500kV输电线路中低零值绝缘子对长串绝缘子电位和电场分布的影响

应用有限元软件Ansys分析了500 kV输电线路中零值和低值绝缘子及其位置、片数不同对整串绝缘子电位和电场分布的影响。结果表明:零值绝缘子比低值绝缘子对绝缘子串的影响要大,离劣化绝缘子越近电压和电场的影响越大;劣化绝缘子位于导线端和横担端对绝缘子串电压和场强的影响,比位于中部的影响大;多片劣化绝缘子连续分布比不连续分布对绝缘子串电压和场强的影响大;按在线测量分布电压法来检测劣化绝缘子,此方法的误判率和漏检率都很高。     

基于光学电场传感技术的瓷质劣化绝缘子在线检测装置

输电线路绝缘子串的性能对电力系统的稳定运行至关重要。为了实时、准确的检测输电线路中可能存在的劣化绝缘子,通过试验及仿真分析传感器材料及封装性等因素对检测精度的影响,优化了光学电场传感器对绝缘子周边电场强度的检测方法,在此基础上设计研制了劣化绝缘子在线检测装置。通过现场试验,验证了该检测装置能够实时、有效的检测出绝缘子串是否存在劣化情况。     

劣化绝缘子检测方法的对比分析

分析了2006年年初郑州供电区域220kV线路零值自爆掉串导致导线落地事故,结合实际测量的数据和试验室数据,讨论了近年来高压输电线路上悬式绝缘子串检测零值绝缘子的各种方法:短路叉法、火花间隙法、小球放电法、红外热像仪法、绝缘电阻法、激光多谱勒振动法、电压分布法、紫外成像法和智能绝缘子检测仪法,并比较了各种方法的优缺点。认为,检测劣化绝缘子必须严格按照规程规定的应在绝缘子表面干燥时测量绝缘电阻,建议对重要线路或变电站进行改造时,应将盘形悬式和玻璃绝缘子更换为复合绝缘子。     

基于大数据分类与SVDD模型的多场景500kV劣化绝缘子判定研究

正常状态下500 kV交流瓷绝缘子串在不同场景时分布电压差异较大,根据现有DL/T 487标准电压对所有场景下的绝缘子串进行劣化判定容易产生误判.随着智能运维设备的开发与应用,可为劣化绝缘子判定研究提供数据支持.为准确判定劣化绝缘子,笔者首先建立500 kV绝缘子串多场景下分布电压仿真计算模型,仿真表明塔型、相位、绝缘...     

一种改进的劣化盘形悬式瓷绝缘子红外热像诊断方法

在对盘形悬式瓷绝缘子的发热机理进行研究分析的基础上,结合绝缘子串的红外热像实验室模拟试验及现场实测,提出了一种改进的基于红外热像原理的劣化绝缘子诊断方法。现场检测结果显示,该方法能够有效提高基于红外热像原理的劣化绝缘子检测的正确率。     

基于电场分布测量法的输电线路 劣化绝缘子检测研究

为实现劣化绝缘子快速、智能化检测,降低输电线路的事故隐患,本文基于电场分布测量法原理设计了一种操作简便、成本低廉、适用性强的绝缘子带电检测装置。通过ANSYS有限元软件仿真计算了检测装置自身、劣化绝缘子位置和缺陷类型对绝缘子串电场分布的影响,并利用"相邻作差法"进一步处理电场畸变数据。仿真结果显示,检测装置的存在不影响对绝缘子的电场分布趋势。最后现场试验表明,该检测设备能在绝缘子串上平滑轻巧地移动,对低(零)值瓷绝缘子及复合绝缘子芯棒导通缺陷均能有效识别,能提高输电线路劣化绝缘子的检测效率。     

基于时间序列模型的劣化绝缘子红外热像检测方法

在使用传统红外热像法对绝缘子进行检测时,绝缘子的劣化特征并不稳定,容易导致漏检、误检。针对这个问题,本文提出了时间序列模型与红外热像处理技术相结合的劣化绝缘子识别方法。本方法使用中值滤波与线性平滑滤波优化图像质量;采用OTSU分割法结合钢帽、盘面的形态差异将绝缘子钢帽部分进行提取,实现绝缘子钢帽温度的自动提取;考虑到绝缘子温升受到多因素影响,采用ARIMA时间序列模型对绝缘子串温度时间序列进行拟合,对其温升变化进行预测,从预测结果中找到劣化特征明显的温度曲线进行判别;试验结果表明,ARIMA模型对绝缘子温升的时间序列有较好的拟合效果,所提出的劣化检测方法对特征不稳定的劣化绝缘子有好的检测效果。     

