高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明所設(shè)計(jì)的一種高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬系統(tǒng)，它的噴粉機(jī)的輸出口連通可調(diào)風(fēng)機(jī)，可調(diào)風(fēng)機(jī)的輸出口通過風(fēng)道與試驗(yàn)罐連通，霧氣發(fā)生器的輸出口也通過風(fēng)道與試驗(yàn)罐連通；所述噴粉機(jī)、可調(diào)風(fēng)機(jī)、霧氣發(fā)生器、淋雨排、溫度調(diào)節(jié)裝置和氣壓控制單元的控制端通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)總控制模塊連接模擬環(huán)境控制模塊的控制信號(hào)輸出端；所述溫度傳感器、濕度傳感器、淋雨量測(cè)試儀、氣壓計(jì)、風(fēng)速風(fēng)向傳感器和粉塵傳感器的信號(hào)輸出端通過數(shù)據(jù)采集模塊連接模擬環(huán)境控制模塊的信號(hào)輸入端。該系統(tǒng)能在低海拔地區(qū)快速準(zhǔn)確的模擬出復(fù)合絕緣子在高海拔地區(qū)的運(yùn)行環(huán)境，有助于復(fù)合絕緣子在高海拔地區(qū)運(yùn)行環(huán)境的研究。
【專利說明】高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力行業(yè)的復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地指一種高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬系統(tǒng)及方法。
技術(shù)背景
[0002]隨著我國(guó)高壓輸變電的日益推廣，輸變電設(shè)備的外絕緣性能對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行安全越來越被重視，但伴隨著我國(guó)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平快速發(fā)展，大氣環(huán)境污染嚴(yán)重，電力系統(tǒng)中大量使用的絕緣子表面污染也日趨嚴(yán)重，絕緣子表面的污穢嚴(yán)重影響它的電氣特性，出現(xiàn)污閃事故，危及電網(wǎng)的運(yùn)行安全，在高海拔地區(qū)，輸變電設(shè)備同樣受到工業(yè)污染和鹽、堿等自然污染，據(jù)電力運(yùn)行部門統(tǒng)計(jì)，高海拔地區(qū)輸變電設(shè)備的污閃事故屢有發(fā)生，我國(guó)高海拔地區(qū)的染污絕緣問題比低海拔地區(qū)更突出。
[0003]目前，對(duì)高海拔復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境的模擬，都是在人工環(huán)境氣候?qū)嶒?yàn)室進(jìn)行的，模擬的環(huán)境都是比較單一的環(huán)境參數(shù)指標(biāo)，模擬的手段比較人工，模擬的準(zhǔn)確性不高，并且，上述人工環(huán)境氣候?qū)嶒?yàn)室在低海拔地區(qū)無法準(zhǔn)確模擬出高海拔地區(qū)的復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境，需要將人工環(huán)境氣候?qū)嶒?yàn)室設(shè)置在高海拔地區(qū)，這樣一來進(jìn)一步加大了復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境的模擬難度和模擬成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是要提供一種高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)和方法能在低海拔地區(qū)快速準(zhǔn)確的模擬出復(fù)合絕緣子在高海拔地區(qū)的運(yùn)行環(huán)境，有助于復(fù)合絕緣子在高海拔地區(qū)運(yùn)行環(huán)境的研究。
