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。     

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。     

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。     

超高压V型绝缘子串含零值绝缘子的空间电场畸变特性研究

作为500 kV超高压输电线路重要组成部分的V型绝缘子串长期运行后其绝缘性能下降,易产生零值绝缘子;非接触零值绝缘子的检测需要准确的含零值绝缘子电场特性作为理论依据。因此,本研究建立了500 kV超高压V型绝缘子串含零值绝缘子空间电场仿真计算模型,研究了不同电场监测路径下的电场监测波形特征及畸变特性。研究结果表明：高压端、中部、低压端零值绝缘子的存在均会使电场波形发生较为明显的畸变。对于合成电场和电场纵向分量,当存在零值绝缘子时,零值绝缘子附近将会出现向下畸变的波峰(电场值的突降);对于电场横向分量,则反之。含零值绝缘子时的电场幅值畸变量与幅值畸变比随着零值绝缘子位置的改变而变化。从计算结果可以看出,电场幅幅值畸变比最小值可达18.11%,表明从电场的畸变特性入手可实现超高压V型绝缘子串零值绝缘子的定位。最后,非接触式现场检测实验表明,本研究仿真结果与真实电场波形情况高度一致,本研究所提出的基于电场畸变特性的方法可以有效的识别零值绝缘子位置。     

含导通性缺陷复合绝缘子电气特性仿真及试验分析

为了有效检测交流输电线路复合绝缘子的导通性缺陷情况,提出了一种基于电场检测原理的复合绝缘子导通性缺陷状态检测方法,为输电线路复合绝缘子的状态评估及安全检修提供支撑.首先采用有限元仿真计算正常和含有导通性缺陷情况下的绝缘子空间电场分布并归纳其特征,分析导通性缺陷长度及位置对绝缘子电场分布和强度的影响;然后采用电场传感器进...     

盘形瓷绝缘子检测机器人在架空输电线路中的应用研究

对目前绝缘子串现状进行了分析,提出将绝缘子串检测机器人作为绝缘子性能检测方式具有一定优势。解决检测机器人在架空输电线路中应用的若干关键技术问题,突破绝缘子攀爬、检测工具集成等技术瓶颈,研制一种可以检测出零值绝缘子的带电检测机器人。样机测试与现场应用情况证明,绝缘子串检测机器人与传统检测方式相比较,在检测手段、检测精度、劳动强度方面都具有明显的优越性,具有一定的推广前景。     

导轨式劣化绝缘子自动检测设备运动机构设计与仿真计算分析

针对目前输电线路绝缘子检测方式劳动强度大、效率低,尤其超高压输电线路绝缘子检测缺乏有效手段的问题,提出了一种适用于500 kV及以下电压等级输电线路的导轨式劣化绝缘子分布电场带电检测设备。主要介绍了导轨式检测设备运动机构构造设计方案,利用ANSYS有限元分析软件对设备绝缘导轨的力学状况进行了仿真分析,并试制了实物在现场进行试用,与现有的检测方式相比,易用性、劳动强度、适用范围等方面都具有明显的优越性。     

专利名称:高压直流输电线路绝缘子直流电场测量方法

<正>高压直流输电线路绝缘子直流电场测量方法,属于电力系统中高压输电线路绝缘子带电检测领域。采用积分电路,通过测量空间电场中两金属导体上静电感应电荷的电荷量测量直流电场强度。本发明的优点在于所用装置简单,成本低廉,只需金属极板和积分器电路;操作简便,只需将装置移到绝缘子跟前并沿绝缘子滑动即可完成对整个直流电场分布的测量,且不存在上述各种方法的缺点,准确可靠。     

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。     

一种绝缘子检测机器人的电场分析及优化设计

基于500 kV交流输电线路上的双串悬式瓷绝缘子串,对自主研制的一款超、特高压绝缘子检测机器人的典型部件周围的电场分布进行了仿真计算,分析了部件形状、尺寸以及所携带的电场测量探头对局部最大电场强度的影响规律,进而给出了机器人部件形状、尺寸及电场测量探头的优化设计。研究结果表明:机器人导向机构金属支撑杆端部电场较大,非常可能引发放电,采用绝缘材料后,可大大降低其表面最大场强;控制箱进行倒角处理或采用球形结构可大大降低其表面最大场强;电场测量探头直径不宜超过10 cm,与绝缘子伞裙间隙应大于1 cm。     