1000kV特高压绝缘子运行特性研究方向

介绍了晋东南-南阳-荆门1000kV交流试验示范工程中线路用盘形悬式瓷、玻璃和复合绝缘子的使用情况。分析研究了特高压绝缘子运行的积污、电气、机械和劣化等性能方面的情况,认为:应加强对特高压绝缘子积污特性、绝缘子直径对雨闪特性的影响,串形对绝缘子的机械特性影响,绝缘子运行的可靠性和劣化特性及机械振动特性的研究。建议待建特高压工程支柱绝缘子采用双柱并列式或三角锥式;及时开展盘形悬式瓷绝缘子劣化率、复合绝缘子憎水性和机械特性及钢脚腐蚀检测等工作。为制订1000kV特高压绝缘子相关运行规程和待建特高压工程绝缘子优化选型奠定基础。     

基于光电场传感器的劣化绝缘子检测系统

基于Ansoft Maxwell软件的仿真建模,研究了BGO晶体测量绝缘子电场强度的有效空间范围,在此基础上设计了一种基于光电场传感器的劣化绝缘子带电检测系统。现场试验结果表明,这种劣化绝缘子带电检测系统对于输电线路上的劣化绝缘子具有良好的检测作用,可适用于绝缘子的故障检测。     

新的线路绝缘子污秽度测量仪(Ⅱ)现场试验条件模拟

<正> 叙述了用于污秽条件下测量悬式绝缘子串或支柱绝缘子泄漏电流而研制的仪器.泄漏电流表征绝缘子污秽程度.当泄漏电流值达到相当危险的污秽度时,运行人员利用研制成的仪器获得了必需清洗架空线路或变电站绝缘子的讯号,以防止闪络.这样,仅在需要的时候清洗绝缘子,节省运行费用.列出了所研制的仪器的线路图与特性.研究了仪器在高压试验室模拟现场条件(盐和沙漠污秽)时的成功校验结果.在雾室内相对湿度100%时试验了盘形瓷绝缘子.列     

光学电场传感器性能对劣质绝缘子检测结果的影响

电场传感器用于绝缘子带电检测技术中,有两个制约绝缘子劣化检测结果精度的主要因素:一是空间电场测量的精度和稳定性,二是空间位置的分辨率和稳定性。通过对复合绝缘子电场分布进行计算分析,并通过试验进行了对比论证。结果表明:使用Pockels光学电场传感器提高电场强度精度以及使用电机进行测量位置准确定位,可显著提高对劣化绝缘子的分辨能力和带电检测的效果。     

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。     

机器人电场法检测绝缘子的影响因素分析

机器人检测输电线路绝缘子,可大幅降低人工劳动强度,提高检测效率和质量,特别适用于超高压、特高压线路的长绝缘子串。以某500 kV线路双联双伞型绝缘子串为研究对象,基于有限元方法仿真研究双联型绝缘子串上的电场分布特性,研究了电场分量、电场传感器相对于双联绝缘子串和机器人的方位、电场传感器与绝缘子串的距离对零值绝缘子检测灵敏度的影响,以及一串绝缘子串中零值绝缘子对另一串绝缘子检测结果的影响。研究结果表明,选用轴向电场、传感器位于机器人对面并且距机器人轴向距离大于1片绝缘子,将取得最高检测率灵敏度;传感器应尽量靠近绝缘子伞裙,两者间的距离要控制在10 cm以内;双联串绝缘子相互不影响检测结果。     

绝缘子的劣化

本文就本世纪二十年代前后日本悬式绝缘子的劣化情况作了论述。并总结了绝缘子的劣化原固及其后来的改进措施。文中还介绍了从实际输电线路上取下来的劣化绝缘子的分析情况,提出了可供参考的绝缘子劣化的有益数据。     

