,但定期清洗需耗费大量的人力物力。实现绝缘子的实时状态监测,提高绝缘子污秽闪络的预警能力,使输电线路由计划清洗向状态清洗转变,是目前输电线路安全运行需迫切解决的问题。基于此提出了利用特定的传感器检测污秽绝缘子电晕放电时发出紫外光的方法,研制了绝缘子污秽紫外检测仪,并利用短消息系统(SMS)平台构建了一个4对1的星型网络,实现了一种新型的污秽绝缘子的在线远程监测系统。该装置已经在壁山供电局110kV线路投入使用,通过对现场数据进行初步分析,得出当温湿度较高且脉冲数集中在4000左右时绝缘子污秽等级较为严重,需要清洗。试验结果证明,该系统具有成本低、灵敏度高、响应速度快和提前预测等优点。     

自然积污绝缘子的污闪电压和泄漏电流特性试验研究

以浙江电网自然积污FC70P/146、XWP2-7绝缘子为对象,对自然积污绝缘子的污闪电压和泄漏电流特性进行了试验研究;提出了考虑污秽折算系数的自然积污绝缘子外绝缘特性试验研究方法,采用数据拟合方法得到了自然积污绝缘子表面等值盐密、灰密及上下表面积污不均匀性对污闪电压及泄漏电流的影响规律。结果表明:对于自然积污FC70P/146和XWP2-7绝缘子,污闪电压的不均匀度影响特征系数N分别为0.128 5和0.095 9,要小于人工污闪电压的N值。对于FC70P/146绝缘子,泄漏电流的平均等值盐密影响特征指数a和不均匀度影响特征系数N分别为0.757 2和0.218 8;对于XWP2-7绝缘子,a和N分别为0.454 7和0.180 8。相对而言,FC70P/146绝缘子的a、N值要大于XWP2-7绝缘子。     

污秽绝缘子泄漏电流与湿度及盐密关系综述

介绍了污秽绝缘子泄漏电流形成的原因、对它与盐密、湿度的关系进行分析。     

绝缘子放电区段划分及污秽预测的泄漏电流分形维数研究

污秽放电的极端结果是污闪,为提取反映绝缘子污秽放电发展的有效特征量,在实验室反复试验研究的基础上,利用分形理论中的变换法提取绝缘子污秽放电过程中泄漏电流波形的分形维数,分析不同污秽度下安全区、预报区和危险区 3 个区段内泄漏电流分形维数的差异,提取预报区分形维数的均值和标准差米预测污秽度.得出污秽放电不同阶段分形维数的变化特征明显,且不同污秽度的分形维数人小不同.试验证明泄漏电流分形维数的变化规律能有效预测污秽放电发展趋势及污闪的发生,分形维数的大小能有效判断绝缘子污秽的轻重,为污闪预警提供了新方法和新特征量.     

交流线路绝缘子泄漏及电晕脉冲电流在线监测装置研究

为了实时准确地掌握高压绝缘子实际运行状态,研究了一种交流线路绝缘子泄漏及电晕脉冲电流的在线监测装置.该装置在悬挂点第一片绝缘子铁帽边缘的伞裙上粘接一个开口金属箔截流环,用以引出泄漏及电晕脉冲电流,经可消除直流失调电压的伺服电路调理放大后获取采样信号,送至上位机,经计算处理得出泄漏及电晕脉冲电流等参量,然后依据这些参量采用模糊推理诊断技术判断绝缘子串的运行状态.实验室和现场试验测试结果表明,该监测装置具备了可行性和适用性.     

连续方波脉冲下的局部放电测量分析系统

本文对连续脉冲电压下局部放电的测量分析系统进行研究.分析了不同铁芯材料传感器的响应特性,并用小波包对高低频干扰信号的提取方法进行了研究.在此基础上,通过对脉冲电压下局部放电分析,进一步研究各种统计参量的统计方法和特征,并对样本老化时间和统计参量的关系也进行了验证.通过这些研究,表明该系统对脉冲电压下局部放电的提取和统计是有效的.上述工作的开展,为更深入地研究脉冲电压下绝缘老化机理打下了坚实的基础.     

电压源型AC/DC换流器的运行机理和特性分析

传统的高压直流输电(HVDC)是采用基于晶闸管的自然换相的换流器技术,存在一些固有的缺点.近年来随着电力电子技术领域中具有自关断能力的绝缘栅双极晶体管(IGBT)和门关断晶体管(GTO)等器件的发展,使得电压源型换流器(VSC)在HVDC中的应用越来越引起普遍的重视.VSC控制和运行方式简单,输出波形品质好,运行模式灵活,具有良好的发展前景.介绍基于VSC的HVDC的原理,分析了其控制特性、运行技术特点.     

