CN111208393A - 一种线路绝缘子运行工况地面检测方法 - Google Patents
一种线路绝缘子运行工况地面检测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111208393A CN111208393A CN201811395938.2A CN201811395938A CN111208393A CN 111208393 A CN111208393 A CN 111208393A CN 201811395938 A CN201811395938 A CN 201811395938A CN 111208393 A CN111208393 A CN 111208393A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- insulator
- frequency spectrum
- pulse signals
- composite
- detection method
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
- G01R31/1227—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials
- G01R31/1245—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials of line insulators or spacers, e.g. ceramic overhead line cap insulators; of insulators in HV bushings
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Relating To Insulation (AREA)
Abstract
本发明提供了一种线路绝缘子运行工况地面检测方法，使用高频脉冲信号检测装置对杆塔的接地回路进行检测，采集线路绝缘子的脉冲信号的特征频谱；对采集到的频谱数据进行分析出瓷质故障绝缘子特征频谱，找出零值绝缘子；找出异常复合绝缘子特征频谱，分析复合绝缘子运行状况；找出故障复合绝缘子特征频谱，判断出故障复合绝缘子；对复合绝缘子频谱特征分析判断绝缘子运行年限范围,根据绝缘子老化程度制定检修策略。通过以上方法，用于对110‑220KV输电线路绝缘子检测，可以解决现有检测方法灵敏度低，复杂耗时、具有破坏性、检测条件要求高的问题。此方法有效的判断绝缘子内部的缺陷，并第一时间作出反应，减小了工作强度。
Description
技术领域
本发明属于输电线路带电检测领域，特别是涉及一种线路绝缘子运行工况地面检测方法。
背景技术
绝缘子是一种特殊的绝缘控件，能够在架空输电线路中起到重要作用。绝缘子由陶瓷、玻璃或复合材料制成；在使用过程中，绝缘子不应该由于环境和电负荷条件发生变化导致的各种机电应力而失效，否则绝缘子就不会产生重大作用，会损害整条线路的使用和运行寿命，因此，定期采用无损检测手段监测检测绝缘子的运行情况 ，尽早发现故障隐患，可以避免因绝缘子发生故障威胁到电网安全。
目前针对绝缘子的无损检测手段包括电场分布检测法、红外线检测法、陡坡试验法、改进水扩散试验法等 ，但这些方法或灵敏度低或复杂耗时、具有破坏性，或检测条件要求高，因此绝缘子运行中，需要一种简单、标准的检测方法来确定绝缘子内部是否存在缺陷。
中国专利公布号（CN 108693453A）公开了一种复合绝缘子内部缺陷的主动红外热像检测装备及方法，包括可调制光幅射激励加载装置、红外热像采集装置、控制及数据处理分析装置。控制可调制光辐射热激励加载装置对复合绝缘子施加可控热激励，使复合绝缘子表面形成动态温度场数据；控制红外热像采集装置采集动态温度场数据；利用控制及数据处理分析装置对动态温度场数据进行识别和分析装置对动态温度场数据进行识别和分析，获取复合绝缘子内部缺陷的具体情况 。因此，该发明提供的复合绝缘子内部缺陷的主动红外热像检测装置及方法，能够解决现有的复合绝缘子缺陷的检测方法灵敏度低，复杂耗时，具有破坏性，检测条件要求高的问题。但是，此装置结构复杂 ，在使用检测过程中仍有耗时长、灵敏度低、误差大的问题，因此，需要一种更加简洁的方案。
