專利名稱:絕緣子污穢泄漏電流的監(jiān)測分析方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種泄漏電流的監(jiān)測分析方法,尤其是對高壓絕緣子污穢泄漏電流的 監(jiān)測分析方法。
背景技術(shù):
高壓輸電線路中絕緣子污染是大范圍的區(qū)域性問題。污穢閃絡(luò)事故是威脅電力系 統(tǒng)安全輸電最為嚴重的問題之一,隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展和各類污染的加劇,污穢閃絡(luò)事故 日益嚴重,它嚴重阻礙著電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟地運行。污閃是由于高壓電網(wǎng)中的絕緣子表面沉積大量污穢,污層濕潤后使絕緣子外絕緣 能力急劇下降而引發(fā)的事故。實踐表明,與絕緣子污穢程度密切相關(guān)的是其泄漏電流的大 小,受運行電壓和溫度、濕度影響的泄漏電流包含更多描述絕緣子污穢狀況及污閃發(fā)展狀 態(tài)的有效特征量,是在線檢測及防治污閃中常被采用的動態(tài)參量,因此表達出正確的泄漏 電流信號是對污閃進行準確、及時預(yù)警的重要前提,具有工程實際意義。目前,許多針對絕緣子泄漏電流的監(jiān)測分析,都是用泄漏電流的全電流來表征泄 漏電流,并在全電流的基礎(chǔ)上提出“畸變率”的概念,通過這一概念來表現(xiàn)泄漏電流的變化 情況,繼而反應(yīng)出絕緣子在不同污穢程度的泄漏電流變化情況。上述“諧波畸變率”是表征 波形相對正弦波畸變程度的一個性能參數(shù),其定義為全部諧波含量均方根值與基波均方 根值之比,其中基波是指和原始信號同周期的信號。電壓諧波畸變率可以采用如下公式計 算V (U2*U2+U3*U3+· . . +Un*Un)*100% /Ul其中Un為第η次諧波電壓有效值,Ul為基波電壓有效值;而實際上由于泄漏電流的基波是頻率為50ΗΖ的正弦波,以目前的分析方法和手 段,很難精確地分析出泄漏電流變化的具體情況,從而無法得出高壓絕緣子泄漏電流的狀 況,也很難根據(jù)泄漏電流信號對污閃事故進行準確、及時預(yù)警。因此,如何得到更加準確的 泄漏電流數(shù)據(jù),是當(dāng)前絕緣子泄漏電流分析的重要課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種可以更加準確地反 映出高壓絕緣子泄漏電流變化狀況的泄漏電流監(jiān)測分析方法,從而根據(jù)泄漏電流信號對絕 緣子的污穢程度有更深的了解,對污閃事故進行準確、及時的預(yù)警。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是,本發(fā)明絕緣子污穢泄漏電流的監(jiān)測分析方法包括以 下步驟a)通過硬件電路對絕緣子的泄漏電流波形進行采集;b)濾除掉所述采集到的泄漏電流波形中的基波;c)對所述濾除掉基波后的泄漏電流波形進行分析,根據(jù)分析結(jié)果,判斷絕緣子的 污穢情況;
d)將所述濾除掉的基波還原回泄漏電流波形中。對絕緣子的泄漏電流波形進行采集時,采樣的頻率為25600Hz,每個周波采樣512
點ο采用快速傅立葉變換算法濾除掉泄漏電流波形中的基波。對濾除掉基波后的泄漏電流波形的諧波次數(shù)、諧波幅值和脈沖數(shù)量進行分析。采用快速傅立葉逆變換算法把濾除掉的基波還原回泄漏電流波形中。本發(fā)明的有益效果是由于本發(fā)明絕緣子污穢泄漏電流的監(jiān)測分析方法包括以下 步驟通過硬件電路對絕緣子的泄漏電流波形進行采集;利用軟件濾除掉所述采集到的泄 漏電流波形中的基波;對所述濾除掉基波后的泄漏電流波形進行分析,根據(jù)分析結(jié)果,判斷 絕緣子的污穢情況;利用軟件將所述濾除掉的基波還原回泄漏電流波形中;故本發(fā)明可以 對濾除基波后的泄漏電流波形進行監(jiān)測分析。