基于远程耦合法的绝缘子泄漏电流监测及局部放电识别

电缆终端绝缘子的实时状态监测可以有效保证电力电缆线路的安全运行。为了解决绝缘子泄漏电流监测和放电识别的问题,首先提出了一种通过远程耦合磁场来监测绝缘子泄漏电流的方法。基于此方法,在实验室中测试典型临近干扰对绝缘子泄漏电流监测的影响,并讨论了检测系统的鲁棒性。继而开展了盐雾、清洁雾下不同伞形材质绝缘子的泄漏电流测试试验。根据试验结果,提出了基于泄漏电流峰度值的绝缘子局部放电识别方法。最后,研究结果表明,基于该远程耦合法测得的泄漏电流分布峰度值可用于识别闪络之前的染污绝缘子放电状态,同时峰度值不受传感器附近电晕放电和工频电流的影响。进而可为电力电缆线路运行状态监测及故障识别提供参考。     

污秽分布对陶瓷XP-70与玻璃LXP-70绝缘子放电影响的实验研究

基于绝缘子污秽分布的非连续特征,开展了非连续污秽分布对陶瓷XP-70与玻璃LXP-70绝缘子交/直流放电影响的实验研究。首先,基于紫外脉冲原理搭建了污秽绝缘子放电紫外脉冲检测系统。在此基础上,研究了非连续污秽分布对绝缘子交/直流放电紫外脉冲与泄漏电流的影响特性。试验结果表明:非连续污秽分布下陶瓷绝缘子交流放电紫外脉冲数高于全污秽绝缘子放电紫外脉冲数。全污秽陶瓷绝缘子直流放电紫外脉冲数明显高于其它污秽分布下绝缘子放电紫外脉冲数。玻璃绝缘子不同污秽分布下交/直流放电紫外脉冲数在不同电压等级下表现出较大差异。一般情况下,全污秽绝缘子泄漏电流高于非连续污秽分布绝缘子泄漏电流,洁净绝缘子泄漏电流小于污秽绝缘子泄漏电流,不同干带污秽绝缘子泄漏电流表现出差异化。绝缘子污秽非连续分布对泄漏电流表征污秽程度产生偏差,在实际中,可结合绝缘子放电紫外脉冲与泄漏电流检测综合评估绝缘子污秽程度。     

谐波影响下基于时间积分法的绝缘子在线监测

泄漏电流监测是架空线路绝缘子状态最可靠、最有效的指标。然而,基于泄漏电流的绝缘子状态监测的主要困难在于,难以分辨测量得到的泄漏电流变化的原因是随系统变化的谐波还是污秽等其他因素。研究了在电压谐波存在的情况下,利用泄漏电流时间积分值来监测架空线路绝缘子泄漏电流的可行性。研究结果表明:系统电压谐波分量的变化对泄漏电流的谐波特性有显著影响,但对时间积分的影响相对较小。该监测技术已通过试验数据的验证,并在实验室在线测量装置中得到了应用。     

基于随机森林算法的陶瓷绝缘子新型泄漏电流预测模型研究

输配电线路中安装的绝缘子的污秽性能对维持电力系统的可靠性、安全性和经济性起着至关重要的作用.在不同的绝缘子监测技术中,泄漏电流是最有意义的污染性能指标之一,因为它可以衡量绝缘子串与闪络的距离.基于此,充分考虑系统中绝缘子的安装位置环境和天气状况等信息,提出了一种新型预测绝缘子串泄漏电流的方法.该方法采用了一种新型累积污...     

广义S变换在绝缘子泄漏电流去噪中的应用研究

绝缘子泄漏电流对绝缘子运行状态在线监测具有重要的意义,但泄漏电流信号易受到各种噪声的干扰,针对泄漏电流信号信噪比低及传统去噪方法去噪效果不佳的现状,利用广义S变换在非平稳信号处理方面的独特优势,将广义S变换应用到绝缘子的泄漏电流去噪中,在广义S变换高质量的时频分布平面中设计了一种阈值去噪和时频谱分布滤波相结合的新型时频滤波器,通过绝缘子泄漏电流高压试验和现场实测信号的去噪结果分析,验证了本文方法在绝缘子泄漏电流信号去噪中的有效性和稳定性。     

接触网绝缘子人工污秽试验泄漏电流分析

针对接触网绝缘子泄漏电流进行了人工试验,并对泄漏电流数据进行了分析,得出在抗污方面复合绝缘子性能优于瓷质绝缘子等结论。     

谐波电压影响下的瓷绝缘子污秽故障特征量研究

泄漏电流法是监测瓷绝缘子表面污秽故障的重要方法,但瓷绝缘子所承受电压包含谐波时会导致泄漏电流特征量的有效性降低,进而造成绝缘子表面污秽故障的诊断准确率降低,因此提出了一种以泄漏电流时间积分为基础的污秽故障新特征量,推导了该特征量的理论数学模型,并通过与其它故障特征量的对比分析文中提出的新特征量的优越性和有效性进行了验证。提出的瓷绝缘子污秽故障新特征量受电压谐波影响更小,在不同谐波电压影响下均能很好地地反映绝缘子污秽故障情况,可为瓷绝缘子的在线监测及污闪预警提供参考和借鉴。     

试验室绝缘子泄漏电流测量方法研究

监测泄漏电流是评估绝缘子污秽状态的重要手段,介绍了各种湿度下进行人工污秽绝缘子泄漏电流试验的方法。通过理论分析和试验测量,从变压器容量、测量仪器、采样电阻、屏蔽层接地方式及加湿时间等方面探讨了各因素对泄漏电流实验的影响;提出了非饱和湿度条件下雾湿润效果的检测方法,并通过人工污秽试验进行了验证。结果表明:湿度、盐密及绝缘子的等效电容越大,变压器的容量要求也越大;采样电阻过大,将影响泄漏电流值的准确度;屏蔽层采用两端接地是行之有效的方法;加湿时间为9min时,泄漏电流达到最大值。     

高压支柱瓷绝缘子异常发热原因分析及预防措施

针对某变电站35 kV主变闸刀支柱瓷绝缘子异常发热问题,通过分析加压模拟测温、直流泄漏电流检测、绝缘电阻测试和超声波检测试验的结果,初步认为支柱瓷绝缘子异常发热的原因是瓷绝缘子内部存在疏松或裂纹等结构缺陷。为此,对该瓷绝缘子进行了解剖检查和空隙性吸红试验,结果表明瓷绝缘子内部确实存在疏松(黄芯)、裂纹缺陷。最后,对该瓷绝缘子异常发热问题,提出了一系列预防措施以供借鉴和参考。     

架空输电线路用绝缘子污秽度的新的测定装置的开发

对检测泄漏电流开发并采用了 Pertier效果模化参数的小型重量轻的架空输电线路用绝缘子污秽度测定装置。该装置能顺利地提取污秽物进行积累污秽度的连续自动测定。检测头部的下面形状与试验的绝缘子形状相同 ,由 9个白金电极所组成的测定电极装置设立了 8个组。测定的电极准备采用 Pertier和叶片的冷却装置 ,在降低电极温度下凝结 (成水珠 ) ,在直流 8V下测定泄漏电流求出污秽度。该测定装置在实验室和现场试验都显示出其优越的性能。图 1 0参 5架空输电线路用绝缘子污秽度的新的测定装置的开发     

绝缘子表面泄漏电流在线监测的研究综述

介绍了国内外绝缘子泄漏电流在线监测的原理,对不同监测方案的各个过程进行了比较分析,得出其优缺点。在分析原有方案的基础上进行了一定的改进,提出了方案中某些值得注意的问题。并给出了绝缘子泄漏电流在线监测的若干发展方向。     

基于K两端聚类的污秽绝缘子放电状态评估

沿面放电是绝缘子污秽程度及运行状态的重要体现,实时掌握绝缘子的污秽放电状态对污闪的预防具有重大意义.根据污秽绝缘子在放电过程中泄漏电流的波形变化以及放电区段的划分特点,提出了一种基于K两端聚类的动态划分方法.分析污秽绝缘子在运行中受潮、形成干燥带及局部电弧、局部电弧发展至极端闪络的全过程,并依据绝缘子运行中工作电压和泄...     

清洁绝缘子连续爬电分析

分析了绝缘子表层积污与湿沉降所产生的泄漏电流的差异。通过监测到的数据确认,在水蒸气非饱和状态下(RH<100%),湿沉降仍然能使清洁绝缘子出现沿面爬电。泄漏电流变化率Ki=ΔIΔRH≤0是湿沉降侵入或散去的主要特征,绝对值显示湿沉降的严重程度,连续爬电时RH~I曲线会出现折线特征。沿海化工产业区湿沉降对外绝缘的影响占主要地位,是本地区盐密值低而污秽等级高的主要原因。     

绝缘子泄漏电流值预测方法综述

介绍了目前国内外绝缘子泄漏电流值预测的三种方法。分析后指出,目前预测方法存在预测机理不清楚、预测模型引入的属性不精确、预测模型的历史数据库数量大、维数高,信息挖掘困难等问题。针对这些问题提出了改进建议:预测方法机理应清楚明了,尽量实现可视化;应使用一种高效的方法对数据库中的数据进行处理,实现规则的有效提取;可将预测系统和在线监测系统结合起来,将在线监测系统测得的泄漏电流及其他环境参数作为预测系统的历史数据库,提出了未来预测方法的发展方向。     

新疆绝缘子在线监测设计

新疆地区绝缘子在线监测系统由数据采集处理单元、信号传输单元及污闪报警单元三部分组成,根据新疆本地的地域性气候特点,数据采集处理单元采用MSP430F149超低功耗微控制器,自动采样并保存该杆塔上各路绝缘子泄漏电流、温湿度、闪络等信息;信号传输单元采用RF和GSM混合传输模式,数据采集处理单元的信息传递采用无线通信的方法传送到接受站;污闪报警单元即接受站在基于多层次模糊因数的绝缘子污闪的评判理论下,采用一级模糊评价体系及二级综合评价体系,可对发来的信号进行分析、比较、预警和储存。     

直流绝缘子耐腐蚀性能分析

对直流绝缘子的腐蚀机理进行了分析,认为直流绝缘子表面泄漏电流的增加会加重对其的腐蚀。根据实际运行经验,确定了合理的加速腐蚀试验参数。人工模拟加速腐蚀试验结果表明:直流绝缘子的锌套可有效保护绝缘子,其机械强度不受腐蚀的影响。     

220kV三凤线N38~#地段污情分析

对外绝缘配置的适应性进行了探讨。测定了产生严重串弧绝缘子的盐密,结合在线监测记录到的泄漏电流、环境变化以及绝缘子表面积污不均匀分布试验,论证了盐密在划分污秽等级时的局限性。空气污染形成的酸雾及沿海盐污随风漂浮,加速了外绝缘降低,动态污秽不会以沉积方式滞留在绝缘子表面。推荐使用采集到的RH—I曲线监视外绝缘的变化,用以指导外绝缘配置及状态管理。同时也证实了使用环境相同,爬距、高度相等,钟罩玻璃绝缘子的耐污水平不如双伞瓷质绝缘子,涉及到有效利用系数,值得设计运行部门给予极大的关注。     

线路避雷器的应用及监测

介绍了国内线路防雷的主要措施和运行情况,指出线路型无间隙避雷器主要悬挂于线路两端及进出变电站的第一个塔上,用于提高整条线路的绝缘水平;也安装在进出变电站的第一个杆塔,减少入侵雷的幅值。线路型带串联间隙避雷器主要悬挂于雷击多发区的输电杆塔上,保护线路绝缘子串免受雷电过电压引起的雷击闪络。检测主要采用泄漏电流监测、红外测温及紫外成像等方法;测量无间隙避雷器交流泄漏电流即全电流分量及其阻性分量,是带电测试线路型无间隙避雷器的主要方法。在条件允许的情况下,还应结合红外测温、紫外成像方法对避雷器进行监测,并做出正确的评价。对线路型带串联间隙的避雷器加装故障指示器为可能出现故障的避雷器提供标示,但应结合停电试验结果对避雷器的质量状况做出正确的评价。使用线路避雷器时应注意准确地选择保护范围、安装点及日常维护。     

基于EMD分解与压缩传感的泄漏电流压缩方法

为了提高绝缘子监测系统数据传输和处理速度,对非平稳泄漏电流信号进行数据压缩至关重要。压缩传感理论(Compressed Sensing,CS)将采样与压缩合并进行,少量采样就能很好地恢复信号,不仅降低对硬件要求,而且提高压缩效率。然而CS恢复非平稳信号过程中计算复杂度很高。提出经验模态分解(EMD)和CS相结合的方法,将非平稳泄漏电流分解成有限个相对平稳的固有模态IMF,然后对相对平稳的IMF分量进行CS处理。实验结果表明,CS处理经EMD分解的泄漏电流信号不仅提高整个系统的处理速度和运行效率,而且提高了压缩比和重构精度。