《在线检测输电线路不良绝缘子的方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《在线检测输电线路不良绝缘子的方法.pdf（8页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 102866314 A (43)申请公布日 2013.01.09 CN 102866314 A *CN102866314A* (21)申请号 201210334319.9 (22)申请日 2012.09.10 G01R 31/00(2006.01) (71)申请人 山东电力集团公司聊城供电公司 地址 252000 山东省聊城市开发区东昌路 179 号 申请人 上海交通大学 (72)发明人 孙旭日 李启昌 盛戈皞 张洪伟 孟昭利 江秀臣 刘亚东 申文 孙岳 (74)专利代理机构 上海东信专利商标事务所 31228 代理人 杨丹莉 (54) 发明名称 在线检测输电线路不良。
2、绝缘子的方法 (57) 摘要 本发明公开了一种在线检测输电线路不良绝 缘子的方法， 其主要包括下列步骤 ： 1） 在线测量 接地端绝缘子的三相电压， 得到接地端绝缘子三 相电压实测值 ； 2） 取接地端绝缘子三相电压实测 值中的最大值和最小值的平均值作为标准电压值 Uav； 3） 将剩余第三相的实测电压值 Uthr与标准电 压值 Uav进行比较， 然后进行相应的步骤。利用本 发明的方法， 检测人员只需根据判断结果， 具体检 测绝缘子串中零值绝缘子的位置， 使得定期检修 的工作可以完全转换为实时监测的方式， 大大减 小了线路状态检修的工作强度， 提高了工作效率 及检测精度。 另外， 由于该发明方。
3、法属于定量的在 线检测方法， 使得有关部门能够提早预知线路危 险， 对线路薄弱环节进行有针对性地关注和处理。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 2 页 1/1 页 2 1. 一种在线检测输电线路不良绝缘子的方法， 其特征在于， 包括下列步骤 ： （1） 在线测量接地端绝缘子的三相电压， 得到接地端绝缘子三相电压实测值 ； （2） 取接地端绝缘子三相电压实测值中的最大值和最小值的平均值作为标准电压值 Uav； （3）将 剩 余 第 三 相 的 实 测 电 。
4、压 值 Uthr与 标 准 电 压 值 Uav进 行 比 较， 判 断 是 否 Uthr Uav50%， 若为是， 则接地端绝缘子为零值绝缘子， 若为否， 则进行步骤 （4） ； （4） 判断是否 Uav50% Uthr Uav70%， 若为是， 则接地端绝缘子为不良绝缘子， 若为 否， 则进行步骤 （5） ； （5） 判断是否 Uthr Uav， 若为是， 则表示 Uthr所在相的绝缘子串上没 有不良绝缘子， 若 为否， 则进行步骤 （6） ； （6） 判断是否 若为是， 表示 Uthr所在相的绝缘 子串上没有不良绝缘子， 若为否， 则表示 Uthr所在相的绝缘子串上具有不良绝缘子。 2. 。
5、如权利要求 1 所述的在线检测输电线路不良绝缘子的方法， 其特征在于， 所述步骤 （1） 中采用下列步骤测量接地绝缘子的各相电压实测值 ： （a） 在接地端绝缘子待测相处设置一电压传感器， 该电压传感器包括一电压传感极板， 使该电压传感极板与接地端绝缘子待测相的金具球头间隔距离 d， 以使电压传感极板与接 地端绝缘子形成一电容量为C的等效电容 ； 采用一电阻为Rs的采样电阻与所述等效电容串 联连接 ； （b） 测量所述采样电阻上的电压值 Us， 并根据测得的电压值得到等效电容的分布电流 值 Is=Us/Rs ； （c） 根据等效电容的分布电流值得到接地端绝缘子待测相的实测电压值 U=IsZ， 。
6、其中 Z 为等效电容的阻抗， 0 8.8510-12c/(Vm)。 3. 如权利要求 1 所述的在线检测输电线路不良绝缘子的方法， 其特征在于， 所述步骤 （6） 中的逻辑判断式还可以采用 替代 权 利 要 求 书 CN 102866314 A 2 1/4 页 3 在线检测输电线路不良绝缘子的方法 技术领域 0001 本发明涉及一种电路检测方法， 尤其涉及一种不良绝缘子的检测方法。 背景技术 0002 输电线路的绝缘子长期处于运行电压的作用下， 并且还受到露天自然环境的侵蚀 影响， 因此绝缘子的绝缘性能随着使用时间的延长会逐渐降低甚至完全丧失， 即发生劣化 现象。导致绝缘子老化的原因主要有两种。