[0005]為實(shí)現(xiàn)此目的，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬系統(tǒng)，包括試驗(yàn)罐、噴粉機(jī)、可調(diào)風(fēng)機(jī)、霧氣發(fā)生器、風(fēng)道、模擬環(huán)境控制模塊、執(zhí)行機(jī)構(gòu)總控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、用于抽取試驗(yàn)罐內(nèi)空氣的氣壓控制單元以及設(shè)置在試驗(yàn)罐內(nèi)的帶電復(fù)合絕緣子、淋雨排、溫度傳感器、濕度傳感器、淋雨量測(cè)試儀、氣壓計(jì)、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、溫度調(diào)節(jié)裝置和粉塵傳感器，其中，所述噴粉機(jī)的輸出口連通可調(diào)風(fēng)機(jī)，可調(diào)風(fēng)機(jī)的輸出口通過風(fēng)道與試驗(yàn)罐連通，霧氣發(fā)生器的輸出口也通過風(fēng)道與試驗(yàn)罐連通；
[0006]所述噴粉機(jī)、可調(diào)風(fēng)機(jī)、霧氣發(fā)生器、淋雨排、溫度調(diào)節(jié)裝置和氣壓控制單元的控制端通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)總控制模塊連接模擬環(huán)境控制模塊的控制信號(hào)輸出端；
[0007]所述溫度傳感器、濕度傳感器、淋雨量測(cè)試儀、氣壓計(jì)、風(fēng)速風(fēng)向傳感器和粉塵傳感器的信號(hào)輸出端通過數(shù)據(jù)采集模塊連接模擬環(huán)境控制模塊的信號(hào)輸入端。
[0008]上述技術(shù)方案中，它還包括本地監(jiān)控系統(tǒng)，所述本地監(jiān)控系統(tǒng)的通信端連接模擬環(huán)境控制模塊的通信端。
[0009]所述淋雨排有兩個(gè)，分別設(shè)置在帶電復(fù)合絕緣子的上方和側(cè)面。
[0010]所述噴粉機(jī)、可調(diào)風(fēng)機(jī)、霧氣發(fā)生器、風(fēng)道、模擬環(huán)境控制模塊、執(zhí)行機(jī)構(gòu)總控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、氣壓控制單元和試驗(yàn)罐位于實(shí)驗(yàn)大廳內(nèi)，所述本地監(jiān)控系統(tǒng)位于與實(shí)驗(yàn)大廳隔離的控制大廳內(nèi)。
[0011]所述風(fēng)道為喇叭形風(fēng)道，喇叭形風(fēng)道的小口連接可調(diào)風(fēng)機(jī)的輸出口，喇叭形風(fēng)道的大口與試驗(yàn)罐連通。
[0012]一種利用上述高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬系統(tǒng)進(jìn)行高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬的方法，所述方法包括如下步驟:
[0013]步驟1:技術(shù)人員將噴粉機(jī)、可調(diào)風(fēng)機(jī)、霧氣發(fā)生器、淋雨排、溫度調(diào)節(jié)裝置和氣壓控制單元的各種不同輸出值配套出多種不同的環(huán)境模擬模型，并將上述所有環(huán)境模擬模型儲(chǔ)存在模擬環(huán)境控制模塊中；
[0014]步驟2:技術(shù)人員通過本地監(jiān)控系統(tǒng)向模擬環(huán)境控制模塊發(fā)送控制信號(hào)，該控制信號(hào)為技術(shù)人員所需的環(huán)境模擬模型；
[0015]步驟3:模擬環(huán)境控制模塊根據(jù)接收到的環(huán)境模擬模型，通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)總控制模塊控制噴粉機(jī)、可調(diào)風(fēng)機(jī)、霧氣發(fā)生器、淋雨排、溫度調(diào)節(jié)裝置和氣壓控制單元輸出對(duì)應(yīng)的環(huán)境調(diào)節(jié)因子，上述環(huán)境調(diào)節(jié)因子模擬出高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子的運(yùn)行環(huán)境；
[0016]步驟4:溫度傳感器、濕度傳感器、淋雨量測(cè)試儀、氣壓計(jì)、風(fēng)速風(fēng)向傳感器和粉塵傳感器準(zhǔn)確的采集由上述噴粉機(jī)、可調(diào)風(fēng)機(jī)、霧氣發(fā)生器、淋雨排、溫度調(diào)節(jié)裝置和氣壓控制單元輸出的環(huán)境調(diào)節(jié)因子帶來的實(shí)時(shí)環(huán)境參數(shù)；
[0017]步驟5:上述實(shí)時(shí)環(huán)境參數(shù)通過數(shù)據(jù)采集模塊反饋給模擬環(huán)境控制模塊，用于對(duì)噴粉機(jī)、可調(diào)風(fēng)機(jī)、霧氣發(fā)生器、淋雨排、溫度調(diào)節(jié)裝置和氣壓控制單元的閉環(huán)調(diào)節(jié)，并且，上述實(shí)時(shí)環(huán)境參數(shù)還傳輸給本地監(jiān)控系統(tǒng)供技術(shù)人員進(jìn)行對(duì)高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行狀況的研究。
