[發明專利]盤式絕緣子污穢狀態在線遠程監測方法及裝置

有效

• 申請號: 201110341888.1
• 申請日: 2011-11-02
• 公開（公告）號: CN102508036A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 江皓;錢克猷;江傳桂
• 申請（專利權）人: 浙江大學城市學院;浙江大學
• 主分類號: G01R27/04
• 分類號: G01R27/04;G01R31/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 周烽

1.一種盤式絕緣子污穢狀態在線遠程監測方法，其特征在于，該方法通過污穢狀態相對電導法判斷輸變電設備外絕緣污穢的程度，并通過檢測低電位端絕緣子電容電流來檢測絕緣子串中是否存在零值絕緣子或檢測輸電線是否帶電或是否接地。

2.根據權利要求1所述的盤式絕緣子污穢狀態在線遠程監測方法，其特征在于，所述通過污穢狀態相對電導法判斷輸變電設備外絕緣污穢的程度具體包括以下步驟：

（1）將被檢測的絕緣子或絕緣子串的實測污穢泄漏電流或包括絕緣子電容電流的污穢泄漏電流，除以實時線路電壓，乘以標準電壓；

（2）將步驟（1）的計算值，除以在相同的溫度、相同的相對濕度下標準污穢泄漏電流，表示污穢程度；

（3）顯示步驟（2）的各計算值或該計算值在若干天的平均值表示污穢程度。

3.根據權利要求1所述的盤式絕緣子污穢狀態在線遠程監測方法，其特征在于，所述通過檢測低電位端絕緣子電容電流來檢測絕緣子串中是否存在零值絕緣子或檢測輸電線是否帶電或是否接地具體為：檢測低電位端絕緣子的電容電流，當電容電流大于規定值時，判定在絕緣子串中存在零值絕緣子，或當絕緣子電容電流或污穢泄漏電流和電容電流合成電流為零時，判斷輸電線接地或輸電線不帶電。

4.一種用于權利要求1所述方法的盤式絕緣子污穢狀態在線遠程監測裝置，其特征在于，它主要由室內裝置和若干個安裝在監測點絕緣子串上的室外裝置組成，室內裝置通過有線或無線或其組合方式分別與室外裝置相連；室內裝置為計算機；室外裝置包括：遮陽罩構件的固體層（1）、遮陽罩的通氣道（2）、室外裝置機箱（3）、懸掛器、溫度相對濕度傳感器（4）、分布電容電流和污穢泄漏電流匯集部件（9）和集流環部件；其中，懸掛器由第一懸掛器導電體（5）、懸掛器絕緣體（6）和第二懸掛器導電體（7）組成；第二懸掛器導電體（7）和鐵塔連接，第一懸掛器導電體（5）和分布電容電流和污穢泄漏電流匯集部件（9）連接；室外裝置機箱（3）置于懸掛器上；遮陽罩構件的固體層（1）在機箱外或上方，溫度相對濕度傳感器（4）置于懸掛器絕緣體（6）的下方，遮陽罩的通氣道（2）分布在遮陽罩構件的固體層（1）、室外裝置機箱（3）和懸掛器絕緣體（6）之間；分布電容電流和污穢泄漏電流匯集部件（9）是一個導電體，該導電體通過分布電容和泄漏電阻或兩者之一與輸電線路高壓導體發生聯系，在與第一懸掛器導電體（5）連接之后，最終接地。

5.根據權利要求4所述盤式絕緣子污穢狀態在線遠程監測裝置，其特征在于，室外裝置機箱（3）內裝有電源部件、絕緣子污穢泄漏電流采樣放大部件、處理器、分布電容電流采樣放大部件和數據發送部件，其中，電源部件、絕緣子污穢泄漏電流采樣放大部件、分布電容電流采樣放大部件和數據發送部件分別與處理器相連；絕緣子污穢泄漏電流采樣放大部件、分布電容電流采樣放大部件、數據發送部件、處理器，分別與電源部件相連；數據發送部件通過無線通信方式與上位機聯系，電源部件和處理器分別與溫度相對濕度傳感器（4）相連，電源部件和分布電容電流采樣放大部件分別與分布電容電流和污穢泄漏電流匯集部件（9）相連。

6.根據權利要求4所述盤式絕緣子污穢狀態在線遠程監測裝置，其特征在于，其室外裝置的機箱或溫度相對濕度測量部件置于被檢測的絕緣子串的表面氣流中。

7.根據權利要求4所述盤式絕緣子污穢狀態在線遠程監測裝置，其特征在于，其室外裝置可以分別測量被檢測的污穢泄漏點電流和絕緣子串的低電位端的電容電流或兩者合成的電流。

8.根據權利要求5所述一種以輸電線路分布電容電流和污穢泄漏電流為能源的盤式絕緣子污穢狀態在線遠程監測裝置的能源變換器的電源部件，其特征是，供應其蓄能部件的能源，除來自分布電容電流和污穢泄漏電流、或兩者之一外，還可以與來自太陽能電池板、或與風能發電機、或與太陽能電池板和風能發電機，組成聯合供電形式。

9.根據權利要求5所述的電源部件，其特征在于，電源包括：電流變換和蓄能器、能量控制器，電流變換和蓄能器由能量感應器、整流電路、蓄能器、二極管D15構成，能量感應器與整流電路和蓄能器依次相連，能量感應器和蓄能器分別與能量控制器相連，能量感應器可直接輸出交流電壓，其中，能量感應器包括鐵心、繞在鐵心上的能源繞組L1、三個感應繞組L2、L3、L4組成（感應繞組可以是獨立的繞組，或多個獨立的繞組，或帶抽頭繞組，或由能源繞組的一部分兼任），能量感應器的能源繞組是接電流源，當電流為正弦時，其電壓的振幅系數小于????????????????????????????????????????????????，感應繞組L2、L3接整流電路輸入端，能量控制器包括：處理器部分功能、分流器F1、F2、F3、F4、F5繼電器開關K、K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、電阻R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、繼電器G、G1、G2，其中分流器F1、F2、F3、F4、F5繼電器開關K、K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、電阻R26、R27、繼電器G1、G2實施中可以根據具體要求，選用一部分組合使用，?K還兼作發射機發送數據時的電源開關，開關K、K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7可以是電子式或機械式的開關元件，或單向穩壓元件、或雙向穩壓元件、或非線性電阻等限流或限壓元件、或由電路構成，發射機用作釋放電池能量的功能，可以用電阻或由擔任其它功能的元器件兼任，第一分流器F1和能源繞組并聯，第二分流器F2一端接R1、R2連接點，另一端接地，第三分流器一端接分布電容電流輸入點，另一端接地，F4一端接地，另一端連接R3和R4的公共點，F5一端接地，另一端連接被檢污穢泄漏電流輸入點，?K1、K2、K3、K4?分別和L1、L2、L3、L4并聯，?K6、K7分別和電阻R26、R27串聯后并聯于電源E2、E1，K5和R25串聯后，一端接地，另一端接E2正極，R21和R22串聯，R21另一端接地，??R22另一端接E1的正極，R21和R22公共點接處理器A/D2，R23和R24串聯，R23另一端接地，R24另一端接E2正極，R23、R24公共點接處理器A/D3，繼電器線圈接處理器，?K一端接E2正極另一端接發射機電源端，二極管D15正極接E2正極，負極接聯合供電電源正極。