中国专利申请公布号（CN 107589176A）公开了一种绝缘子超声波检测系统及应用该系统的检测方法，用于对瓷质绝缘子的内部缺陷进行在线检测，所述系统包括耦合贴附于绝缘子的瓷套弧形外壁的探头组，所述探头组与超声波检测仪相连接；所述超声波检测仪通过所述探头组向所述绝缘子发出超声波，并根据接收到的反射波的波形图确定所述绝缘子的内部缺陷。该发明所述的绝缘子超声波检测系统及应用该系统的检测方法，可以实时有效的判断绝缘子内部的缺陷，第一时间作出反应，减小了工作强度。此发明需要制做专门检测系统，在使用过程中额外增加成本，需要的检测条体高，不便于推广使用。因此，需要对现有技术做出改进，提供更加方便的方案。
发明内容
针对上述现有技术，本发明要解决的问题是提供一种线路绝缘子运行工况地面检测方法，用于对 110-220KV输电线路绝缘子检测，以解决现有检测方法灵敏度低，复杂耗时、具有破坏性、检测条件要求高的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种线路绝缘子运行工况地面检测方法，包括以下步骤：
S1:使用高频脉冲信号检测装置对杆塔的接地回路进行检测，采集线路绝缘子的脉冲信号的特征频谱。
S2: 对采集到的频谱数据进行分析出瓷质故障绝缘子特征频谱，找出零值绝缘子；分析采集到的瓷质绝缘子特征频谱，脉冲信号出在3MHZ-5MHZ，且脉冲信号幅值超过5万判定该塔杆存在故障绝缘子。
S3：找出异常复合绝缘子特征频谱，分析复合绝缘子运行状况；脉冲信号中包含2V，且脉冲信号持续出现判定该杆塔上的复合绝缘子出现严重污秽，根据2V脉冲信号出现数量判定复合绝缘子污秽程度，同一相位角多次出现大于10个2V脉冲信号判定会出现污闪跳闸故障。
S4: 找出故障复合绝缘子特征频谱，判断出故障复合绝缘子；脉冲信号中包含3V，且脉冲信号持续出现判定该杆塔复合绝缘子出现老化，根据3V脉冲信号出现数量判定复合绝缘子老化程度 ，同一相位角多次出现1个以上3V脉冲信号判定会出现绝缘子击穿跳闸故障。
S5: 对复合绝缘子频谱特征分析判断绝缘子运行年限范围,根据绝缘子老化程度制定检修策略；脉冲信号中没有1.5V以上脉冲信号，可判定绝缘子运行年限相当于Ⅲ级污秽区运行5年及以下绝缘子，且同一相位角频繁出现脉冲信号个数越多年限越大，绝缘子状态较好可长期运行；脉冲信号出现在于1.5V小于2.5V脉冲信号，判定绝缘子运行年限相当于Ⅲ级污秽区运行5—10年的绝缘子，同一相位角频繁出现脉冲信号个数越多年限越大，复合绝缘子状态逐渐下降需加强监测；脉冲信号中出现大于3V脉冲信号，可判定绝缘子运行年限相当于Ⅲ级污秽区运行10年以上复合绝缘子，同一相位角频繁出现脉冲信号个数越多年限越大，复合绝缘子已经发生老化现象不利于长期运行，应逐步更换。
本发明应用的原理是：当绝缘子内部介质发生局部放电或不完全击穿的现像时，通过杆塔的接地回路中会出现由此形成的放电脉冲信号，通过高频脉冲信号检测装置检测接地回路中的放电脉冲信号，采集到故障绝缘子产生的特征频谱。
本发明的有益效果是：
（1）该检测方法适合用110-220KV输电线路绝缘子检测；
（2）该检测方法为带电检测，无需要线路停电即可对故障绝缘子进行检测；
（3）通过高频脉冲信号检测装置，每次检测自动采集多组频谱数据，可以对整基杆塔上所有绝缘子的运行状况进行判别；
（4）此方法可以检测瓷质绝缘子与复合绝缘子；
（5）此检测方法不需要登杆在地面上就可以完成运行中的绝缘子检测。
综上所述，本发明提供一种线路绝缘子运行工况地面检测方法，用于对 110-220KV输电线路绝缘子检测：
（1）可以对收集到的频谱数据进行分析找出了瓷质故障绝缘子特征频谱，快速找出杆塔存在的判断零值绝缘子；
（2）找出了异常复合绝缘子特征频谱，掌握复合绝缘子运行状况；
（3）找出了故障复合绝缘子特征频谱，及时发现故障避免事故发生；
（4）通过对复合绝缘子频谱特征分析判断绝缘子运行年限范围，判断绝缘子老化程度为制定检修策略提供依据。
因此，可以解决现有检测方法灵敏度低，复杂耗时、具有破坏性、检测条件要求高的问题。此方法有效的判断绝缘子内部的缺陷，并第一时间作出反应，减小了工作强度，并能够根据特征频谱制定出合理的检修方案。
附图说明
图1为本发明线路绝缘子运行工况地面检测方法流程图。
图2为本发明实施例一的瓷质绝缘子检测的故障绝缘子的特征频谱。
图3为本发明实施例一的瓷质绝缘子检测的正常绝缘子的特征频谱。
图4为本发明实施例二的复合绝缘子检测的会出现污闪跳闸故障的绝缘子的特征频谱。
图5为本发明实施例三的复合绝缘子检测的会出现复合绝缘子击穿跳闸故障的绝缘子的特征频谱。
图6为本发明实施例四的复合绝缘子检测的可长期运行的绝缘子的特征频谱。
具体实施方式
下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。
实施例一