电压源型AC/DC换流器的运行机理和特性分析

传统的高压直流输电 (HVDC)是采用基于晶闸管的自然换相的换流器技术 ,存在一些固有的缺点。近年来随着电力电子技术领域中具有自关断能力的绝缘栅双极晶体管 (IGBT)和门关断晶体管 (GTO)等器件的发展 ,使得电压源型换流器 (VSC)在HVDC中的应用越来越引起普遍的重视。VSC控制和运行方式简单 ,输出波形品质好 ,运行模式灵活 ,具有良好的发展前景。介绍基于VSC的HVDC的原理 ,分析了其控制特性、运行技术特点     

高压绝缘子污秽泄漏电流采集装置的设计与实现

研制了一种高压输电线路绝缘子泄漏电流在线监测装置,装置通过由高速运算放大器构成的电流电压转换电路,可获得准确的工频泄露电流值和高频电流脉冲次数,避免了脉冲信号频率频带宽、电流范围大给电流传感器制作带来的困难.绝对值电路的应用优化了电路设计,增大了泄漏电流的测量范围.分析了监测装置的测量误差,提出了提高精度的方法,测试结果表明装置具有较好的测量精度和良好的运行性能.     

高压绝缘子污秽泄漏电流采集装置的设计与实现

研制了一种高压输电线路绝缘子泄漏电流在线监测装置,装置通过由高速运算放大器构成的电流电压转换电路,可获得准确的工频泄露电流值和高频电流脉冲次数,避免了脉冲信号频率频带宽、电流范围大给电流传感器制作带来的困难。绝对值电路的应用优化了电路设计,增大了泄漏电流的测量范围。分析了监测装置的测量误差,提出了提高精度的方法,测试结果表明装置具有较好的测量精度和良好的运行性能。     

Charging characteristics of a solid insulator in vacuum under AC voltage excitation

We have investigated charging and flashover characteristics of a polymeric or glass insulator exposed to AC voltage in vacuum in order to develop compact and reliable high voltage VCBs (vacuum circuit breakers). This paper focuses on charging characteristics of a cylindrical model insulator. The charging of an insulator is investigated using an electrostatic probe that measures the electric field near the triple junction on the grounded electrode. This method allows a time-resolved measurement of the charging process. The insulator was made of borosilicate, fused quartz or polymetyl methacrylate, and was in the shape of a right cylinder with 10 mm in thickness. It has been clarified that the charging is characterized by three sequential states; initiation, quasi-stable and stable states, and that the polarity of the charge is positive for these states irrespective of the voltage phase. The charging characteristics with AC voltage are compared to our previous results with DC voltage excitation. We find that the charge magnitude at the stable state coincides with that obtained by DC. The electric field on the grounded electrode, and therefore the charge magnitude, decreases with the surface roughness, and decreases as the insulation strength is increased. A computer simulation has been conducted to investigate the quasi-stable state, which clarifies that the transition in surface charge distribution being synchronous to the voltage phase is responsible for causing the quasi-stable state.     

200MW发电机定子绕组端部施加直流电压下泄漏电流测量的技术分析

分析了双鸭山电厂200MW发电机组定子绕组端部绝缘缺陷.采用直流耐压试验方法测量发电机定子绕组泄漏电流.测试实测数据表明,该方法对发现发电机定子绕组端部绝缘缺陷是有效的.     

绝缘子泄漏电流去噪研究

为了去除绝缘子泄漏电流中的噪声,提出了傅里叶变换和小波变换相结合的去噪方法。解决了采用该方法去噪时涉及的关键问题,包括周期分量的选择、母小波的选择、小波分解层数的确定、小波阈值的选择。根据对泄漏电流中各成分的频谱分析,给出了提取周期分量的阈值;根据提取泄漏电流突变值的效果,确定了最佳母小波;根据提取周期分量后剩下成分的频率分布,提出了小波分解层数的计算公式;根据绝缘子泄漏电流波形的多样性,给出了不同情况下的阈值选择。以现场绝缘子泄漏电流和高压试验数据为处理对象,采用所提的方法进行了去噪。去噪结果表明,所提方法既能平滑泄漏电流,又能有效保留特征数据,具有重要的实用价值。