7、， 一是在污秽潮湿条件下泄漏电流和雷击闪络电 弧引起绝缘子表面老化 ； 二是长期机电负荷或温度变化所引起的老化。 其中， 瓷质绝缘子在 制造过程中可能在内部残留有微小裂缝， 随着其使用时间的增加， 这种小裂缝会发展， 使得 绝缘子老化， 性能大大下降甚至完全丧失， 即发生通常所说的零值绝缘子。 0003 目前， 根据绝缘子老化原因以及特点和低零值绝缘子所呈现出来的特征， 产生了 各种不同原理的检测方法。而对于绝缘子老化程度的准确定量测量及综合判断方法， 特别 是在一串绝缘子中可能存在多片低零值的情况下， 如何定量作出零值绝缘子片定位的方法 在现有技术中并未找到有相关文献的记载。 发明内容 00。
8、04 本发明的目的是提供一种在线检测输电线路不良绝缘子的方法， 利用本发明所述 的方法， 检测人员只需根据判断结果， 就可以检测出绝缘子串中是否存在不良绝缘子， 从而 使得定期检修的工作可以转换为实时监测， 大大减小了线路状态检修的工作强度， 提高了 工作效率及检测精度。 另外， 由于该方法属于定量的在线检测方法， 使得有关部门能够提早 预知线路危险， 对线路薄弱环节进行有针对性地关注和处理。 0005 为实现上述发明目的， 本发明提供了一种在线检测输电线路零值绝缘子方法， 其 包括下列步骤 ： 0006 （1） 在线测量接地端绝缘子的三相电压， 得到接地端绝缘子三相电压实测值 ； 0007 。
9、（2） 取接地端绝缘子三相电压实测值中的最大值和最小值的平均值作为标准电压 值 Uav； 0008 （3）将剩余第三相的实测电压值 Uthr与标准电压值 Uav进行比较， 判断是否 Uthr Uav50%， 若为是， 则接地端绝缘子为零值绝缘子， 若为否， 则进行步骤 （4） ； 0009 （4） 判断是否 Uav50% Uthr Uav70%， 若为是， 则接地端绝缘子为不良绝缘子， 若为否， 则进行步骤 （5） ； 0010 （5） 判断是否UthrUav， 若为是， 则表示Uthr所在相的绝缘子串上没有不良绝缘子， 若为否， 则进行步骤 （6） ； 0011 （6） 判断是否若为是， 表。
10、示 Uthr所在相的绝缘子串上没有不 良绝缘子， 若为否， 则表示 Uthr所在相的绝缘子串上具有不良绝缘子。 0012 优选地， 步骤 （1） 中采用下列步骤测量接地绝缘子的各相电压实测值 ： 说 明 书 CN 102866314 A 3 2/4 页 4 0013 （a） 在接地端绝缘子待测相处设置一电压传感器， 该电压传感器包括一电压传感 极板， 使该电压传感极板与接地端绝缘子待测相的金具球头间隔距离 d， 以使电压传感极板 与接地端绝缘子形成一电容量为C的等效电容 ； 采用一电阻为Rs的采样电阻与所述等效电 容串联连接 ； 0014 （b） 测量所述采样电阻上的电压值 Us， 并根据测得。
11、的电压值得到等效电容的分布 电流值 Is=Us/Rs ； 0015 （c） 根据等效电容的分布电流值得到接地端绝缘子待测相的实测电压值 U=IsZ， 其中 Z 为等效电容的阻抗，0 8.8510-12c/(Vm) 0016 可 选地， 步骤 （6）中的逻辑判断式还可以采用替代 0017 由于采用了上述技术方案， 本发明所述的在线检测输电线路不良绝缘子的方法只 需要根据接地端绝缘子的测量电压值是否高于标准分布电压就可以判断出所在的绝缘子 串是否存在不良绝缘子， 然后根据此判断结果具体检测绝缘子串中不良绝缘子的位置， 使 得定期检修的工作可以完全转换为实时监测的方式， 大大减小了线路状态检修的工作。
12、强 度， 提高了工作效率及检测精度。 附图说明 0018 图 1 是本发明所述的在线检测输电线路不良绝缘子的方法的流程示意图。 0019 图 2 显示了在本发明的一种实施例中所采用的电压传感器的结构示意图。 0020 附图标记 ： 0021 1. 电压传感极板 2. 连接杆 3. 采样电阻 4. 信号线 5. 电压测量装置 6. 接地端 绝缘子 7. 绝缘子连接固定组件 具体实施方式 0022 以下结合具体实施例和附图来对本发明所述的在线检测输电线路不良绝缘子的 方法做进一步的解释说明。 0023 图 1 是本发明所述的在线检测输电线路不良绝缘子方法的流程示意图。 0024 如图 1 所示， 。
13、本实施例中， 采用下述步骤在线检测输电线路不良绝缘子 ： 0025 （1） 采用如图 2 所示的电压传感器在线测量接地端绝缘子的三相电压， 得到接地 端绝缘子三相电压实测值 ： 0026 （2） 取接地端绝缘子三相电压实测值中的最大值和最小值的平均值作为标准电压 值 Uav； 0027 （3）将剩余第三相的实测电压值 Uthr与标准电压值 Uav进行比较， 判断是否 Uthr Uav50%， 若为是， 则接地端绝缘子为零值绝缘子， 若为否， 则进行步骤 （4） ； 0028 （4） 判断是否 Uav50% Uthr Uav70%， 若为是， 则接地端绝缘子为不良绝缘子， 若为否， 则进行步骤 。