[0018]所述噴粉機(jī)、霧氣發(fā)生器和可調(diào)風(fēng)機(jī)輸出的環(huán)境調(diào)節(jié)因子為灰塵和霧；淋雨排輸出的環(huán)境調(diào)節(jié)因子為雨量；溫度調(diào)節(jié)裝置輸出的環(huán)境調(diào)節(jié)因子為氣溫；氣壓控制單元輸出的環(huán)境調(diào)節(jié)因子為氣壓。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果:
[0020]I)本發(fā)明通過各種環(huán)境傳感器(如:氣壓、溫濕度、風(fēng)力風(fēng)向、粉塵濃度和淋雨率)實(shí)現(xiàn)對(duì)氣候因素的現(xiàn)場(chǎng)采集，然后通過串口總線實(shí)現(xiàn)與控制大廳的本地監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)可靠的遠(yuǎn)程通信。
[0021]2)本發(fā)明通過噴粉機(jī)、可調(diào)風(fēng)機(jī)、霧氣發(fā)生器、淋雨排、溫度調(diào)節(jié)裝置和氣壓控制單元實(shí)現(xiàn)復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境的參數(shù)可調(diào)，從而可在低海拔地區(qū)模擬高海拔地區(qū)特有的環(huán)境。
[0022]3)本發(fā)明中本地監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)布遠(yuǎn)程控制命令實(shí)現(xiàn)各個(gè)環(huán)境參數(shù)的調(diào)節(jié)和采集，從而模擬高海拔地區(qū)的不同氣候。整個(gè)模擬過程只需一名操作人員對(duì)本地監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行操作控制即可，實(shí)現(xiàn)了高自動(dòng)化的復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬，相比現(xiàn)有的人工環(huán)境氣候?qū)嶒?yàn)室大量降低了人工成本。
[0023]4)本發(fā)明通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)總控制模塊對(duì)噴粉機(jī)、可調(diào)風(fēng)機(jī)、霧氣發(fā)生器、淋雨排、溫度調(diào)節(jié)裝置和氣壓控制單元的工作狀態(tài)進(jìn)行精確的無極調(diào)整，大幅提高了環(huán)境模擬的精度。
【專利附圖】

【附圖說明】[0024]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。
[0025]其中、I—試驗(yàn)iil、2—噴粉機(jī)、3—可調(diào)風(fēng)機(jī)、4 一霧氣發(fā)生器、5—風(fēng)道、6—模擬環(huán)境控制模塊、7—執(zhí)行機(jī)構(gòu)總控制模塊、8—帶電復(fù)合絕緣子、9 一淋雨排、10—溫度傳感器、11一濕度傳感器、12—淋雨量測(cè)試儀、13—?dú)鈮河?jì)、14一風(fēng)速風(fēng)向傳感器、15—溫度調(diào)節(jié)裝置、16—粉塵傳感器、17—?dú)鈮嚎刂茊卧?8—本地監(jiān)控系統(tǒng)、19 一實(shí)驗(yàn)大廳、20—控制大廳。
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
[0027]如圖1所示的高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬系統(tǒng)，包括試驗(yàn)罐1、噴粉機(jī)2、可調(diào)風(fēng)機(jī)3、霧氣發(fā)生器4、風(fēng)道5、模擬環(huán)境控制模塊6、執(zhí)行機(jī)構(gòu)總控制模塊7、數(shù)據(jù)采集模塊21、用于抽取試驗(yàn)罐I內(nèi)空氣的氣壓控制單元17以及設(shè)置在試驗(yàn)罐I內(nèi)的帶電復(fù)合絕緣子8、淋雨排9、溫度傳感器10、濕度傳感器11、淋雨量測(cè)試儀12、氣壓計(jì)13、風(fēng)速風(fēng)向傳感器14、溫度調(diào)節(jié)裝置15和粉塵傳感器16，其中，所述噴粉機(jī)2的輸出口連通可調(diào)風(fēng)機(jī)3，可調(diào)風(fēng)機(jī)3的輸出口通過風(fēng)道5與試驗(yàn)罐I連通，霧氣發(fā)生器4的輸出口也通過風(fēng)道5與試驗(yàn)罐I連通；
