[發明專利]基于表面電導率的絕緣子自然污穢的試驗鹽密修正方法

在審

• 申請號: 202110146642.2
• 申請日: 2021-02-03
• 公開（公告）號: CN112964756A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 曹斌;姚遠;劉育豪;包煒杰;溫暉
• 申請（專利權）人: 浙江屹飛電力科技有限公司
• 主分類號: G01N27/07
• 分類號: G01N27/07;G01R31/12;G01R31/16
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本發明公開了基于表面電導率的絕緣子自然污穢的試驗鹽密修正方法，包括分析區域選取、污層局部表面導電率測量、污層的局部等值鹽密測量和污層局部表面導電率測量、污層的局部等值鹽密測量關系曲線繪制幾個步驟。本發明的有益效果在于，自然積污絕緣子表面污穢的可溶鹽一般由多種難、易溶鹽共同組成。同一地區的絕緣子表面污穢中的可溶鹽成分不受絕緣子傘型、材質、布置方式、離地高度、積污時間、污穢輕重等的影響，污穢可溶鹽成分相對固定，因此，和絕緣子表面污穢度的測量相比，絕緣子表面污穢可溶鹽成分的分析需求低得多，僅需測量若干個點即可得到該地區表面電導率和等值鹽密的關系，進一步能夠實現對該地區所有絕緣子表面污穢度進行修正。

技術領域

本發明涉及絕緣子技術領域，尤其涉及基于表面電導率的絕緣子自然污穢的試驗鹽密修正方法。

背景技術

隨著國民經濟的快速發展，我國電力需求逐年增大。輸電線路的外絕緣故障，特別是絕緣子污穢閃絡是影響電網運行可靠性的主要因素之一。

為了描述絕緣子表面污穢的輕重程度并指導輸變電設備外絕緣設計，國際電工委員會推薦采用等值鹽密(Equivalent Salt Deposit Density，ESDD)、現場等值鹽度(SiteEquivalent Salinity，SES)和定向積塵密度(Dust Deposit Gauge Index，DDGI)等表征絕緣子的現場污穢度。其中等值鹽密的測量方法簡單，便于電網運維人員現場測量，在我國電力系統中得到廣泛應用。目前國內電力系統已經積累了大量基于等值鹽密的絕緣子污穢數據，等值鹽密已成為輸變電設備外絕緣設計以及電力系統污區圖繪制的重要參考依據之一。

利用等值鹽密表征絕緣子污穢度的最大缺點是：相同等值鹽密的自然積污絕緣子的污閃電壓分散性很大，并且與人工染污絕緣子的污閃電壓不同。人工污穢試驗中一般使用NaCl模擬絕緣子污穢中的可溶鹽，NaCl的溶解度大、溶解速率快，在絕緣子飽和受潮時即可完全溶解。人工染污絕緣子的閃絡電壓和其試驗鹽密(Salt Deposit Density，SDD)成負冪指數關系，并且多次試驗的分散性較小。然而，受到輸電線路周邊污染源的影響，自然積污的絕緣子表面可能含有一定量的微溶鹽。為了方便測量，相關標準中規定的等值鹽密測量用水量較大，而絕緣子飽和受潮時的表面附水量很少，這使得在等值鹽密測量過程中完全溶解的微溶鹽在絕緣子實際受潮時可能只有部分溶解，進而導致不同地區相同等值鹽密的自然積污絕緣子的污閃電壓可能并不相同。

國內外研究機構通過試驗研究了不同類型的可溶鹽如硝酸鹽、硫酸鹽等對絕緣子污閃電壓的影響。然而，由于自然污穢中的可溶鹽成分復雜多樣，不同可溶鹽對污閃電壓影響不同，想要全面系統地分析可溶鹽成分對污閃電壓的影響需開展大量的污閃試驗，并且最終得到的絕緣子可溶鹽成分修正模型可能過于復雜，無法應用于實際工程設計中。

發明內容

1.需要解決的技術問題

本發明的目的在于提供基于表面電導率的絕緣子自然污穢的試驗鹽密修正方法，研究絕緣表面污層的受潮特性和污穢中可溶鹽的溶解特性，比較飽和受潮時和等值鹽密測量時絕緣子污穢中可溶鹽的溶解量，使得自然污穢等值鹽密與絕緣子串的污閃電壓有更好的對應關系，能夠更為精確地描述絕緣子表面污穢的輕重程度并指導輸變電設備外絕緣設計。

2.技術方案

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：基于表面電導率的絕緣子自然污穢的試驗鹽密修正方法，包括如下步驟：

步驟1，選取絕緣子表面的某一區域作為污穢可溶鹽成分分析區域；

步驟2，在步驟1的分析區域滴入去離子水使其受潮；

步驟3，利用電極測量污層局部表面導電率，至表面導電率穩定后，再向表面滴入195mg/cm²的去離子水；

步驟4，測量污層的局部等值鹽密；