一种线路绝缘子运行工况地面检测方法，使用高频脉冲信号检测装置对杆塔的接地回路进行检测，采集线路绝缘子的脉冲信号的特征频谱，对采集到的频谱数据进行分析出瓷质故障绝缘子特征频谱，找出零值绝缘子；分析采集到的瓷质绝缘子特征频谱，脉冲信号出在3MHZ-5MHZ，且脉冲信号幅值超过5万判定该塔杆存在故障绝缘子。如图2所示，检测的瓷质绝缘子有故障绝缘子存子，在3MHZ-5MHZ处明显出现特征频谱并且脉冲幅值超过5W，可以判断此杆塔处存在零值绝缘子。如图3所示，检测的瓷质绝缘子在3MHZ-5MHZ无明显特征频谱，无故障绝缘子存在。
实施例二
根据采到到绝缘子特征频谱，找出异常复合绝缘子特征频谱，分析复合绝缘子运行状况；脉冲信号中包含2V，且脉冲信号持续出现判定该杆塔上的复合绝缘子出现严重污秽，根据2V脉冲信号出现数量判定复合绝缘子污秽程度，同一相位角多次出现大于10个2V脉冲信号判定会出现污闪跳闸故障。如图4所示，脉冲信号包含2V并且在同一相位角频繁出现大于10个2V脉冲信号，因此判定该绝缘子长期运行会出现污闪跳闸故障。
实施例三
根据采到到绝缘子特征频谱，找出故障复合绝缘子特征频谱，判断故障出复合绝缘子；脉冲信号中包含3V，且脉冲信号持续出现判定该杆塔复合绝缘子出现老化，根据3V脉冲信号出现数量判定复合绝缘子老化程度 ，同一相位角多次出现1个以上3V脉冲信号判定会出现绝缘子击穿跳闸故障。如图5所示，脉冲信号中包含3V，同一相位角频繁2个3V脉冲信号，可以判断此处复合绝缘子会发生击穿跳闸故障。
实施例四
根据采到到绝缘子特征频谱，对复合绝缘子频谱特征分析判断绝缘子运行年限范围,根据绝缘子老化程度制定检修策略；脉冲信号中没有1.5V以上脉冲信号，可判定绝缘子运行年限相当于Ⅲ级污秽区运行5年及以下绝缘子，且同一相位角频繁出现脉冲信号个数越多年限越大，绝缘子状态较好可长期运行；脉冲信号出现在于1.5V小于2.5V脉冲信号，判定绝缘子运行年限相当于Ⅲ级污秽区运行5—10年的绝缘子，同一相位角频繁出现脉冲信号个数越多年限越大，复合绝缘子状态逐渐下降需加强监测；脉冲信号中出现大于3V脉冲信号，可判定绝缘子运行年限相当于Ⅲ级污秽区运行10年以上复合绝缘子，同一相位角频繁出现脉冲信号个数越多年限越大，复合绝缘子已经发生老化现象不利于长期运行，应逐步更换。如图6所示，脉冲信号中没有1.5V以上脉冲信号，可判定绝缘子运行年限相当于Ⅲ级污秽区运行5年及以下复合绝缘子，复合绝缘子状态较好可长期运行。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种线路绝缘子运行工况地面检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1:使用高频脉冲信号检测装置对杆塔的接地回路进行检测，采集线路绝缘子的脉冲信号的特征频谱；
S2: 对采集到的频谱数据进行分析出瓷质故障绝缘子特征频谱，找出零值绝缘子；
S3：找出异常复合绝缘子特征频谱，分析复合绝缘子运行状况；
S4: 找出故障复合绝缘子特征频谱，判断出故障复合绝缘子；
S5: 对复合绝缘子频谱特征分析判断绝缘子运行年限范围,根据绝缘子老化程度制定检修策略。
2.根据权利要求1所述的一种线路绝缘子运行工况地面检测方法，其特征在于：所述S2分析采集到的瓷质绝缘子特征频谱，脉冲信号出在3MHZ-5MHZ，且脉冲信号幅值超过5万判定该塔杆存在故障绝缘子。
3.根据权利要求1所述的一种线路绝缘子运行工况地面检测方法，其特征在于：所述S3脉冲信号中包含2V，且脉冲信号持续出现判定该杆塔上的复合绝缘子出现严重污秽。
4.根据权利要求3所述的一种线路绝缘子运行工况地面检测方法，其特征在于：所述S3根据2V脉冲信号出现数量判定复合绝缘子污秽程度，同一相位角多次出现大于10个2V脉冲信号判定会出现污闪跳闸故障。
5.根据权利要求1所述的一种线路绝缘子运行工况地面检测方法，其特征在于：所述S4脉冲信号中包含3V，且脉冲信号持续出现判定该杆塔复合绝缘子出现老化。
6.根据权利要求5所述的一种线路绝缘子运行工况地面检测方法，其特征在于：所述S4根据3V脉冲信号出现数量判定复合绝缘子老化程度 ，同一相位角多次出现1个以上3V脉冲信号判定会出现绝缘子击穿跳闸故障。
