[發明專利]一種基于可溶污穢成分的污穢等級劃分改進方法

有效

• 申請號: 202110173131.X
• 申請日: 2021-02-08
• 公開（公告）號: CN112924326B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 高嵩;陳杰;陶風波;邱剛;高超;張廼龍
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院;國網江蘇省電力有限公司;江蘇省電力試驗研究院有限公司
• 主分類號: G01N9/00
• 分類號: G01N9/00;G01N27/06;G01N30/96
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 丁博寒

本發明屬于高電壓與絕緣技術領域，尤其涉及一種基于可溶污穢成分的污穢等級劃分改進方法；其技術要點如下：通過對污穢現場取樣，測試可溶化學成分組成和質量分數，計算等值鹽密測試值和灰密測試值，繼而對等值鹽密測試值進行修正得到等價鹽密值，最后以等價鹽密值和灰密測試值對污穢進行等級劃分。本發明的提供的一種基于可溶污穢成分的污穢等級劃分改進方法，綜合考慮了復雜污穢成分的導電特性及難容特性，是的污穢度評估更切合實際，能準確得到污染下絕緣子的耐受能力，從而為外絕緣配置的設計和評估提供更加實用的方法。

技術領域

本發明屬于高電壓與絕緣技術領域，尤其涉及一種基于可溶污穢成分的污穢等級劃分改進方法。

背景技術

在確定輸電線路外絕緣水平之前，首先要判定絕緣子運行環境的污穢等級，因此正確劃分污穢等級，根據污穢等級在不同地區采取與污穢等級相匹配的對策是非常重要的。目前表征污穢絕緣子運行狀態的特征量有很多，而由于等值鹽密與染污絕緣子串的閃絡電壓具有很好的相關性，而且是在國內采用的污穢等級劃分方法中使用歷史最長，應用最普遍，累計數據最多，總結經驗最多的方法，因此其是電力運行部門采用的主要測量手段。

此外，國內外現有的研究結果表明不溶污穢物即灰密對絕緣子串交流污閃電壓存在一定的影響，在劃分污穢等級時，應充分考慮灰密的影響，因此IEC 60815(新)提出以鹽密、灰密為污穢特征量進行污穢等級劃分。該標準是在從現場測量、運行經驗和污穢試驗，并考慮絕緣子積污特性的基礎上提出來的，所提出個污穢等級的鹽密和灰密范圍是長期測量的最大值，其污穢等級的劃分要更加合理。在該標準中，各個污穢等級不是從某一等級突變到另外一個等級，在相鄰污穢等級之間是之間過渡的，因此其對于確定某些區域所應配置的輸電線路外絕緣強度有重要參考意義。繼而，利用現場測得的污穢等級可以對該污區的外絕緣配置進行校核。IEC-60815中規定了各個污穢等級下對應的統一爬電比距值，結合現場絕緣子片數及污穢度，可以計算得到絕緣裕度，評價該地區外絕緣配置的安全性。

然而，污穢成分對絕緣子污閃特性有顯著影響，而傳統污穢等級劃分僅僅以等值鹽密、灰密作為參考，未能體現真實運行情況下絕緣子的污閃特性，從而使得外絕緣設計和防污有一定的缺陷。例如，由于鍋爐燃燒、廢氣排放，工業粉塵地區污穢成分復雜、含硝酸鹽較多，使得該區域附近架空線路外絕緣配置遭受嚴重的污穢影響，近年來，在重工業粉塵地區頻繁發生架空線路絕緣子放電、閃絡、劣化燒蝕等現象，嚴重危害著電力系統的安全穩定運行。

已有研究結果表明，相同等值鹽密下，不同污穢成分對應的絕緣子閃絡電壓值有差異；而且僅僅依據測得的ESDD值、及ESDD-Uf負冪指數關系來預測混合成分下的絕緣子閃絡電壓，與實際的試驗值百分比誤差達到了40％。因此，在進行現場污穢測試中，僅僅通過測量等值鹽密及灰密，并不能表征污區的染污程度及該染污狀況下的絕緣子電氣性能。

有鑒于上述現有技術的缺陷，本發明人基于從事此類材料多年豐富經驗及專業知識，配合理論分析，加以研究創新，開發一種基于可溶污穢成分的污穢等級劃分改進方法，能夠更切實際的表征所劃分區域的外絕緣配置裕度。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于可溶污穢成分的污穢等級劃分改進方法，通過對污穢現場取樣，利用離子色譜分析獲得可溶化學成分組成和質量分數，計算等值鹽密測試值和灰密測試值，繼而對等值鹽密測試值進行修正得到等價鹽密值，最后以等價鹽密值和灰密測試值對污穢進行等級劃分。

進一步的，包括如下操作步驟：

S1.現場污穢測試；

S2.污閃電壓修正；

S3.等價鹽密值折算。