[發(fā)明專利]一種高海拔特高壓直流絕緣子長期帶電測評方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110050512.5
• 申請日: 2011-03-03
• 公開（公告）號: CN102156249A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭文義;王科;曾向君
• 申請（專利權(quán)）人: 南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司;云南電力試驗(yàn)研究院(集團(tuán))有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 昆明大百科專利事務(wù)所 53106
• 代理人: 何健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于絕緣子電性能測評方法，尤其是在高海拔特高壓直流絕緣子長期帶電測評方法技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

作為世界上電壓等級最高的±800kV云南至廣東直流輸電系統(tǒng)已經(jīng)投入運(yùn)行。線路所經(jīng)地區(qū)高山峻嶺、日照強(qiáng)烈，外絕緣將遭受嚴(yán)酷考驗(yàn)。

絕緣子材質(zhì)、制作工藝等需滿足長期帶電運(yùn)行的工況要求。常規(guī)性的電氣或機(jī)械負(fù)荷試驗(yàn)由于受試驗(yàn)儀器、場地、試驗(yàn)周期等所限，一般會(huì)在較短時(shí)間內(nèi)完成。高壓、超高壓輸電線路由于有多年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，絕緣子樣式及電氣、機(jī)械耐受能力已經(jīng)受考驗(yàn)。但特高壓直流絕緣子由于研究內(nèi)容多在較短時(shí)間內(nèi)完成，尤其缺乏長期的帶電運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。對于商業(yè)運(yùn)行線路來說，受制于運(yùn)行條件限制，它不是開展試驗(yàn)研究工作的便利平臺。另外，目前投運(yùn)的云廣直流輸電系統(tǒng)線路所經(jīng)地區(qū)一半以上海拔高度超過2000m，高海拔對于長期帶電運(yùn)行的直流絕緣子電氣性能的影響研究是必須要考慮的。

一種高海拔特高壓直流絕緣子長期帶電測試裝置，在解決了海拔高度、電源問題、試品布置等基本方面的問題后，進(jìn)一步對絕緣子泄漏電流、憎水性、紅外熱成像圖譜、紫外成像圖譜等絕緣子帶電運(yùn)行關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)，結(jié)合考核點(diǎn)處的外界氣象條件，進(jìn)行統(tǒng)籌比對，提供了完備的測評方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目地在于通過提供的各類型及不同布置方式的直流絕緣子懸掛用方型塔架，外置的可拆卸式紫外燈、紅外燈及滴雨裝置，具備長期運(yùn)行能力的直流電壓發(fā)生器，一套直流帶電絕緣子泄漏電流長期監(jiān)測系統(tǒng)裝置，一套帶電絕緣子憎水性狀況實(shí)時(shí)測量系統(tǒng)，紅外熱成像儀、紫外成像儀各一套，以及基于連續(xù)或離散時(shí)間存儲(chǔ)序列的長期帶電考核基礎(chǔ)數(shù)據(jù)系統(tǒng)，等外在條件，形成一套完備的高海拔特高壓直流絕緣子長期帶電測試裝置，為特高壓直流絕緣子的性能改進(jìn)、設(shè)備選型、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)積累提供研究條件。

本發(fā)明是通過下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。

一種高海拔特高壓直流絕緣子長期帶電測評方法，其特征是，設(shè)有直流電壓發(fā)生器通過直流引流線將直流電壓引至方型塔架側(cè)；并在側(cè)塔與直流引流線之間設(shè)置有直流引線耐張絕緣子用于將高壓直流電壓能引至方型塔架；將“V”、“Y”型串絕緣子懸掛、“I”、“II”、型串絕緣子懸掛、耐張絕緣子懸掛懸掛在方型塔架上；在方型塔架兩側(cè)設(shè)置有泄漏電流測量前置機(jī)；并在方型塔架一側(cè)設(shè)置有氣象站前置機(jī)；在方型塔架的塔身下層橫梁或支撐腿部位安裝有可拆卸式紅外燈，同時(shí)在方型塔架塔身下層橫梁或支撐腿部位安裝有可拆卸式紫外燈；在方型塔架上安裝有滴雨裝置，設(shè)有高壓引接線將布置的測試品高壓端連接后引接至上層橫梁中部的正極性或負(fù)極性電壓引流線處。

本發(fā)明正負(fù)極性直流電源經(jīng)方型塔頂部橫梁引入。方型塔下層橫梁為各類型絕緣子提供各種布置方式的掛點(diǎn)?？刹鹦妒阶贤鉄?、紅外燈及滴雨裝置就近安裝于方型塔下層橫梁或支撐腿部位。泄漏電流長期監(jiān)測傳感器前置機(jī)安裝于方型塔下層橫梁上，監(jiān)測數(shù)據(jù)經(jīng)電纜傳至控制室監(jiān)控后臺?？己它c(diǎn)的氣象觀測站安裝于方型塔下層橫梁上，觀測數(shù)據(jù)經(jīng)電纜傳至控制室監(jiān)控后臺。紅外熱成像圖譜、紫外成像圖譜以及絕緣子表面憎水性特性監(jiān)測可于地面遠(yuǎn)距離觀測或于方型塔架上近距離觀測。通過絕緣子表面水珠夾角分析軟件可對拍攝的絕緣子敷水表面照片進(jìn)行分析，實(shí)時(shí)檢測帶電絕緣子表面憎水性狀況。所有檢測的數(shù)據(jù)以連續(xù)時(shí)間序列或離散時(shí)間點(diǎn)的方式存入后臺長期帶電考核基礎(chǔ)數(shù)據(jù)系統(tǒng)。

本發(fā)明的有益效果是：

1.可對瓷、玻璃、復(fù)合絕緣子進(jìn)行長期的特高壓直流電壓性能考核。

2.絕緣子可進(jìn)行“I”串、“V”串、“Y”串、“II”串、串、耐張等常規(guī)或特殊懸掛

3.與考核點(diǎn)處的氣象環(huán)境條件配合，可對帶電絕緣子的泄漏電流進(jìn)行長期監(jiān)測，對帶電絕緣子的紅外像、紫外像圖譜進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測，對帶電絕緣子的憎水性狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測；

4.考核點(diǎn)處外置紫外燈、紅外燈及滴雨裝置，人為設(shè)置更為嚴(yán)酷的類比惡劣自然環(huán)境的直流絕緣子考核條件。

5.基于時(shí)間序列，對監(jiān)測的各類型數(shù)據(jù)進(jìn)行分類存儲(chǔ)。

6.帶電考核處于2100m實(shí)際海拔高度下，可實(shí)現(xiàn)相較平原地區(qū)更為嚴(yán)酷的外絕緣考核。

7.考核點(diǎn)處直流電壓在±600kV～±1000kV連續(xù)可調(diào)，可長期運(yùn)行；直流電源具備±1200kV/500mA工況下長期運(yùn)行能力。

下面結(jié)合附圖及實(shí)例進(jìn)一步闡述本發(fā)明內(nèi)容。

附圖說明

圖1為成套直流絕緣子帶電考核方式示意圖；

圖2長期帶電考核基礎(chǔ)數(shù)據(jù)系統(tǒng)示意圖。

圖中標(biāo)號與圖形示意符號為：