由于絕緣子泄漏電流波形反映在高次諧波上 的變化明顯,因此,濾除基波后的泄漏電流的變化情況,能更加敏感地反映出該泄漏電流的 變化情況,并能更加真實地反映出現(xiàn)場的實際情況和測量數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系,可以更加準確 地反映出絕緣子的污穢程度,根據(jù)其污穢的實際情況,對污閃事故進行準確、及時的預(yù)警。由于本發(fā)明利用硬件電路對絕緣子中的泄漏電流信號進行頻率為25600Hz、每個 周波采樣512點的高速高精度采集,保證了分析后還原基波時能保證最大不失真,又可以 分析得到高次諧波的情況,為數(shù)據(jù)的分析處理提供了最大的可靠性保證。
圖1是本發(fā)明實施步驟流程圖;圖2是所述硬件電路的部分示意圖;圖3是在正常情況下的電流泄漏電流曲線;圖4是混入諧波后的泄漏電流曲線;圖5是濾除基波后的泄漏電流曲線。
具體實施例方式本發(fā)明涉及的是一種泄漏電流的監(jiān)測分析方法,尤其是對高壓絕緣子污穢泄漏電 流的監(jiān)測分析方法。下列表格是在高壓試驗室中嚴格按照《GB-T 16434-1996高壓架空線路和發(fā)電
廠、變電所環(huán)境污區(qū)分級及外絕緣選擇標準》的標準,進行模擬實驗得到的數(shù)據(jù)
權(quán)利要求
一種絕緣子污穢泄漏電流的監(jiān)測分析方法,其特征在于,所述絕緣子污穢泄漏電流的監(jiān)測分析方法包括以下步驟a)通過硬件電路對絕緣子的泄漏電流波形進行采集;b)濾除掉所述采集到的泄漏電流波形中的基波;c)對所述濾除掉基波后的泄漏電流波形進行分析,根據(jù)分析結(jié)果,判斷絕緣子的污穢情況;d)將所述濾除掉的基波還原回泄漏電流波形中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣子污穢泄漏電流的監(jiān)測分析方法,其特征在于對絕緣 子的泄漏電流波形進行采集時,采樣的頻率為25600Hz,每個周波采樣512點。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣子污穢泄漏電流的監(jiān)測分析方法,其特征在于采用快 速傅立葉變換算法濾除掉泄漏電流波形中的基波。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣子污穢泄漏電流的監(jiān)測分析方法,其特征在于對濾除 掉基波后的泄漏電流波形的諧波次數(shù)、諧波幅值和脈沖數(shù)量進行分析。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣子污穢泄漏電流的監(jiān)測分析方法,其特征在于采用快 速傅立葉逆變換算法把濾除掉的基波還原回泄漏電流波形中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種絕緣子污穢泄漏電流的監(jiān)測分析方法,該方法主要包括以下步驟通過硬件電路對絕緣子中的泄漏電流波形進行采集;利用軟件濾除掉采集到的泄漏電流波形中的基波;對濾除基波后的泄漏電流波形進行分析,根據(jù)分析結(jié)果,判斷絕緣子的污穢情況;利用軟件將濾除掉的基波還原回泄漏電流波形中。通過對高壓絕緣子中的濾除基波后的泄漏電流進行監(jiān)測分析,更加直觀地反映出泄漏電流的變化情況,從而為對絕緣子的泄漏電流的分析提供可靠的依據(jù)和保證。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于變電站高壓設(shè)備的監(jiān)測保護領(lǐng)域。
文檔編號G01R19/00GK101986165SQ20101029269
公開日2011年3月16日 申請日期2010年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月26日
發(fā)明者劉楓, 方義治 申請人:珠海泰坦科技股份有限公司