14、（5） ； 说 明 书 CN 102866314 A 4 3/4 页 5 0029 （5） 判断是否UthrUav， 若为是， 则表示Uthr所在相的绝缘子串上没有不良绝缘子， 若为否， 则进行步骤 （6） ； 0030 （6） 判断是否若为是， 表示 Uthr所在相的绝缘子串上没有不 良绝缘子， 若为否， 则表示 Uthr所在相的绝缘子串上具有不良绝缘子。 0031 下面给出应用本发明所述方法的一个具体实例 ： 0032 某 110kV 线路两个杆塔 （每个杆塔有 ABC 三相） 共六串绝缘子串的分布电压测量数 据如表 1（a） 和表 1（b） 所示。从表 1(a) 中可以看出， 绝缘子串 。
15、1 中 B 相 7 号绝缘子的电 压值是异常的。从表 1(b) 中看不出哪一相的测量值有明显的升高现象， 下面采用本技术方 案可以进行验证。 0033 表 1 实地测量结果 ( 单位 ： kV) 0034 9 8 7 6 5 4 3 2 1 A 11.5 9.4 7.7 7.1 6.0 5.5 5.5 5.6 5.5 B 12.5 10.3 1.2 8.5 6.7 6.1 6.2 5.8 6.1 C 12.4 9.2 7.9 6.5 5.6 5.4 5.3 5.3 5.4 0035 (a) 绝缘子串 1 0036 9 8 7 6 5 4 3 2 1 A 11.7 10.1 7.7 6.3 6.。
16、3 5.4 5.1 5.0 6.2 B 12.0 9.1 7.7 6.9 6.0 5.7 5.1 5.4 6.0 C 12.5 7.9 8.5 7.3 6.0 5.6 5.1 5.1 5.9 0037 (b) 绝缘子串 2 0038 采用本实施例中所述的方法进行判断， 计算表 1(a) 中接地端 （1 号） 绝缘子的电压 相对差异值， 如下所示 ： 0039 0040 0041 可见， v 6%， 可以判断绝缘子串 1 中 B 相中存在不良绝缘子。依照电位分布法 证实 B 相绝缘子串 7 号绝缘子确实为不良零值绝缘子。 0042 计算表 1(b) 中接地端 （1 号） 绝缘子的电压相对差异值，。
17、 如下所示 ： 0043 说 明 书 CN 102866314 A 5 4/4 页 6 0044 0045 可见， UA仅低于标准电压值 4%， 可以判断绝缘子串 2 的三相均无不良绝缘子存在， 依照电位分布法确实没有检测到不良绝缘子。 0046 本实施例中在测量接地端绝缘子的三相电压时， 采用了如图 2 所示的电压传感 器。如图 2 所示， 该电压传感器包括电压传感极板 1， 其与接地端绝缘子 6 的球头金具形成 一电容 ； 弯撑2的一端与电压传感极板1连接， 其另一端与信号线4连接， 该弯撑2与信号线 4 连接的一端还连接有绝缘子连接固定组件 7， 用以将电压传感极板 1 固定在绝缘子 6。
18、 上 ； 采样电阻 3， 其通过信号线 4 与弯撑 2 的另一端连接， 以使采样电阻 3 与电压传感极板 1 和 绝缘子6的球头金具形成的电容串联连接 ； 电压测量装置5与采样电阻3连接， 以测量采样 电阻 3 上的电压值。采用该电压传感器测量电压时 ： 0047 （a） 使电压传感极板 1 与接地端绝缘子 6 待测相的金具球头间隔距离 d， 以使电压 传感极板 1 与接地端绝缘子 6 形成一电容量为 C 的等效电容 ； 采用一电阻为 Rs 的采样电阻 与所述等效电容串联连接 ； 0048 （b） 测量所述采样电阻上的电压值 Us， 并根据测得的电压值得到等效电容的分布 电流值 Is=Us/R。
19、s ； 0049 （c） 根据等效电容的分布电流值得到接地端绝缘子待测相的实测电压值 U=IsZ， 其中 Z 为等效电容的阻抗，0 8.8510-12c/(Vm)0为空气介质， 是一已知 数值。 0050 要注意的是， 以上列举的仅为本发明的具体实施例， 显然本发明不限于以上实施 例， 随之有着许多的类似变化。本领域的技术人员如果从本发明公开的内容直接导出或联 想到的所有变形， 均应属于本发明的保护范围。 说 明 书 CN 102866314 A 6 1/2 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 102866314 A 7 2/2 页 8 图 2 说 明 书 附 图 CN 102866314 A 8 。