7.根据权利要求1所述的一种线路绝缘子运行工况地面检测方法，其特征在于：所述S5脉冲信号中没有1.5V以上脉冲信号，可判定绝缘子运行年限相当于Ⅲ级污秽区运行5年及以下绝缘子，且同一相位角频繁出现脉冲信号个数越多年限越大，绝缘子状态较好可长期运行；脉冲信号出现在于1.5V小于2.5V脉冲信号，判定绝缘子运行年限相当于Ⅲ级污秽区运行5—10年的绝缘子，同一相位角频繁出现脉冲信号个数越多年限越大，复合绝缘子状态逐渐下降需加强监测；脉冲信号中出现大于3V脉冲信号，可判定绝缘子运行年限相当于Ⅲ级污秽区运行10年以上复合绝缘子，同一相位角频繁出现脉冲信号个数越多年限越大，复合绝缘子已经发生老化现象不利于长期运行，应逐步更换。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811395938.2A CN111208393A (zh) | 2018-11-22 | 2018-11-22 | 一种线路绝缘子运行工况地面检测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811395938.2A CN111208393A (zh) | 2018-11-22 | 2018-11-22 | 一种线路绝缘子运行工况地面检测方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111208393A true CN111208393A (zh) | 2020-05-29 |
Family
ID=70785780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811395938.2A Pending CN111208393A (zh) | 2018-11-22 | 2018-11-22 | 一种线路绝缘子运行工况地面检测方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111208393A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114167231A (zh) * | 2021-11-18 | 2022-03-11 | 清华大学深圳国际研究生院 | 一种检测复合绝缘子内部导通性缺陷的装置及方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102361250A (zh) * | 2011-08-31 | 2012-02-22 | 山东电力研究院 | 基于性能评价的运行复合绝缘子现场运行维护方法 |
| CN102967805A (zh) * | 2012-11-06 | 2013-03-13 | 南京能新电力高科实业有限公司 | 一种输电线路在线感应脉冲信号分析仪及分析方法 |
| CN104597132A (zh) * | 2014-11-07 | 2015-05-06 | 国家电网公司 | 一种基于共振声学的瓷支柱绝缘子带电检测方法 |
| CN206057297U (zh) * | 2016-09-29 | 2017-03-29 | 国网福建省电力有限公司 | 一种现场显示故障的支柱瓷绝缘子带电检测诊断设备 |
| CN106596722A (zh) * | 2017-01-03 | 2017-04-26 | 国网浙江省电力公司宁波供电公司 | 一种带电检测绝缘子的方法、装置及检测仪 |
| CN106597222A (zh) * | 2016-12-16 | 2017-04-26 | 湖北省超能超高压电力科技开发有限公司 | 一种基于地线电流的输电线路过电压故障类型识别方法 |
-
2018
- 2018-11-22 CN CN201811395938.2A patent/CN111208393A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102361250A (zh) * | 2011-08-31 | 2012-02-22 | 山东电力研究院 | 基于性能评价的运行复合绝缘子现场运行维护方法 |
| CN102967805A (zh) * | 2012-11-06 | 2013-03-13 | 南京能新电力高科实业有限公司 | 一种输电线路在线感应脉冲信号分析仪及分析方法 |
| CN104597132A (zh) * | 2014-11-07 | 2015-05-06 | 国家电网公司 | 一种基于共振声学的瓷支柱绝缘子带电检测方法 |
| CN206057297U (zh) * | 2016-09-29 | 2017-03-29 | 国网福建省电力有限公司 | 一种现场显示故障的支柱瓷绝缘子带电检测诊断设备 |
| CN106597222A (zh) * | 2016-12-16 | 2017-04-26 | 湖北省超能超高压电力科技开发有限公司 | 一种基于地线电流的输电线路过电压故障类型识别方法 |
