專利名稱：一種污穢絕緣智能檢測(cè)方法及檢測(cè)系統(tǒng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高壓輸電線路污穢絕緣子性能檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于運(yùn)輸、操作方便且實(shí)用可靠的污穢絕緣智能檢測(cè)方法及檢測(cè)系統(tǒng)裝置。
背景技術(shù)：
目前，評(píng)價(jià)輸電線路絕緣子污穢程度主要有以下幾種方法1)等值附鹽密度法它是目前電網(wǎng)中應(yīng)用的主要方法，該方法與污閃電壓之間沒(méi)有直接關(guān)系，因此無(wú)法評(píng)價(jià)污穢絕緣子的外絕緣性能；2)污層電導(dǎo)率法它是絕緣子積污與受潮聯(lián)合作用的結(jié)果，此法所用的測(cè)試設(shè)備復(fù)雜，現(xiàn)場(chǎng)控制飽和濕潤(rùn)困難，目前多用于試驗(yàn)室測(cè)試；3)泄漏電流法它是電壓、濕潤(rùn)、污穢三個(gè)因素的綜合反映，對(duì)儀器要求較高，記錄時(shí)間較長(zhǎng)，測(cè)量數(shù)據(jù)需要非常專業(yè)的人員才能判斷和應(yīng)用。如長(zhǎng)期干旱導(dǎo)致絕緣子積污不斷加劇，遇到突發(fā)性大霧天氣，泄漏電流突然增大導(dǎo)致污閃；4)閃絡(luò)場(chǎng)強(qiáng)閃絡(luò)場(chǎng)強(qiáng)作為特征量是最合理的，用該法要得出一個(gè)結(jié)論可能需要數(shù)年時(shí)間，同時(shí)污閃電壓及污閃梯度測(cè)量要求試驗(yàn)設(shè)備容量大，試驗(yàn)不方便，并且需要專業(yè)的技術(shù)人員才能操作和進(jìn)行評(píng)價(jià)；5)污穢的日沉降密度該方法測(cè)量比較簡(jiǎn)單直觀，但所能反映的污穢影響程度有限；6)污液電導(dǎo)率該方法測(cè)量簡(jiǎn)便，但某一電導(dǎo)率的污液在絕緣子上可以產(chǎn)生不同程度的污穢，因此難以直接說(shuō)明絕緣子污染的嚴(yán)重程度；7)鹽濃度該方法簡(jiǎn)單易行，但它沒(méi)有考慮電壓的影響，一般多用于人工污穢試驗(yàn)或用于衡量鹽污地區(qū)的絕緣水平；8) 1%污液濃度電導(dǎo)率法此法僅指示出在該濃度下污穢物的導(dǎo)電性能，說(shuō)明污穢的性質(zhì)，不能反映出絕緣子表面沉積污穢的嚴(yán)重程度，與絕緣子污穢閃絡(luò)過(guò)程無(wú)直接關(guān)系；9)大氣質(zhì)量指數(shù)該法考慮了污穢地區(qū)的不溶污穢物，但是該方法的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為相應(yīng)年日平均值，各個(gè)地區(qū)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)不一致，因此要建立各個(gè)地區(qū)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)需要大量的測(cè)量分析工作；10)飽和鹽密法飽和鹽密與等值鹽密法類似，測(cè)試周期較長(zhǎng)。由上述可知，目前的絕緣子污穢程度檢測(cè)方法都有不如人意之處，還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)ー能夠確切地評(píng)估污穢絕緣子運(yùn)行狀態(tài)的特征量，各種特征量的效果有彼此間的差別有待進(jìn)ー步研究。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供ー種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于運(yùn)輸、操作方便且實(shí)用可靠污穢絕緣智能檢測(cè)系統(tǒng)及檢測(cè)方法。所述的ー種污穢絕緣智能檢測(cè)方法，其特征在于所述的方法包括如下步驟
I)將被試污穢絕緣子掛入人工霧室中，接好所有的試驗(yàn)接線；
2 )接上試驗(yàn)電源，合上試驗(yàn)電源的閘刀，調(diào)整試驗(yàn)程序至工作狀態(tài)，并輸入被試污穢絕緣子的相關(guān)參數(shù)，所述的相關(guān)參數(shù)包括輸入絕緣子型號(hào)、生產(chǎn)廠家、絕緣子的工作時(shí)間，所在線路等信息，專家系統(tǒng)會(huì)根據(jù)輸入的型號(hào)與廠家自動(dòng)檢索數(shù)據(jù)庫(kù)，提取該型號(hào)絕緣子的爬電距離、表面積、形狀因數(shù)等；
3)合上試驗(yàn)電源的開(kāi)關(guān)，將被試污穢絕緣子兩端的電壓升壓到2kV，啟動(dòng)人工霧室的超聲波霧發(fā)生器起霧；
4)當(dāng)被試污穢絕緣子在人工霧室中達(dá)到飽和受潮狀態(tài)時(shí)，由エ控機(jī)控制超聲波霧發(fā)生器停止起霧，將被試污穢絕緣子兩端的電壓連續(xù)升壓至被試污穢絕緣子發(fā)生閃絡(luò)，數(shù)據(jù)采集卡采集到該片污穢絕緣子的第一次閃絡(luò)電壓值，并記錄該第一次閃絡(luò)電壓值，并記錄該第一次閃絡(luò)電壓值；所述的閃絡(luò)是指由于污穢原因，造成絕緣子表面絕緣能力降低，致使絕緣子表面局部電弧發(fā)展成為電弧閃絡(luò)，閃絡(luò)過(guò)程是一種與電、熱、化學(xué)等因素有關(guān)的污穢表面氣體電離以及局部電弧發(fā)生、發(fā)展的熱動(dòng)カ平衡過(guò)程，現(xiàn)象為產(chǎn)生明亮的電弧，并導(dǎo)致線路跳閘；
5)按I)-4)的方法對(duì)該被試污穢絕緣子進(jìn)行2-3次閃絡(luò)電壓試驗(yàn)并由數(shù)據(jù)采集卡記錄每次閃絡(luò)電壓的數(shù)值； 6)計(jì)算出步驟4)-5)得到的毎次閃絡(luò)電壓數(shù)值的算木平均值作為該片污穢絕緣子的閃絡(luò)電壓值；
7)將步驟6)得到的閃絡(luò)電壓值輸入專家系統(tǒng)中，將該閃絡(luò)電壓值與專家系統(tǒng)中的歷史數(shù)據(jù)對(duì)比，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，得出結(jié)論，該被試污穢絕緣子是否需要更換。所述的ー種污穢絕緣智能檢測(cè)方法所涉及的ー種污穢絕緣智能檢測(cè)系統(tǒng)裝置，其特征在于所述的智能檢測(cè)系統(tǒng)裝置包括エ控機(jī)、及依次與其連接的超聲波霧發(fā)生器裝置、人工霧室及試驗(yàn)電源裝置，所述的人工霧室內(nèi)配合設(shè)置復(fù)合套管、電流傳感器和綜合傳感器裝置，復(fù)合套管與電流傳感器之間配合設(shè)置被試污穢絕緣子，人工霧室底部配合設(shè)置噴霧管，噴霧管上間隔設(shè)置一組噴霧ロ，所述的超聲波霧發(fā)生器裝置與人工霧室的噴霧管通過(guò)管道連接，所述的試驗(yàn)電源裝置與復(fù)合套管電連接，所述的エ控機(jī)和人工霧室內(nèi)的電流傳感器、綜合傳感器裝置及試驗(yàn)電源裝置內(nèi)的控制系統(tǒng)信號(hào)連接；所述的エ控機(jī)上設(shè)置數(shù)據(jù)采集卡及專家系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集卡與試驗(yàn)電源裝置、人工霧室及超聲波霧發(fā)生器裝置信號(hào)連接，數(shù)據(jù)采集卡采集到的數(shù)據(jù)傳輸給專家系統(tǒng)，由專家系統(tǒng)進(jìn)行分析并得到結(jié)論。所述的ー種污穢絕緣智能檢測(cè)系統(tǒng)裝置，其特征在于所述的試驗(yàn)電源裝置包括串聯(lián)連接的隔離開(kāi)關(guān)、調(diào)壓器及變壓器，所述的變壓器一端與電流傳感器連接，另一端連接電容分壓器，電容分壓器再與復(fù)合套管連接。所述的ー種污穢絕緣智能檢測(cè)系統(tǒng)裝置，其特征在于所述的超聲波霧發(fā)生器裝置包括殼體及配合設(shè)置在殼體內(nèi)的超聲波霧發(fā)生器，超聲波霧發(fā)生器通過(guò)進(jìn)霧管道與人工霧室連接，所述的殼體頂部配合設(shè)置入水ロ，底部配合設(shè)置出水ロ，所述的入水口和出水口上均配合設(shè)置電動(dòng)閥，殼體內(nèi)配合設(shè)置自動(dòng)水位控制裝置。所述的ー種污穢絕緣智能檢測(cè)系統(tǒng)裝置，其特征在于所述的自動(dòng)水位控制裝置包括設(shè)置在殼體頂部的上水位感應(yīng)器和設(shè)置在殼體底部的下水位感應(yīng)器，所述的上水位感應(yīng)器的底部低于下水位感應(yīng)器的頂部。所述的ー種污穢絕緣智能檢測(cè)系統(tǒng)裝置，其特征在于所述的人工霧室的主體為圓柱體結(jié)構(gòu)，頂部為圓弧形結(jié)構(gòu)。所述的ー種污穢絕緣智能檢測(cè)系統(tǒng)裝置，其特征在于所述的試驗(yàn)電源裝置為臺(tái)階形結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)為65 — 75cm,寬為55 — 65cm,高為85 — 100cm,所述的高包括臺(tái)階的高度。所述的ー種污穢絕緣智能檢測(cè)系統(tǒng)裝置，其特征在于所述的人工霧室ー側(cè)配合設(shè)置操作門。
通過(guò)采用上述技術(shù)， 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下
I)本發(fā)明所用的智能檢測(cè)系統(tǒng)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、能實(shí)現(xiàn)單片絕緣子現(xiàn)場(chǎng)污穢試驗(yàn)，智能化的分析評(píng)估污穢絕緣子外絕緣性能、安全裕度，指導(dǎo)生產(chǎn)運(yùn)行；
2)接上試驗(yàn)電源，合上試驗(yàn)電源的閘刀，調(diào)整試驗(yàn)程序至工作狀態(tài)，并輸入被試污穢絕緣子的相關(guān)參數(shù)，所述的相關(guān)參數(shù)包括輸入絕緣子型號(hào)、生產(chǎn)廠家、絕緣子的工作時(shí)間，所在線路等信息，專家系統(tǒng)會(huì)根據(jù)輸入的型號(hào)與廠家自動(dòng)檢索數(shù)據(jù)庫(kù)，提取該型號(hào)絕緣子的爬電距離、表面積、形狀因數(shù)等；
3)合上試驗(yàn)電源的開(kāi)關(guān)，將輸出電壓升壓到2kV，啟動(dòng)人工霧室的超聲波霧發(fā)生器起
霧；
4)本發(fā)明的人工霧室底部配合設(shè)置噴霧管，噴霧管上間隔設(shè)置一組噴霧ロ，出霧均勻，使人工霧室內(nèi)霧分布均勻，有利于提高試驗(yàn)的準(zhǔn)確性；
5)當(dāng)被試污穢絕緣子在人工霧室中達(dá)到飽和受潮狀態(tài)時(shí)，由エ控機(jī)控制超聲波霧發(fā)生器停止起霧，在被試污穢絕緣子下方金屬件上施加2kV電壓，絕緣子上方金屬件連接地線，將試驗(yàn)電壓連續(xù)升壓至被試污穢絕緣子發(fā)生閃絡(luò)，數(shù)據(jù)采集卡采集到該片污穢絕緣子的第一次閃絡(luò)電壓值，并記錄該第一次閃絡(luò)電壓值；所述的閃絡(luò)是指由于污穢原因，造成絕緣子表面絕緣能力降低，致使絕緣子表面局部電弧發(fā)展成為電弧閃絡(luò)，閃絡(luò)過(guò)程是ー種與電、熱、化學(xué)等因素有關(guān)的污穢表面氣體電離以及局部電弧發(fā)生、發(fā)展的熱動(dòng)カ平衡過(guò)程，現(xiàn)象為產(chǎn)生明亮的電弧，并導(dǎo)致線路跳閘；
6)對(duì)于運(yùn)行在污穢地區(qū)的絕緣子，特別是超特高壓下的污穢絕緣子，國(guó)內(nèi)外的試驗(yàn)研究結(jié)果表明，500kV及以下線路絕緣子串長(zhǎng)與污穢閃絡(luò)電壓呈線性關(guān)系，絕緣子串長(zhǎng)在30片以內(nèi)的污閃電壓與串長(zhǎng)成正比，本發(fā)明通過(guò)對(duì)單片污穢絕緣子進(jìn)行閃絡(luò)試驗(yàn)，然后乘以絕緣子串片數(shù)，就能得到整串絕緣子閃絡(luò)電壓，從而得到最直接的結(jié)果，與污閃過(guò)程全部聯(lián)系起來(lái)的特征就是污穢絕緣子的閃絡(luò)場(chǎng)強(qiáng)，其結(jié)果能在真實(shí)情況下測(cè)定絕緣子串的耐污性能，直接用于污穢絕緣子外絕緣性能的評(píng)估，方便可行；
7)本發(fā)明所用的專家系統(tǒng)，是本發(fā)明的ー個(gè)重要分支，它通過(guò)獲取大量的領(lǐng)域內(nèi)專家知識(shí)，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行推理從而得到問(wèn)題的解答，專家系統(tǒng)還具有解釋功能，便于人們理解和掌握其推理過(guò)程，它根據(jù)現(xiàn)有運(yùn)行設(shè)備外絕緣的污閃跳閘和事故記錄、地理和氣象特點(diǎn)以及試驗(yàn)數(shù)據(jù)，建立并不斷完善專家系統(tǒng)理論中的相應(yīng)的規(guī)則，建立知識(shí)庫(kù)。通過(guò)專家智能模型分析歷史數(shù)據(jù)、當(dāng)前試驗(yàn)數(shù)據(jù)(試驗(yàn)電壓、泄漏電流、相對(duì)濕度、環(huán)境溫度、氣壓等)，智能評(píng)估污穢絕緣子的外絕緣性能及安全裕度。


圖I為本發(fā)明的智能檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖2本發(fā)明試驗(yàn)電源裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意 圖3為本發(fā)明人工霧室的結(jié)構(gòu)示意 圖4為本發(fā)明的超聲波霧發(fā)生器殼體的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1_エ控機(jī)，2-超聲波霧發(fā)生器裝置，3-人工霧室，301-電流傳感器，302-綜合傳感器裝置，303-噴霧ロ，304-噴霧管，305-復(fù)合套管，306-操作門，4-試驗(yàn)電源裝置，401-隔尚開(kāi)關(guān),402-調(diào)壓器,403-變壓器，404-電容分壓器，5-被試污移1絕緣子，6-殼體，601-入水ロ，602-下水位感應(yīng)器，603-上水位感應(yīng)器，604-電動(dòng)閥，605-進(jìn)霧管道，606-出水ロ，7-超聲波霧發(fā)生器。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步的描述
如圖1-4所示，本發(fā)明的ー種污穢絕緣智能檢測(cè)系統(tǒng)裝置，包括エ控機(jī)I、及依次與其 連接的超聲波霧發(fā)生器裝置2、人工霧室3及試驗(yàn)電源裝置4，所述的人工霧室3主體為圓柱體結(jié)構(gòu)，頂部為圓弧形結(jié)構(gòu)，采用有機(jī)玻璃制作，其內(nèi)部配合設(shè)置復(fù)合套管305、電流傳感器301和綜合傳感器裝置302，復(fù)合套管305與電流傳感器301配合設(shè)置被試污穢絕緣子5，人工霧室3底部配合設(shè)置噴霧管304，噴霧管304上間隔設(shè)置一組噴霧ロ 303，人工霧室
3—側(cè)配合設(shè)置操作門306，方便對(duì)人工霧室3內(nèi)接線等的操作。所述的超聲波霧發(fā)生器裝置2與人工霧室3的噴霧管304通過(guò)管道連接，所述的試驗(yàn)電源裝置4與復(fù)合套管305電連接，所述的エ控機(jī)I和人工霧室3內(nèi)的電流傳感器301、綜合傳感器裝置302及試驗(yàn)電源裝置4內(nèi)的控制系統(tǒng)信號(hào)連接；所述的エ控機(jī)I上設(shè)置數(shù)據(jù)采集卡及專家系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集卡與試驗(yàn)電源裝置4、人工霧室3及超聲波霧發(fā)生器裝置2信號(hào)連接，數(shù)據(jù)采集卡采集到的數(shù)據(jù)傳輸給專家系統(tǒng)，由專家系統(tǒng)進(jìn)行分析并得到結(jié)論。如圖2所示，所述的試驗(yàn)電源裝置4包括串聯(lián)連接的隔離開(kāi)關(guān)401、調(diào)壓器402及變壓器403，所述的變壓器403 —端與電流傳感器301連接，另一端連接電容分壓器404，電容分壓器404再與復(fù)合套管305連接。所述的變壓器403為15kVA/30kV的試驗(yàn)變壓器、調(diào)壓器和30kV分壓器以及斷路器與隔離開(kāi)關(guān)組成。本發(fā)明所用的發(fā)電機(jī)選擇功率15kW，輸出額定電壓220V的柴油發(fā)電機(jī)，所用的調(diào)壓器容量為15kVA，輸入電壓為220V，輸出電壓為0-250V，所述的變壓器容量為15kVA，低壓側(cè)輸入電壓為0-220V，高壓側(cè)輸出電壓為0-30kV,高壓側(cè)額定電流500mA，所述的電容分壓器采用分壓比為1:1000，取高壓臂電容C1值IOOpF,則C2值為99. 9nF，再進(jìn)行二次精密電阻分壓，將取樣電壓降低到數(shù)據(jù)采集卡模擬量輸入范圍。試驗(yàn)電源裝置4結(jié)構(gòu)為為臺(tái)階形結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)為65 — 75cm,寬為55 — 65cm,高為85 — 100cm，本發(fā)明采用長(zhǎng)為70cm，寬為60cm，高為90cm，采用一體化設(shè)計(jì)，體積小、重量輕，方便運(yùn)輸，操作簡(jiǎn)單、實(shí)用可靠。體積小，易于移動(dòng)及運(yùn)輸其結(jié)構(gòu)如圖2所示，具有斷路器分/合閘接ロ、試驗(yàn)電壓取樣接ロ、調(diào)壓器升/降壓接ロ、220V交流電壓輸入接ロ、試驗(yàn)電壓輸出接ロ。超聲波霧發(fā)生器裝置2采用超聲波霧發(fā)生器，通過(guò)霧化片的高頻諧振，將水拋離水面而產(chǎn)生I-IOiim水顆粒漂浮于空氣中。如圖4所示，它包括殼體6及配合設(shè)置在殼體6內(nèi)的超聲波霧發(fā)生器7，超聲波霧發(fā)生器7通過(guò)進(jìn)霧管道605與人工霧室3連接，所述的殼體6頂部配合設(shè)置入水ロ 601，底部配合設(shè)置出水ロ 606，所述的入水ロ 601和出水ロ 606上均配合設(shè)置電動(dòng)閥604，殼體6內(nèi)配合設(shè)置自動(dòng)水位控制裝置，所述的自動(dòng)水位控制裝置包括設(shè)置在殼體6頂部的上水位感應(yīng)器603和設(shè)置在殼體6底部的下水位感應(yīng)器602,所述的上水位感應(yīng)器603的底部低于下水位感應(yīng)器602的頂部，通過(guò)配合設(shè)置補(bǔ)水口、放水開(kāi)關(guān)和溢水ロ、自動(dòng)補(bǔ)水、自動(dòng)控制水位，控制方式靈活方便，開(kāi)關(guān)、時(shí)間和濕度自動(dòng)控制，方便調(diào)節(jié)人工霧室的試驗(yàn)條件。本發(fā)明的ー種污穢絕緣智能檢測(cè)方法，包括如下步驟I)將被試污穢絕緣子5掛入人工霧室3中，接好所有的試驗(yàn)接線；
2)接上試驗(yàn)電源，合上試驗(yàn)電源的閘刀，調(diào)整試驗(yàn)程序至工作狀態(tài)，并輸入被試污穢絕緣子5的相關(guān)參數(shù)，所述的相關(guān)參數(shù)包括輸入絕緣子型號(hào)、生產(chǎn)廠家、絕緣子的工作時(shí)間，所在線路等信息，專家系統(tǒng)會(huì)根據(jù)輸入的型號(hào)與廠家自動(dòng)檢索數(shù)據(jù)庫(kù)，提取該型號(hào)絕緣子的爬電距離、表面積、形狀因數(shù)等；
3)合上試驗(yàn)電源的開(kāi)關(guān)，將被試污穢絕緣子5兩端的電壓升壓到2kV，啟動(dòng)人工霧室的超聲波霧發(fā)生器起霧；
4)當(dāng)被試污穢絕緣子5在人工霧室3中達(dá)到飽和受潮狀態(tài)時(shí)，由エ控機(jī)I控制超聲波霧發(fā)生器7停止起霧，將被試污穢絕緣子5兩端的電壓連續(xù)升壓至被試污穢絕緣子5發(fā)生閃絡(luò)，數(shù)據(jù)采集卡采集到該片污穢絕緣子的第一次閃絡(luò)電壓值，并記錄該第一次閃絡(luò)電壓值，并記錄該第一次閃絡(luò)電壓值；所述的閃絡(luò)是指由于污穢原因，造成絕緣子表面絕緣能力降低，致使絕緣子表面局部電弧發(fā)展成為電弧閃絡(luò)，閃絡(luò)過(guò)程是一種與電、熱、化學(xué)等因素有關(guān)的污穢表面氣體電離以及局部電弧發(fā)生、發(fā)展的熱動(dòng)カ平衡過(guò)程，現(xiàn)象為產(chǎn)生明亮的電弧，并導(dǎo)致線路跳閘；
5)按I)-4)的方法對(duì)該被試污穢絕緣子進(jìn)行2-3次閃絡(luò)電壓試驗(yàn)并由數(shù)據(jù)采集卡記錄每次閃絡(luò)電壓的數(shù)值；
6)計(jì)算出步驟4)-5)得到的毎次閃絡(luò)電壓數(shù)值的算木平均值作為該片污穢絕緣子的閃絡(luò)電壓值；本發(fā)明可以重復(fù)步驟1)-6)對(duì)同一使用環(huán)境下的不同污穢絕緣子進(jìn)行閃絡(luò)電壓值測(cè)試，不同的污穢絕緣子的閃絡(luò)電壓值取平均值；
7)將步驟6)得到的閃絡(luò)電壓值輸入專家系統(tǒng)中，將該閃絡(luò)電壓值與專家系統(tǒng)中的歷史數(shù)據(jù)對(duì)比，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，得出結(jié)論，該被試污穢絕緣子是否需要更換。本發(fā)明的數(shù)據(jù)采集卡是測(cè)量系統(tǒng)硬件電路的重要組成部件，其性能直接影響采樣速率、精度等主要指標(biāo)，本系統(tǒng)采用的DAQ數(shù)據(jù)采集卡，可以直接插到計(jì)算機(jī)PCI總線上，它與電流傳感器301、綜合傳感器裝置302分別通過(guò)信號(hào)連接，對(duì)泄漏電流、試驗(yàn)電壓、霧室中溫度、濕度、氣壓等數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，采集到的數(shù)據(jù)反饋給エ控機(jī)，由エ控機(jī)對(duì)相應(yīng)的裝置如超聲波霧發(fā)生器裝置2，人工霧室3或試驗(yàn)電源裝置4進(jìn)行控制是否工作。本發(fā)明所述的電流傳感器301用于測(cè)量絕緣子泄漏電流測(cè)量系統(tǒng)的一路測(cè)量小的泄漏電流，另一路測(cè)量大的泄漏電流，兩路的放大倍數(shù)不同，這樣，既可以擴(kuò)大信號(hào)的輸入范圍，又可將數(shù)據(jù)采集卡的輸入信號(hào)保持在合適的幅度，保證測(cè)量的精度和一致性。本發(fā)明的綜合傳感器裝置302包裝溫度、濕度以及氣壓傳感器，通過(guò)采用相應(yīng)的溫度、濕度及氣壓傳感器測(cè)量霧室中的溫度、濕度及氣壓，并將其轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)采集卡模擬量輸入電壓范圍。本發(fā)明通過(guò)觸摸屏式的エ控機(jī)發(fā)出信號(hào)，觸發(fā)數(shù)據(jù)采集卡I/O接ロ，數(shù)據(jù)采集卡采集數(shù)據(jù)，控制試驗(yàn)電源裝置的斷路器的分/合閘，調(diào)壓器的升/降壓，同時(shí)反饋斷路器、調(diào)壓器狀態(tài)信息給エ控機(jī)，并エ控機(jī)的觸摸屏上顯示出這些狀態(tài)。本發(fā)明的軟件系統(tǒng)是基于圖形化編程語(yǔ)言的開(kāi)發(fā)環(huán)境，主要用于儀器控制、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)顯示等領(lǐng)域，通過(guò)預(yù)先將各種試驗(yàn)方法的試驗(yàn)程序及其相應(yīng)計(jì)算方法存入數(shù)據(jù)庫(kù)，供試驗(yàn)時(shí)選擇，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)方法智能化；通過(guò)對(duì)斷路器分/和閘、調(diào)壓器升/降壓以及數(shù)據(jù)采集等實(shí)現(xiàn)智能化控制，而且對(duì)試驗(yàn)條件進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并可對(duì)霧室濕度進(jìn)行控制調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)電壓、泄漏電流、相對(duì)濕度、環(huán)境溫度、氣壓等實(shí)時(shí)自動(dòng)采集，對(duì)泄漏電流進(jìn)行時(shí)域與頻域分析，并根據(jù)泄漏電流、試驗(yàn)電壓測(cè)量結(jié)果及絕緣子參數(shù)自動(dòng)分析単位爬電距離的耐受強(qiáng)度和閃絡(luò)強(qiáng)度及表面電導(dǎo)率，達(dá)到數(shù)據(jù)采集與分析智能化的特點(diǎn)。本發(fā)明的エ控機(jī)的軟件功能包括試驗(yàn)相關(guān)信息記錄、試驗(yàn)絕緣子的選擇、試驗(yàn)方法的選擇、斷路器分合閘控制、升降壓控制、數(shù)據(jù)采集及波形顯示，GPRS數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與輸出及打印、歷史數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)分析及專家系統(tǒng)智能評(píng)估，通過(guò)建立專家系統(tǒng)，根據(jù)當(dāng)前試驗(yàn)數(shù)據(jù)(試驗(yàn)電壓、泄漏電流、相對(duì)濕度、環(huán)境溫度、氣壓等)，智能評(píng)估污穢絕緣子的外絕緣性能、安全裕度，指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)際運(yùn)行，預(yù)防絕緣子污閃和保障電網(wǎng)的安全運(yùn)行。本發(fā)明的污穢絕緣智能檢測(cè)方法是ー種測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)污穢絕緣子串污閃電壓的新穎方法，它既解決了鹽密測(cè)量中諸多不確定因素造成的測(cè)試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性差的問(wèn)題，又解決了絕緣子串污閃電壓試驗(yàn)設(shè)備投資昂貴的問(wèn)題，最根本的是解決了生產(chǎn)運(yùn)行部門對(duì)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行絕緣子串的外絕緣狀態(tài)做出直接的判斷；并且普及率得到提高，而且也適用于電カ試驗(yàn)研究部門；智能污穢絕緣測(cè)量系統(tǒng)，解決了非專業(yè)人員同樣可以操作的問(wèn)題，最根本的問(wèn)題是可以將污穢絕緣子的污耐壓水平可以控制在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)條件狀態(tài)下完成，測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)完全統(tǒng)一，測(cè)試方法完全統(tǒng)一，測(cè)試準(zhǔn)確性高，測(cè)試效率高，測(cè)試數(shù)據(jù)可直接作為輸電線路污穢絕緣子串狀態(tài)檢修的科學(xué)依據(jù)，核心問(wèn)題是有效提高電カ運(yùn)行部門的工作效率和管理水平，使其對(duì)絕緣子串的外絕緣水平和安全運(yùn)行的可靠性做出準(zhǔn)確的判斷，有效降低了污閃事故發(fā)生的可能性，從而帶來(lái)巨大的間接經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)施例I :由7片XP-70組成的絕緣子串所在線路的運(yùn)行電壓是IlOkV,該串絕緣子在污穢環(huán)境下已連續(xù)運(yùn)行三年時(shí)間，期間未對(duì)它的外絕緣進(jìn)行過(guò)維護(hù)，需要知道它繼續(xù)運(yùn)行的安全裕度是多少，已知IlOkV系統(tǒng)對(duì)地最高相電壓是73kV，假設(shè)7片絕緣子每片的(0. lmg/cm2)積污量基本相同，這組絕緣子串的污耐受電壓是多少，為了保證測(cè)試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，我們?nèi)≡摻^緣子串中的第2片、第4片和第6片作為試驗(yàn)樣本。每片絕緣子的試驗(yàn)步驟按上述進(jìn)行。
權(quán)利要求
1.ー種污穢絕緣智能檢測(cè)方法，其特征在于所述的方法包括如下步驟 I)將被試污穢絕緣子(5)掛入人工霧室(3)中，接好所有的試驗(yàn)接線； 2 )接上試驗(yàn)電源，合上試驗(yàn)電源的閘刀，調(diào)整試驗(yàn)程序至工作狀態(tài)，并 輸入被試污穢絕緣子的相關(guān)參數(shù)； 3)合上試驗(yàn)電源的開(kāi)關(guān)，將被試污穢絕緣子(5)兩端的電壓升壓到2kV，啟動(dòng)人工霧室 (3)的超聲波霧發(fā)生器(2)起霧； 4)當(dāng)被試污穢絕緣子(5)在人工霧室(3)中達(dá)到飽和受潮狀態(tài)時(shí)，由エ控機(jī)(I)控制超聲波霧發(fā)生器(2)停止起霧，將被試污穢絕緣子(5)兩端的電壓連續(xù)升壓至被試污穢絕緣子(5)發(fā)生閃絡(luò)，數(shù)據(jù)采集卡采集到該片污穢絕緣子(5)的第一次閃絡(luò)電壓值，并記錄該第一次閃絡(luò)電壓值； 5)按I)-4)的方法對(duì)該被試污穢絕緣子(5)進(jìn)行2-3次閃絡(luò)電壓試驗(yàn)并由數(shù)據(jù)采集卡記錄每次閃絡(luò)電壓的數(shù)值； 6)計(jì)算出步驟4)-5)得到的毎次閃絡(luò)電壓數(shù)值的算木平均值作為該片污穢絕緣子的閃絡(luò)電壓值； 7)將步驟6)得到的閃絡(luò)電壓值輸入專家系統(tǒng)中，將該閃絡(luò)電壓值與專家系統(tǒng)中的歷史數(shù)據(jù)對(duì)比，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，得出結(jié)論，該被試污穢絕緣子(5)是否安全。
2.ー種污穢絕緣智能檢測(cè)方法所涉及的ー種污穢絕緣智能檢測(cè)系統(tǒng)裝置，其特征在于所述的智能檢測(cè)系統(tǒng)裝置包括エ控機(jī)(I)、及依次與其連接的超聲波霧發(fā)生器裝置(2)、人エ霧室(3 )及試驗(yàn)電源裝置(4 )，所述的人工霧室(3 )內(nèi)配合設(shè)置復(fù)合套管(305 )、電流傳感器(301)和綜合傳感器裝置(302)，復(fù)合套管(305)與電流傳感器(301)之間配合設(shè)置被試污穢絕緣子(5)，人工霧室(3)底部配合設(shè)置噴霧管(304)，噴霧管(304)上間隔設(shè)置ー組噴霧ロ( 303 )，所述的超聲波霧發(fā)生器裝置(2 )與人工霧室(3 )的噴霧管(304)通過(guò)管道連接，所述的試驗(yàn)電源裝置(4)與復(fù)合套管(305)電連接，所述的エ控機(jī)(I)和人工霧室(3)內(nèi)的電流傳感器(301)、綜合傳感器裝置(302)及試驗(yàn)電源裝置(4)內(nèi)的控制系統(tǒng)信號(hào)連接； 所述的エ控機(jī)(I)上設(shè)置數(shù)據(jù)采集卡及專家系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集卡與試驗(yàn)電源裝置(4)、人エ霧室(3 )及超聲波霧發(fā)生器裝置(2 )信號(hào)連接，數(shù)據(jù)采集卡采集到的數(shù)據(jù)傳輸給專家系統(tǒng)，由專家系統(tǒng)進(jìn)行分析并得到結(jié)論。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種污穢絕緣智能檢測(cè)系統(tǒng)裝置，其特征在于所述的試驗(yàn)電源裝置(4)包括串聯(lián)連接的隔離開(kāi)關(guān)(401)、調(diào)壓器(402)及變壓器(403)，所述的變壓器(403)—端與電流傳感器(301)連接，另一端連接電容分壓器(404)，電容分壓器(404)再與復(fù)合套管(305)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種污穢絕緣智能檢測(cè)系統(tǒng)裝置，其特征在于所述的超聲波霧發(fā)生器裝置(2 )包括殼體(6 )及配合設(shè)置在殼體(6 )內(nèi)的超聲波霧發(fā)生器(7 )，超聲波霧發(fā)生器(7)通過(guò)進(jìn)霧管道(605)與人工霧室(3)連接，所述的殼體(6)頂部配合設(shè)置入水ロ(601)，底部配合設(shè)置出水ロ(606)，所述的入水ロ(601)和出水ロ(606)上均配合設(shè)置電動(dòng)閥(604),殼體(6)內(nèi)配合設(shè)置自動(dòng)水位控制裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的ー種污穢絕緣智能檢測(cè)系統(tǒng)裝置，其特征在于所述的自動(dòng)水位控制裝置包括設(shè)置在殼體(6)頂部的上水位感應(yīng)器(603)和設(shè)置在殼體(6)底部的下水位感應(yīng)器(602)，所述的上水位感應(yīng)器(603)的底部低于下水位感應(yīng)器(602)的頂部。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種污穢絕緣智能檢測(cè)系統(tǒng)裝置，其特征在于所述的人工霧室(3)的主體為圓柱體結(jié)構(gòu),頂部為圓弧形結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的ー種污穢絕緣智能檢測(cè)系統(tǒng)裝置，其特征在于所述的試驗(yàn)電源裝置(4)為臺(tái)階形結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)為65 — 75cm,寬為55 — 65cm,高為85 — 100cm。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種污穢絕緣智能檢測(cè)系統(tǒng)裝置，其特征在于所述的人工霧室(3) —側(cè)配合設(shè)置操作門(306)。
全文摘要
一種污穢絕緣智能檢測(cè)方法及檢測(cè)系統(tǒng)裝置，屬于高壓輸電線路污穢絕緣子性能檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。所述的方法步驟如下將被試污穢絕緣子掛入人工霧室中，調(diào)整試驗(yàn)電源裝置，使試驗(yàn)程序至工作狀態(tài)，啟動(dòng)人工霧室的超聲波霧發(fā)生器起霧至飽和受潮狀態(tài)時(shí)，將試驗(yàn)電壓連續(xù)升壓至被試污穢絕緣子發(fā)生閃絡(luò)，數(shù)據(jù)采集卡采集閃絡(luò)電壓值，傳送給專家系統(tǒng)，將其與專家系統(tǒng)中的歷史數(shù)據(jù)對(duì)比，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，判斷該被試污穢絕緣子是否安全。本發(fā)明既解決了現(xiàn)有技術(shù)的測(cè)試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性差的問(wèn)題，又解決了絕緣子串污閃電壓試驗(yàn)設(shè)備投資昂貴的問(wèn)題，對(duì)絕緣子串的外絕緣水平和安全運(yùn)行的可靠性做出準(zhǔn)確的判斷，有效降低了污閃事故發(fā)生的可能性，從而帶來(lái)巨大的間接經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)G01R31/12GK102645618SQ20121010894
公開(kāi)日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2012年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月16日
發(fā)明者葉自強(qiáng), 程向榮 申請(qǐng)人:浙江清科電力科技有限公司