谐波导致复合绝缘子不明闪络机理研究

复合绝缘子耐污闪性能优异而广泛应用于电力系统中,但其不明原因闪络问题却日益严重。研究谐波与不明闪络之间的关联尤为重要。通过分析绝缘子串的等值电路,确定流过绝缘子串的电流大小与电压幅值和频率有关;针对处于谐波环境下的复合绝缘子不明闪络案例展开研究,计算发现10次谐波频率为线路的串联谐振频率,故障时刻电流频谱图也显示各谐波分量中10次谐波电流幅值最大;对故障电流进行测量,发现流过绝缘子的电流值已经超过危险区进入闪络范围;仿真验证了绝缘子串端部确实产生了谐振过电压,且由此计算得到绝缘子上的电流与测量结果一致。结果表明,谐波电流引发高频谐振过电压,导致流过绝缘子串的电流剧增,是复合绝缘子不明闪络的原因之一。     

机械振动疲劳条件下装配缺陷盘形悬式瓷绝缘子串元件劣化试验研究

采用自制试验装置,对无装配缺陷的和铁帽、钢脚歪斜、偏心的盘形悬式瓷绝缘子串元件进行振动疲劳试验,以评价装配缺陷对瓷绝缘子劣化及服役可靠性的影响.结果表明,经过振动疲劳试验后,无装配缺陷的瓷绝缘子基本无结构损伤,绝缘电阻>200 GΩ;相反,振动疲劳在存在装配缺陷瓷绝缘子内外水泥胶装层中诱发微裂纹以及胶装层与瓷件界面脱粘...     

故障绝缘子的发热机理及其红外热像检测

绝缘子故障主要指绝缘电阻劣化和表面污秽.在分析讨论引起绝缘子发热的电阻劣化和表面污秽机理基础上,利用绝缘子等值电路模型分析了绝缘子在电阻劣化和表面污秽时的发热规律以及实际运行绝缘子的热像特征.结果表明:低值、零值和污秽绝缘子的发热规律和热像特征具有明显的差异,故可用高分辨的红外热像仪来检测和分析实际运行中的绝缘子运行状...     

750 kV同塔双回输电线路悬式绝缘子串电位分布研究

沿绝缘子串电位分布很不均匀,为确定750 kV榆电线路绝缘子串电位分布,建立考虑铁塔、分裂导线、均压环、避雷线等的绝缘子串三维电场有限元模型.分析讨论不同串悬挂位置、不同伞形、不同吨位、不同材质、不同塔型、不同绝缘子片数下沿绝缘子串电位分布的规律、特点及均压环对绝缘子串电位分布的影响.结果显示:均压环能够显著改善绝缘子串的电位分布;不同伞形绝缘子串电位分布基本一致;绝缘子吨位、材质对不同位置的绝缘子串电位分布均有影响;同塔双回输电线路上相绝缘子串电位分布较中、下相更均匀,转角塔绝缘子串电位分布比直线塔更均匀;增加绝缘子片数对单片绝缘子上承担的电压值改善不明显,而且绝缘子串电位分布的不均匀程度随之增大.     

架空输电线路绝缘子串机械振动疲劳性能研究

为了研究架空输电线路绝缘子串、导线和金具的机械振动疲劳性能,参照绝缘子串振动试验方法,采用D-300-2型振动台和KD-3正弦振动控制仪,开发和建立了一套满足试验要求的绝缘子串振动试验系统,并在国内首次对盘形悬式瓷和玻璃绝缘子串以及棒形悬式复合绝缘子进行了大量机械振动试验研究。结果表明,悬垂串试验对绝缘子强度基本无影响,耐张串试验对绝缘子强度影响较大。瓷绝缘子耐张串试验后,机械强度相对有不同程度的降低(约15%),玻璃绝缘子耐张串试验后机械强度变化较小。压接式复合绝缘子经3 000万次的振动试验后,其机械强度有不同程度的下降,最高下降程度为14%,且分散性较大。对于线路经过的易振区,建议采用直径为24 mm及以上的耐酸芯棒,并提高一个强度等级,甚至采用多串并联运行方式。     

高压悬式绝缘子新型试验仪器

高压悬式绝缘子新型试验仪器至今，加拿大魁北克（Ｈｙｄｒｏ－Ｑｕｅｂｅｃ）地区的高压架空线路中的瓷绝缘子是利用“蜂鸣”的方法进行检测的：用一简单的回路对串中每一绝缘子进行试验，通过“蜂鸣”声判断其性能。然而，从安全角度考虑，必须消除回路及其它不利因素，...