[發明專利]一種不同空氣含水量下避雷器可靠性狀態評估方法

有效

• 申請號: 202110028340.5
• 申請日: 2021-01-11
• 公開（公告）號: CN112684274B
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 張棟;周利軍;黃林
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 武漢聚信匯智知識產權代理有限公司 42258
• 代理人: 馬尚偉

一種不同空氣含水量下避雷器可靠性狀態評估方法，其特征在于，搭建了一個測試平臺，平臺主要包括避雷器、工作電流強度參數測試儀、試驗箱、空氣含水量分析控制裝置、空氣含水量傳感器等；進行不同空氣中的水汽含量下避雷器可靠性狀態試驗，通過上位機對試驗箱中空氣含水量分析控制裝置對避雷器所處的空氣中的水汽含量環境進行控制和測量；然后進行避雷器工作電流強度參數測量實驗，獲得不同空氣中的水汽含量下的避雷器可靠性系數表達式，并基于理論誤差積分系數建立評價模型，進而對避雷器可靠性狀態進行評估。本發明能有效得到避雷器在實際空氣中的水汽含量條件下對避雷器可靠性狀態進行解析化評估，有利于避雷器在實際復雜環境下的安全穩定運行。

技術領域

本發明涉及避雷器性能測試領域，特別是一種不同空氣含水量下的避雷器可靠性狀態評估方法。

背景技術

隨著城鎮化和工業化的極速進行，電網規模也隨之迅猛發展，近年來我國已累計建成投運“十三交十一直”24項特高壓工程，并且輸配電網架持續完善，區域電網結構不斷優化，輸配電相關技術也同步推進，區域間交直流混聯的電網格局已然形成。然而，我國多地處于強雷區，避雷器作為保護電氣設備免受高瞬態過電壓危害并限制續流時間及續流幅值的一種電器，為電力系統的可靠供電提供了有效的保護。但由于避雷器所在的安裝環境相對復雜，長時間運行在工作電壓下時，避雷器的相關性能會發生較大變化，在嚴重情況下會喪失自身對電網的保護作用，極端條件下甚至會發生失控或爆炸等安全事故。因此，針對避雷器可靠性狀態的監測及評估的研究對電力系統的安全穩定運行具有重要意義。

目前，國內外對于避雷器的相關研究大都是基于仿真模擬或者停電測試進行，不能完全反應現場實際情況，相較于停電試驗，在線監測的方法具有更高的實時性和降低成本等優勢；由于避雷器的工作電流強度參數會受到環境中水分含量的作用，在不同空氣中的含水量條件下，會對避雷器可靠性造成不同的影響，目前缺乏一種涉及避雷器在周遭大水分差情況下的可靠性狀態的測試系統及解析評估方法。因此，為了更加準確實際的對避雷器可靠性狀態進行狀態評估，迫切需要一種避雷器解析化的可靠性狀態評估方法，能對考慮實際環境空氣中大含水量差下的避雷器可靠性狀態進行解析化測評，為電力系統提供安全性保障。

發明內容

為了更準確的解析化評估不同空氣中的含水量下避雷器可靠性狀態，本發明提供一種不同空氣含水量下的避雷器可靠性狀態評估方法。實現本發明目的的技術方案如下：

首先搭建評估平臺，該平臺包括：避雷器、工作電流強度參數測試儀、綜合接地裝置、試驗箱、空氣含水量分析控制裝置、空氣含水量調節器、上位機、工作電壓發生控制器、數據采集器、工作電壓發生裝置、開關、耐高壓電纜、空氣含水量傳感器一、空氣含水量傳感器二、空氣含水量傳感器三、空氣含水量傳感器四；

所述避雷器的底部接地端與綜合接地裝置連接；

所述工作電流強度參數測試儀的電流輸入端子IB與避雷器的底部相連，工作電流強度參數測試儀的接地端子E與綜合接地裝置連接，工作電流強度參數測試儀信號輸出端子O與數據采集器電連接，數據采集器與上位機電連接；

所述空氣含水量調節器、空氣含水量傳感器一、空氣含水量傳感器二、空氣含水量傳感器三、空氣含水量傳感器四、工作電流強度參數測試儀、避雷器、開關均固定在試驗箱內部；

進一步地，所述空氣含水量傳感器一、空氣含水量傳感器二、空氣含水量傳感器三、空氣含水量傳感器四與空氣含水量調節器均與空氣含水量分析控制裝置電連接，空氣含水量分析控制裝置與上位機電連接；

進一步地，所述電壓發生裝置的輸出端通過耐高壓電纜電連接至開關的輸入端，開關的輸出端連接至避雷器的頂部輸入端；工作電壓發生裝置與工作電壓發生控制器連接，工作電壓發生控制器與上位機連接；

上述評估平臺的評估方法，包括以下步驟：