[發(fā)明專利]慮及多重脈沖下功率攝取的避雷器閥片服役狀態(tài)測評(píng)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111336643.X
• 申請(qǐng)日: 2021-11-12
• 公開（公告）號(hào): CN114167165B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張棟;魏仁偉;劉聰;周利軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南交通大學(xué)
• 主分類號(hào): G01R31/00
• 分類號(hào): G01R31/00
• 代理公司: 武漢聚信匯智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42258
• 代理人: 馬尚偉

本發(fā)明公開了一種慮及多重脈沖下功率攝取的避雷器閥片服役狀態(tài)測評(píng)方法，所述多重脈沖下功率攝取的避雷器閥片服役狀態(tài)測評(píng)方法中的測試平臺(tái)主要包括數(shù)值記錄模塊，數(shù)據(jù)處理裝置、多脈沖沖擊電流發(fā)生裝置、聯(lián)動(dòng)操控機(jī)構(gòu)、連接線纜、實(shí)驗(yàn)導(dǎo)電片、多脈沖數(shù)值采集裝置、氧化鋅避雷器閥片實(shí)驗(yàn)樣本等，通過結(jié)合多脈沖下的測試數(shù)據(jù)和功率攝取計(jì)算，本發(fā)明可有效考慮多重脈沖沖擊下的避雷器閥片服役性能測試研究，并提出了能夠基于各種實(shí)測參量進(jìn)行實(shí)物化與功率攝取相結(jié)合的評(píng)估因子，進(jìn)而可以有效評(píng)價(jià)避雷器閥片服役性能服役情況。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)過電壓防護(hù)與評(píng)估技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種慮及多重脈沖下功率攝取的避雷器閥片服役狀態(tài)測評(píng)方法。

背景技術(shù)

電力系統(tǒng)過電壓防護(hù)與評(píng)估是保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要措施，高瞬態(tài)過電壓包括雷電過電壓、操作過電壓、工頻暫態(tài)過電壓沖擊等，避雷器作為一種保護(hù)電氣設(shè)備免受高瞬態(tài)過電壓傷害的電器，其也常有限流作用，其中氧化鋅避雷器是一種具有小質(zhì)量、高性能、污穢耐受性好等優(yōu)點(diǎn)的過電壓防護(hù)設(shè)備，而且沒有放電間隙，泄流和開斷功能主要基于氧化鋅良好的非線性特性，在電力系統(tǒng)過電壓的防護(hù)中起到十分重要的作用。

對(duì)于目前的電力系統(tǒng)過電壓防護(hù)與評(píng)估技術(shù)，主要集中在研究避雷器在單一脈沖下的物理特性，而很少有對(duì)多重脈沖下避雷器閥片特性的測試，同時(shí)也欠缺基于功率攝取特征的避雷器閥片服役狀態(tài)評(píng)估技術(shù)。在實(shí)際中，多重脈沖也是自然界中的常見現(xiàn)象，特別是在極端天氣或特殊環(huán)境下，多重雷電脈沖對(duì)輸配電線路和相關(guān)電氣設(shè)備運(yùn)行的影響可能會(huì)更大，為了能夠更優(yōu)的保障輸配電系統(tǒng)安全穩(wěn)定，更好的提高用電質(zhì)量，急需研究考慮多重脈沖下功率攝取的避雷器閥片服役狀態(tài)評(píng)估方法，可為輸電運(yùn)維檢修人員提供相關(guān)數(shù)據(jù)支撐，也可為建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)提供有效助力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種慮及多重脈沖下功率攝取的避雷器閥片服役狀態(tài)測評(píng)方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

首先搭建氧化鋅避雷器閥片的測試平臺(tái)，用于測試多重脈沖下的測試數(shù)據(jù)，該平臺(tái)包括數(shù)值記錄模塊，數(shù)據(jù)處理裝置、多脈沖沖擊電流發(fā)生裝置、聯(lián)動(dòng)操控機(jī)構(gòu)、第一連接線纜、第二連接線纜、第三連接線纜、第四連接線纜、第五連接線纜、第六連接線纜、第一大電壓實(shí)驗(yàn)導(dǎo)電片、第二大電壓實(shí)驗(yàn)導(dǎo)電片、多脈沖數(shù)值采集裝置、氧化鋅避雷器閥片實(shí)驗(yàn)樣本；

所述數(shù)值記錄模塊通過第六連接線纜與數(shù)據(jù)處理裝置右端電連接，但也包含數(shù)據(jù)無線傳輸能力；

所述多脈沖沖擊電流發(fā)生裝置分別通過第一連接線纜、第二連接線纜、第三連接線纜、第四連接線纜電連接至聯(lián)動(dòng)操控機(jī)構(gòu)、第二大電壓實(shí)驗(yàn)導(dǎo)電片、第一大電壓實(shí)驗(yàn)導(dǎo)電片、多脈沖數(shù)值采集裝置左端；

所述多脈沖數(shù)值采集裝置右端通過第五連接線纜與數(shù)據(jù)處理裝置左端電連接；

所述氧化鋅避雷器閥片實(shí)驗(yàn)樣本上端與第一大電壓實(shí)驗(yàn)導(dǎo)電片緊密接觸，氧化鋅避雷器閥片實(shí)驗(yàn)樣本下端與第二大電壓實(shí)驗(yàn)導(dǎo)電片緊密接觸；

第二步、進(jìn)行多重脈沖下的氧化鋅避雷器閥片沖擊測試：

a)對(duì)聯(lián)動(dòng)操控機(jī)構(gòu)設(shè)置多脈沖沖擊電流發(fā)生裝置產(chǎn)生的沖擊電流峰值恒定為I_a，設(shè)置多脈沖數(shù)量為M，然后觸發(fā)聯(lián)動(dòng)操控機(jī)構(gòu)，觸發(fā)信號(hào)經(jīng)過第一連接線纜傳輸至多脈沖沖擊電流發(fā)生裝置，多脈沖沖擊電流發(fā)生裝置對(duì)氧化鋅電阻片試驗(yàn)樣品施加多脈沖條件下的沖擊；

b)多脈沖數(shù)值采集裝置采集到氧化鋅避雷器閥片實(shí)驗(yàn)樣本的殘壓峰值U_a以及多脈沖沖擊持續(xù)時(shí)間t_a，然后對(duì)所采集到的數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)處理裝置進(jìn)行計(jì)算處理；

c)將得到的數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)值記錄模塊；

第三步、通過考慮功率攝取，計(jì)算多重脈沖下避雷器閥片的服役狀態(tài)評(píng)估因子H：