[0028]所述噴粉機(jī)2、可調(diào)風(fēng)機(jī)3、霧氣發(fā)生器4、淋雨排9、溫度調(diào)節(jié)裝置15和氣壓控制單元17的控制端通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)總控制模塊7連接模擬環(huán)境控制模塊6的控制信號(hào)輸出端；上述模擬環(huán)境控制模塊6通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)總控制模塊7能控制噴粉機(jī)2、可調(diào)風(fēng)機(jī)3、霧氣發(fā)生器4、淋雨排9、溫度調(diào)節(jié)裝置15和氣壓控制單元17輸出不同的環(huán)境執(zhí)行參數(shù)，可以準(zhǔn)確模擬出各種不同的自然環(huán)境。溫度傳感器10、濕度傳感器11、淋雨量測(cè)試儀12、氣壓計(jì)13、風(fēng)速風(fēng)向傳感器14和粉塵傳感器16能準(zhǔn)確的采集到上述環(huán)境執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶來的實(shí)時(shí)環(huán)境參數(shù)。這些采集到的實(shí)時(shí)環(huán)境參數(shù)一方面可用于對(duì)環(huán)境執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閉環(huán)調(diào)節(jié)，另一方面給復(fù)合絕緣子在高海拔地區(qū)不同環(huán)境下工作狀態(tài)的研究提供了重要的參考。
[0029]所述溫度傳感器10、濕度傳感器11、淋雨量測(cè)試儀12、氣壓計(jì)13、風(fēng)速風(fēng)向傳感器14和粉塵傳感器16的信號(hào)輸出端通過數(shù)據(jù)采集模塊21連接模擬環(huán)境控制模塊6的信號(hào)輸入端。上述風(fēng)道5為喇叭形風(fēng)道，喇叭形風(fēng)道的小口連接可調(diào)風(fēng)機(jī)3的輸出口，喇叭形風(fēng)道的大口與試驗(yàn)罐I連通。該喇叭形風(fēng)道確保送風(fēng)距離，提高帶電復(fù)合絕緣子8受風(fēng)的均勻性。上述氣壓控制單元17抽取試驗(yàn)罐I內(nèi)的空氣模擬高海拔地區(qū)的氣壓。
[0030]上述技術(shù)方案中，帶電復(fù)合絕緣子8的電壓由變壓器提供，變壓器位于試驗(yàn)罐I外偵牝通過導(dǎo)線以及穿墻套管將電能傳輸給復(fù)合絕緣子。
[0031]上述技術(shù)方案中，技術(shù)人員可以將噴粉機(jī)2、可調(diào)風(fēng)機(jī)3、霧氣發(fā)生器4、淋雨排9、溫度調(diào)節(jié)裝置15和氣壓控制單元17的各種不同輸出值配套出多種不同的環(huán)境模擬模型，并將上述所有環(huán)境模擬模型儲(chǔ)存在模擬環(huán)境控制模塊6中。技術(shù)人員進(jìn)行復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬時(shí)，即可根據(jù)需要選擇對(duì)應(yīng)環(huán)境模擬模型，模擬環(huán)境控制模塊6即可將相應(yīng)的控制參數(shù)通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)總控制模塊7輸出給噴粉機(jī)2、可調(diào)風(fēng)機(jī)3、霧氣發(fā)生器4、淋雨排9、溫度調(diào)節(jié)裝置15和氣壓控制單元17，從而簡(jiǎn)單方便的模擬出想要的自然環(huán)境，相比與傳統(tǒng)的人工環(huán)境控制方式，本發(fā)明的模擬精度、工作效率都大幅提升。
[0032]上述技術(shù)方案中，它還包括本地監(jiān)控系統(tǒng)18，所述本地監(jiān)控系統(tǒng)18的通信端通過RS485工業(yè)串口總線連接模擬環(huán)境控制模塊6的通信端。上述設(shè)計(jì)提高了運(yùn)行環(huán)境監(jiān)控的智能性，減少人工的參與。技術(shù)人員不需要進(jìn)入實(shí)驗(yàn)大廳即可對(duì)整個(gè)環(huán)境模擬過程進(jìn)行控制，實(shí)驗(yàn)大廳在無人的情況下進(jìn)行環(huán)境模擬，消除了人對(duì)環(huán)境的影響，提高了環(huán)境模擬的精度。
[0033]上述技術(shù)方案中，所述淋雨排9有兩個(gè)，分別設(shè)置在帶電復(fù)合絕緣子8的上方和側(cè)面。
[0034]上述技術(shù)方案中，所述噴粉機(jī)2、可調(diào)風(fēng)機(jī)3、霧氣發(fā)生器4、風(fēng)道5、模擬環(huán)境控制模塊6、執(zhí)行機(jī)構(gòu)總控制模塊7、數(shù)據(jù)采集模塊21、氣壓控制單元17和試驗(yàn)罐I位于實(shí)驗(yàn)大廳19內(nèi)，所述本地監(jiān)控系統(tǒng)18位于與實(shí)驗(yàn)大廳19隔離的控制大廳20內(nèi)。
[0035]上述技術(shù)方案中，風(fēng)速風(fēng)向傳感器14的功能是檢測(cè)試驗(yàn)罐I內(nèi)環(huán)境的風(fēng)速和風(fēng)向，風(fēng)速風(fēng)向傳感器14的測(cè)量范圍為O?lOm/s，調(diào)節(jié)步進(jìn)值為0.5m/s，監(jiān)測(cè)精度為±5% ；
[0036]上述技術(shù)方案中，溫度傳感器10和濕度傳感器11的功能是檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境(試驗(yàn)罐I)的溫度和濕度，其中，溫度傳感器10測(cè)量范圍為-40°c?50°C，監(jiān)測(cè)精度是±0.50C ；濕度傳感器11測(cè)量范圍為O?80%RH，精度為±4%RH ；
[0037]上述技術(shù)方案中，粉塵傳感器16的功能是檢測(cè)試驗(yàn)罐I內(nèi)環(huán)境的粉塵濃度，顆粒直徑范圍是IOum?lOOum，濃度監(jiān)測(cè)精度為±5% ；
[0038]上述技術(shù)方案中，淋雨量測(cè)試儀12的功能是檢測(cè)試驗(yàn)罐I內(nèi)環(huán)境的淋雨率,測(cè)量范圍為O?60mm/h，監(jiān)測(cè)精度是±5% ；
[0039]上述技術(shù)方案中，氣壓計(jì)13的功能是檢測(cè)試驗(yàn)罐I內(nèi)環(huán)境的氣壓強(qiáng)度，測(cè)量范圍為300?IlOOhPa,測(cè)量精度為0.5hPa。
[0040]一種利用上述高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬系統(tǒng)進(jìn)行高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬的方法，它包括如下步驟:
[0041]步驟1:技術(shù)人員將噴粉機(jī)2、可調(diào)風(fēng)機(jī)3、霧氣發(fā)生器4、淋雨排9、溫度調(diào)節(jié)裝置15和氣壓控制單元17的各種不同輸出值配套出多種不同的環(huán)境模擬模型，并將上述所有環(huán)境模擬模型儲(chǔ)存在模擬環(huán)境控制模塊6中；
[0042]步驟2:技術(shù)人員通過本地監(jiān)控系統(tǒng)18向模擬環(huán)境控制模塊6發(fā)送控制信號(hào)，該控制信號(hào)為技術(shù)人員所需的環(huán)境模擬模型(環(huán)境模擬模型中氣壓范圍為35kPa?101.325kPa、氣溫范圍為-20°C?30°C時(shí)對(duì)應(yīng)高海拔地區(qū)環(huán)境模擬模型)；
[0043]步驟3:模擬環(huán)境控制模塊6根據(jù)接收到的環(huán)境模擬模型，通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)總控制模塊7控制噴粉機(jī)2、可調(diào)風(fēng)機(jī)3、霧氣發(fā)生器4、淋雨排9、溫度調(diào)節(jié)裝置15和氣壓控制單元17輸出對(duì)應(yīng)的環(huán)境調(diào)節(jié)因子，上述環(huán)境調(diào)節(jié)因子模擬出高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子的運(yùn)行環(huán)境；
[0044]步驟4:溫度傳感器10、濕度傳感器11、淋雨量測(cè)試儀12、氣壓計(jì)13、風(fēng)速風(fēng)向傳感器14和粉塵傳感器16準(zhǔn)確的采集由上述噴粉機(jī)2、可調(diào)風(fēng)機(jī)3、霧氣發(fā)生器4、淋雨排9、溫度調(diào)節(jié)裝置15和氣壓控制單元17輸出的環(huán)境調(diào)節(jié)因子帶來的實(shí)時(shí)環(huán)境參數(shù)；
[0045]步驟5:上述實(shí)時(shí)環(huán)境參數(shù)通過數(shù)據(jù)采集模塊21反饋給模擬環(huán)境控制模塊6，用于對(duì)噴粉機(jī)2、可調(diào)風(fēng)機(jī)3、霧氣發(fā)生器4、淋雨排9、溫度調(diào)節(jié)裝置15和氣壓控制單元17的閉環(huán)調(diào)節(jié)，并且，上述實(shí)時(shí)環(huán)境參數(shù)還傳輸給本地監(jiān)控系統(tǒng)18供技術(shù)人員進(jìn)行對(duì)高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行狀況的研究。
[0046]上述技術(shù)方案中，所述噴粉機(jī)2、霧氣發(fā)生器4和可調(diào)風(fēng)機(jī)3輸出的環(huán)境調(diào)節(jié)因子為灰塵和霧；淋雨排9輸出的環(huán)境調(diào)節(jié)因子為雨量；溫度調(diào)節(jié)裝置15輸出的環(huán)境調(diào)節(jié)因子為氣溫；氣壓控制單元17輸出的環(huán)境調(diào)節(jié)因子為氣壓。
[0047]說明書未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬系統(tǒng)，其特征在于:包括試驗(yàn)罐(I)、噴粉機(jī)(2)、可調(diào)風(fēng)機(jī)(3)、霧氣發(fā)生器(4)、風(fēng)道(5)、模擬環(huán)境控制模塊(6)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)總控制模塊(7)、數(shù)據(jù)采集模塊(21)、用于抽取試驗(yàn)罐(I)內(nèi)空氣的氣壓控制單元(17)以及設(shè)置在試驗(yàn)罐(I)內(nèi)的帶電復(fù)合絕緣子(8)、淋雨排(9)、溫度傳感器(10)、濕度傳感器(11)、淋雨量測(cè)試儀(12)、氣壓計(jì)(13)、風(fēng)速風(fēng)向傳感器(14)、溫度調(diào)節(jié)裝置(15)和粉塵傳感器(16)，其中，所述噴粉機(jī)(2 )的輸出口連通可調(diào)風(fēng)機(jī)(3 )，可調(diào)風(fēng)機(jī)(3 )的輸出口通過風(fēng)道(5 )與試驗(yàn)罐(I)連通，霧氣發(fā)生器(4)的輸出口也通過風(fēng)道(5)與試驗(yàn)罐(I)連通； 所述噴粉機(jī)(2)、可調(diào)風(fēng)機(jī)(3)、霧氣發(fā)生器(4)、淋雨排(9)、溫度調(diào)節(jié)裝置(15)和氣壓控制單元(17 )的控制端通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)總控制模塊(7 )連接模擬環(huán)境控制模塊(6 )的控制信號(hào)輸出端； 所述溫度傳感器(10)、濕度傳感器(11)、淋雨量測(cè)試儀(12)、氣壓計(jì)(13)、風(fēng)速風(fēng)向傳感器(14 )和粉塵傳感器(16 )的信號(hào)輸出端通過數(shù)據(jù)采集模塊(21)連接模擬環(huán)境控制模塊(6)的信號(hào)輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬系統(tǒng)，其特征在于:還包括本地監(jiān)控系統(tǒng)(18)，所述本地監(jiān)控系統(tǒng)(18)的通信端連接模擬環(huán)境控制模塊(6)的通信端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬系統(tǒng)，其特征在于:所述淋雨排(9)有兩個(gè)，分別設(shè)置在帶電復(fù)合絕緣子(8)的上方和側(cè)面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬系統(tǒng)，其特征在于:所述噴粉機(jī)(2)、可調(diào)風(fēng)機(jī)(`3)、霧氣發(fā)生器(4)、風(fēng)道(5)、模擬環(huán)境控制模塊(6)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)總控制模塊(7)、數(shù)據(jù)采集模塊(21)、氣壓控制單元(17)和試驗(yàn)罐(I)位于實(shí)驗(yàn)大廳(19)內(nèi)，所述本地監(jiān)控系統(tǒng)(18)位于與實(shí)驗(yàn)大廳(19)隔離的控制大廳(20)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬系統(tǒng)，其特征在于:所述風(fēng)道(5)為喇叭形風(fēng)道，喇叭形風(fēng)道的小口連接可調(diào)風(fēng)機(jī)(3)的輸出口，喇叭形風(fēng)道的大口與試驗(yàn)罐(I)連通。
6.一種利用權(quán)利要求1所述高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬系統(tǒng)進(jìn)行高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬的方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟: 步驟1:技術(shù)人員將噴粉機(jī)(2)、可調(diào)風(fēng)機(jī)(3)、霧氣發(fā)生器(4)、淋雨排(9)、溫度調(diào)節(jié)裝置(15)和氣壓控制單元(17)的各種不同輸出值配套出多種不同的環(huán)境模擬模型，并將上述所有環(huán)境模擬模型儲(chǔ)存在模擬環(huán)境控制模塊(6)中； 步驟2:技術(shù)人員通過本地監(jiān)控系統(tǒng)(18 )向模擬環(huán)境控制模塊(6 )發(fā)送控制信號(hào)，該控制信號(hào)為技術(shù)人員所需的環(huán)境模擬模型； 步驟3:模擬環(huán)境控制模塊(6)根據(jù)接收到的環(huán)境模擬模型，通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)總控制模塊(7)控制噴粉機(jī)(2)、可調(diào)風(fēng)機(jī)(3)、霧氣發(fā)生器(4)、淋雨排(9)、溫度調(diào)節(jié)裝置(15)和氣壓控制單元(17)輸出對(duì)應(yīng)的環(huán)境調(diào)節(jié)因子，上述環(huán)境調(diào)節(jié)因子模擬出高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子的運(yùn)行環(huán)境。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬方法，其特征在于:所述步驟3后還包括步驟4:溫度傳感器(10)、濕度傳感器(11)、淋雨量測(cè)試儀(12)、氣壓計(jì)(13)、風(fēng)速風(fēng)向傳感器(14)和粉塵傳感器(16)準(zhǔn)確的采集由上述噴粉機(jī)(2)、可調(diào)風(fēng)機(jī)(3)、霧氣發(fā)生器(4)、淋雨排(9)、溫度調(diào)節(jié)裝置(15)和氣壓控制單元(17)輸出的環(huán)境調(diào)節(jié)因子帶來的實(shí)時(shí)環(huán)境參數(shù)； 步驟5:上述實(shí)時(shí)環(huán)境參數(shù)通過數(shù)據(jù)采集模塊(21)反饋給模擬環(huán)境控制模塊(6)，用于對(duì)噴粉機(jī)(2)、可調(diào)風(fēng)機(jī)(3)、霧氣發(fā)生器(4)、淋雨排(9)、溫度調(diào)節(jié)裝置(15)和氣壓控制單元(17)的閉環(huán)調(diào)節(jié)，并且，上述實(shí)時(shí)環(huán)境參數(shù)還傳輸給本地監(jiān)控系統(tǒng)(18)供技術(shù)人員進(jìn)行對(duì)高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行狀況的研究。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬方法，其特征在于:所述噴粉機(jī)(2)、霧氣發(fā)生器(4)和可調(diào)風(fēng)機(jī)(3)輸出的環(huán)境調(diào)節(jié)因子為灰塵和霧；淋雨排(9)輸出的環(huán)境調(diào)節(jié)因子為雨量；溫度調(diào)節(jié)裝置(15)輸出的環(huán)境調(diào)節(jié)因子為氣溫；氣壓控制單元(17)輸出的環(huán)境調(diào)節(jié)因 子為氣壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高海拔地區(qū)復(fù)合絕緣子運(yùn)行環(huán)境模擬方法，其特征在于:環(huán)境模擬模型中氣壓范圍為35kPa~101.325kPa、氣溫范圍為-20°C~30°C時(shí)對(duì)應(yīng)高海拔地區(qū)環(huán)境模擬模型。
【文檔編號(hào)】G01M99/00GK103487708SQ201310480149
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月16日
【發(fā)明者】孟剛, 王躍輝, 鄧慰, 楊永昆, 李煉煉 申請(qǐng)人:國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院武漢南瑞有限責(zé)任公司, 云南電網(wǎng)公司建設(shè)分公司