[發明專利]一種直流輸電換流變網側套管的可靠性檢測系統及方法

有效

• 申請號: 201310193042.7
• 申請日: 2013-05-22
• 公開（公告）號: CN103278716A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 鄧軍;夏谷林;楚金偉;張良;徐德增;張晗;黎衛國;張興華;陳偉
• 申請（專利權）人: 中國南方電網有限責任公司超高壓輸電公司檢修試驗中心
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R31/12;G01M3/02;G08C17/02
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 黃培智

1.一種直流輸電換流變網側套管的可靠性檢測系統，其特征在于，其包括：

充氮氣裝置（2），用于對換流變網側套管（1）的各密封面有無滲漏現象進行測試；

試驗儀器（3），用于對換流變網側套管（1）的耐高壓和絕緣性能進行測試；

控制器（5），用于向充氮氣裝置（2）或試驗儀器（3）發送試驗項目指令，并接收充氮氣裝置（2）和試驗儀器（3）對換流變網側套管進行測試的試驗數據，判斷該換流變網側套管（1）的可靠性；

通訊裝置（4），所述通訊裝置（4）的一端分別與充氮氣裝置（2）、試驗儀器（3）相連，另一端與控制器（5）相連，用于實現充氮氣裝置（2）與控制器（5）之間、以及試驗儀器（3）與控制器（5）之間的通訊；

其中：所述試驗儀器（3）包括設置于換流變網側套管（1）和通訊裝置（4）之間的1.2/50μs的雷電沖擊電壓發生器（31）、250/2500μS的標準操作沖擊發生器（32）、長時間工頻耐受電壓試驗裝置（33）、60s工頻耐受電壓及裕度耐受電壓試驗裝置（34）、介質損耗因數tanδ及電容量測量儀（35）、絕緣油性能試驗儀（36）和溫升試驗儀（37）。

2.根據權利要求1所述的直流輸電換流變網側套管的可靠性檢測系統，其特征在于，所述通訊裝置（4）包括第一現場無線收發器（41）、第二現場無線收發器（42），所述第一現場無線收發器（41）的一端與充氮氣裝置（2）、試驗儀器（3）分別相連，其另一端通過無線網絡與連接控制器（5）的第二現場無線收發器（42）無線通訊。

3.根據權利要求2所述的直流輸電換流變網側套管的可靠性檢測系統，其特征在于，所述第一現場無線收發器（41）、第二現場無線收發器（42）均為無線路由器。

4.根據權利要求1所述的直流輸電換流變網側套管的可靠性檢測系統，其特征在于，所述試驗儀器（3）與換流變網側套管（1）通過高壓防暈導線相連。

5.采用權利要求1-4任一項所述的直流輸電換流變網側套管的可靠性檢測系統進行可靠性檢測的方法，其特征在于，其包括以下步驟：

所述充氮氣裝置（2）對換流變網側套管（1）施加壓力為0.2MPa的氮氣試驗，并維持1小時；

所述1.2/50μs的雷電沖擊電壓發生器（31）依次進行正極性全波沖擊15次、負極性全波沖擊1次、負極性截波沖擊5次、負極性全波沖擊14次的試驗；

所述250/2500μS的標準操作沖擊發生器（32）進行正極性沖擊15次、負極性沖擊15次的試驗；

所述長時間工頻耐受電壓試驗裝置（33）依次進行5分鐘的局放測量、5分鐘的局放測量、1分鐘的U_m局放測量、60分鐘的局放測量、以及5分鐘的局放測量的試驗，相鄰二次測量間隔為5分鐘，其中所述U_m為換流變網側電壓的有效值；

所述60s工頻耐受電壓及裕度耐受電壓試驗裝置（34）對換流變網側套管（1）進行1分鐘的耐壓測試試驗；

所述介質損耗因數tanδ及電容量測量儀（35）進行換流變網側套管（1）的介質損耗因數tanδ和電容量測量試驗；

所述絕緣油性能試驗儀（36）進行絕緣油的氣體組份進行分析試驗，所述氣體組份包括氫氣、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、一氧化碳、二氧化碳、總碳含量；

所述溫升試驗儀（37）將換流變壓器油流溫升保持比環境溫度高（60±2）K，換流變網側套管的溫度比環境溫度高（40±2）K的試驗。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，控制器（5）判斷換流變網側套管滿足可靠性的條件為：

充氮氣裝置（2）進行的氮氣試驗：換流變網側套管（1）各密封面無滲漏現象；

1.2/50μs的雷電沖擊電壓發生器（31）進行的試驗：換流變油端無閃絡、正極性空氣中閃絡不超過2次，負極性空氣中閃絡不超過1次；

250/2500μS的標準操作沖擊發生器（32）進行的試驗：換流變油端無閃絡、正極性空氣中閃絡不超過2次，負極性空氣中閃絡不超過1次；

長時間工頻耐受電壓試驗裝置（33）進行的試驗：試驗結果滿足試驗過程中未發生擊穿或閃絡現象，同時的局放不超過10pC、的局放不超過5pC；

60s工頻耐受電壓及裕度耐受電壓試驗裝置（34）進行的耐壓試驗：試驗過程中未發生擊穿或閃絡現象；

介質損耗因數tanδ及電容量測量儀（35）進行的試驗：介質損耗因數tanδ小于0.5%，電容量變化范圍為-5%～10%；

絕緣油性能試驗儀（36）進行的試驗：氫氣小于50ΜL/L,乙炔小于0ΜL/L,總碳含量小于10ΜL/L；

溫升試驗儀（37）進行的試驗：換流變網側套管的溫度小于105℃。