| CN106596722A (zh) * | 2017-01-03 | 2017-04-26 | 国网浙江省电力公司宁波供电公司 | 一种带电检测绝缘子的方法、装置及检测仪 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 戴俊良 主编: "《新编电力工作实务全书 第2卷》", 31 March 2006, 企业管理出版社 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114167231A (zh) * | 2021-11-18 | 2022-03-11 | 清华大学深圳国际研究生院 | 一种检测复合绝缘子内部导通性缺陷的装置及方法 |
| CN114167231B (zh) * | 2021-11-18 | 2023-12-26 | 清华大学深圳国际研究生院 | 一种检测复合绝缘子内部导通性缺陷的装置及方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Amin et al. | Monitoring of leakage current for composite insulators and electrical devices | |
| CN104407230B (zh) | 用于高压套管的频域介电谱测量装置 | |
| JP2007232495A (ja) | 部分放電遠隔監視装置 | |
| CN204789891U (zh) | 一种新型合成绝缘子故障检测装置 | |
| CN111913041A (zh) | 一种交流开关柜弧光检测系统及其方法 | |
| CN101706528A (zh) | 用于输电线路的绝缘子电压在线测量传感器 | |
| CN105699866A (zh) | 利用紫外电晕技术检测轨道交通绝缘部件的方法 | |
| CN111208393A (zh) | 一种线路绝缘子运行工况地面检测方法 | |
| CN103713244B (zh) | 一种用于配电电缆局部放电的带电检测方法 | |
| CN111426342A (zh) | 一种高压环网柜的状态诊断装置及方法 | |
| CN110940931A (zh) | 一种避雷器泄漏电流在线监测系统及方法 | |
| CN113805007A (zh) | 一种高压电缆健康状态在线监测系统及其监测方法 | |
| Mulroy et al. | On-line partial discharge monitoring system for distribution networks | |
| CN114280427A (zh) | 基于开关柜地电波的局部放电分布式监测预警方法 | |
| CN110133459A (zh) | 一种线路绝缘子运行工况地面检测方法 | |
| Zhou et al. | Partial discharge characteristic analysis of distribution network overhead line based on remote detection | |
| CN112834871A (zh) | 一种高压大长段电缆绝缘故障在线监测系统与方法 | |
| CN115656738A (zh) | 一种在线开关柜局放监测系统及方法 | |
| CN111239572B (zh) | 雷电防护设施spd的在线监测方法和系统 | |
| CN114740292A (zh) | 一种避雷器运行状态评估方法 | |
| CN110703050B (zh) | Gil耐压试验故障点精确定位的方法 | |
| CN114325497A (zh) | 一种多参量高压套管在线监测装置 | |
| CN108181513B (zh) | 一种基于异频法的避雷器相间耦合电容测试方法及系统 | |
| Jia et al. | Research on Application of GIS UHF Intelligent Sensor | |
| CN110095701A (zh) | 一种通过同时测量电压和电流进行高压容性监测的设备及其方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200529 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |