[發明專利]一種電氣試驗和微觀分析結合的避雷器老化壽命評估方法

在審

• 申請號: 201811530831.4
• 申請日: 2018-12-14
• 公開（公告）號: CN109507511A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: 聶靚靚;黃文漢;陳緒濱
• 申請（專利權）人: 南方電網調峰調頻發電有限公司檢修試驗分公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 胡川

本發明公開了一種電氣試驗和微觀分析結合的避雷器老化壽命評估方法，過程為：A．選取若干待評估的待測電阻片，分別測試出待測電阻片的化學成分和物相結構；B．基于A的測試結果，在預構建的老化特性數據庫中，匹配出對應的老化特性曲線作為第一老化特性曲線；C．選取若干運行后期的待測電阻片，進行加速老化試驗，得到對應待測電阻片的老化特性曲線作為第二老化特性曲線；D．利用第二老化特性曲線，修正第一老化特性曲線，得到第三老化特性曲線；E．測試待測電阻片的電氣參數，基于第三老化特性曲線，根據待測試電阻片的實際運行負荷，計算出待測電阻片的老化壽命。本發明可以以簡單方式，準確評估各狀態下電阻片的老化程度，評估計算量小。

技術領域

本發明涉及電力系統配件檢測領域，尤其是一種電氣試驗和微觀分析結合的避雷器老化壽命評估方法。

背景技術

氧化鋅（ZnO）避雷器電阻片的性能，會隨著使用時間的推移，逐步降低。有效評估電阻片老化壽命對于對避雷器的維護乃至電力系統的安全性來講，起著至關重要的作用。

目前，對運行多年的氧化鋅避雷器電阻片的老化程度，存在一些檢測方法，例如CN103884918A公開的一種針對氧化鋅避雷器電阻片老化程度的檢測方法，但是，其采用的方案較為復雜，過程較為繁瑣，且對測試環境要求高，缺乏參考性。目前還沒有簡單、成熟的老化狀態分析方法，對電阻片的性能評估主要還是按照投運前或出廠前的項目進行電氣性能合格性評估。對老化性能評估主要依靠選型時的加速老化試驗，估計使用壽命。

選型時，對氧化鋅避雷器的考核會涉及到避雷器的老化特性，當前是運用避雷器電阻片的加速老化試驗（如CN103389424A）來確定電阻片在持續交流電壓作用下功率損耗及阻性電流變化情況，從而估計避雷器在長期運行情況下的老化特性。

但是，現有技術多為通過電氣宏觀特性的變化分析避雷器電阻片長時間運行后的老化狀態，因缺少最初的避雷器使用的電阻片的加速老化試驗數據，不能掌握其老化試驗特性，不能考慮到不同成分和物相結構的電阻片本身性能差異導致的本質電氣性能差異。通過傳統單一的電氣試驗數據變化趨勢，只能按照線性變化曲線，粗略推斷達到標準限制的剩余壽命。這種粗略的推斷或者預估存在很大的偏差，特別是電阻片的老化壽命并非按照線性變化。

早期投運的避雷器，當前均已達到運行壽命后期，亟需對避雷器老化狀態進行準確評估，從而制定合理的檢修維護策略。

發明內容

本發明的發明目的在于：針對上述存在的問題，提供一種基于電氣試驗和微觀分析相結合的長期運行避雷器老化壽命評估方法，以提供參考性強，操作簡單、直觀，評估結果準確的避雷器電阻片老化程度評估方案。

本發明采用的技術方案如下：

一種電氣試驗和微觀分析結合的避雷器老化壽命評估方法，包括以下步驟：

A．選取若干待評估的待測電阻片，分別測試出待測電阻片的化學成分和物相結構；

B．基于待測電阻片的化學成分和物相結構，在預構建的老化特性數據庫中，匹配出對應的老化特性曲線作為第一老化特性曲線；該老化特性數據庫中，存儲有不同電阻片與其老化特性曲線間的對應關系；所謂的不同電阻片，是指化學成分和物相結構存在不同的電阻片；

C．選取若干運行后期的待測電阻片，進行加速老化試驗，得到運行后期的待測電阻片的老化特性曲線作為第二老化特性曲線；

D．利用第二老化特性曲線，根據加速老化時間與實際運行時間的等效關系，修正第一老化特性曲線，得到第三老化特性曲線；

E．測試待測電阻片的電氣參數，將測試出的電氣參數對應到所述第三老化特性曲線，再根據待測試電阻片的實際運行負荷，計算出待測電阻片的老化壽命。