绝缘子检测方法的现状与发展

经济、准确地检测绝缘子的方法对于保证输电线路的安全运行具有重要的意义。介绍了目前检测绝缘子几种常用检测方法,综合评价了电场测量法、泄漏电流法、超声波检测法、红外测温法等优缺点。随着对输电线路安全的日益重视,综合输电线路实时在线检测系统是绝缘子检测技术的主流发展趋势。现有在线检测系统能否普遍应用的主要障碍是线路杆塔的数量巨大。指出要实现真正意义上的绝缘子在线检测,应统一规范接口,严格制定免维护质量标准,选取合适的特征量,降低装置的复杂度,选择合理的信号远程传输方式。     

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。     

液晶图形显示高压输电线路复合绝缘子带电检测仪

<正>专利申请号:CN200520006400.X公开号:CN2906674申请日:2005.11.07公开日:2007.05.30申请人:钱岷江液晶图形显示高压输电线路复合绝缘子带电检测仪,是一种带电检测高压输电线路复合绝缘子缺陷的装置,它能准确识别带电复合绝缘子的导通性缺陷、内部脱空和复合绝缘子串中的低零值绝缘。     

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。     

环境条件对基于无人机红外检测的零值绝缘子检测判据的影响研究

随着红外测量技术的不断进步，对绝缘子状态进行红外热像检测逐步应用于电网的日常巡检中，但测量结果受环境因素影响显著。以输电线路现场运行中瓷绝缘子作为研究对象，分别在不同光照强度、湿度、温度与风速下采集绝缘子的红外图像，研究环境因素对绝缘子红外检测的影响规律。研究结果表明，当采用基于绝缘子串温度曲线的判别方法时，光照强度容易引起零值绝缘子的误判，温度变化对零值绝缘子检测没有影响；湿度变化会影响绝缘子钢帽的温升；在强风条件下，各绝缘子钢帽温度相同，不适合进行绝缘子红外检测。研究成果可用于指导电网红外巡检工作，保障绝缘子红外巡检结果的正确性，从而实现电网的安全稳定运行。     

13．2kV输电线路绝缘子电场强度的彩色显示器

１３．２ｋＶ输电线路绝缘子电场强度的彩色显示器通过模拟试验认为，线路中绝缘子的脱落是由绝缘子型号、固定结构及在线路中所处的位置决定的。利用终端元件和新型计算机显示器进行电场计算，所得结果精确度很高，而且兼顾了绝缘子外形和导线弯曲的情况，模拟了绝缘子表...     

±800kV特高压直流输电线路带电更换V型绝缘子串进出电场方式研究

±800 k V特高压直流输电线路一旦投入运行,则很难停电检修。为保证±800 k V特高压直流输电线路带电更换V型绝缘子串作业人员的安全,基于特高压直流输电线路及相应工具的实际参数,分别建立了采用软梯法和吊篮法进出电场的带电作业仿真模型。在不同的等电位作业人员与导线距离下,利用有限元法计算了不同进出电场方式的作业人员体表场强,从不同路径上作业人员体表场强大小这一角度,通过分析对比确定了基于吊篮法的进出电场方式;同时利用有限元法计算了等电位位置处作业人员体表场强,提出了带电作业人员的安全防护措施。现场应用表明:通过采用提出的进出电场方式圆满完成了带电更换特高压直流输电线路V型绝缘子串作业,可为后续特高压带电作业进出电场方式的选取提供参考。     

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.     

国产玻璃绝缘子在超高压输电线路上的运行概况

玻璃绝缘子在超高压输电线路上取得了较好的运行业绩 ,对它的运行特性进行分析 ,玻璃绝缘子具有独特的优势 ,尤其是产品有零值自破的特点 ,解决了长串绝缘子运行检测的难题 ,从而提高了它在超高压输电线路的安全运行可靠性     

500kV交流线路并联间隙电场分布和电极结构优化

并联间隙装置能保护绝缘子免受工频电弧的灼烧损坏,降低输电线路的雷击事故率,对于高压输电线路防雷保护具有重要意义,但目前并联间隙在500kV输电线路应用较少。因此利用有限元法分析,建立双回单联I型串输电线路三维静电场模型,计算新型环形组合电极结构对绝缘子串电场影响,通过比较绝缘子串及电极表面电场值,与并联间隙导则安装的电极结构进行对比。在此基础上,对新型电极结构下的绝缘子端部电场进行优化。计算结果表明,新型并联间隙电极未加装均压环时,表面最大场强值较按导则安装的电极结构好;在加装均压环后,绝缘子低压端护套最大场强为3.87kV/cm,高压端护套最大场强为5.73kV/cm,均降低至6kV/cm以下。给出了一种较优的结构尺寸参数,对并联间隙电极设计和应用具有一定指导意义。