一種絕緣子閃絡(luò)風(fēng)險預(yù)警方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種絕緣子閃絡(luò)預(yù)警方法，包括以下步驟：(1)獲取空氣鹽度值；(2)根據(jù)步驟(1)中獲取的鹽度值，確定鹽霧等級；(3)獲取絕緣子表面鹽密值和灰密值；(4)根據(jù)步驟(3)獲取的絕緣子表面鹽密值和灰密值，確定絕緣子污穢等級；(5)根據(jù)步驟(2)中獲得的鹽霧等級和步驟(4)中獲得的污穢等級，確定污濕等級；(6)當(dāng)污濕等級超過預(yù)定閾值時，發(fā)出絕緣子閃絡(luò)警報。本發(fā)明解決了沿海電網(wǎng)根據(jù)絕緣子表面積污量劃分的污穢等級對電網(wǎng)防污閃工作指導(dǎo)性有限的問題，提出了一種基于絕緣子表面積污與空氣鹽霧程度的污濕等級劃分方法，用來評價絕緣子表面積污和海洋鹽霧對外絕緣的影響，進而根據(jù)污濕等級明確外絕緣配置情況和防污閃措施使用情況。
【專利說明】
一種絕緣子閃絡(luò)風(fēng)險預(yù)警方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于電網(wǎng)安全技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種絕緣子閃絡(luò)預(yù)警方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著沿海地區(qū)工農(nóng)業(yè)發(fā)展，絕緣子表面沉積污穢在沿海多發(fā)的鹽霧環(huán)境下很容易 引發(fā)污穢閃絡(luò)。據(jù)統(tǒng)計，污穢閃絡(luò)總事故次數(shù)僅次于雷擊閃絡(luò)，而造成的損失遠大于雷擊。 因此，需要通過污穢預(yù)警的方式預(yù)防絕緣子污穢閃絡(luò)，增強電網(wǎng)運行穩(wěn)定性。
[0003] 傳統(tǒng)的污閃預(yù)防策略主要是采取每年定期清掃的方法為主。這種方法雖然可以有 效減少絕緣子表面積污，但是具有一定盲目性，無法對積污嚴(yán)重的絕緣子進行針對性處理， 會造成人力物力浪費，防污閃效果也不明顯。
[0004] 目前新興的絕緣子污閃預(yù)警方法采用泄漏電流在線監(jiān)測方式。這種預(yù)警方式根據(jù) 絕緣子閃絡(luò)的表征量一一閃絡(luò)電流進行實時在線監(jiān)測，具有較強的針對性，但是沿海地區(qū) 絕緣子在實際運行當(dāng)中會受到多種因素(如積污程度、鹽霧等氣象條件）的影響，僅依靠監(jiān) 測泄漏電流難以對突發(fā)性事故預(yù)先做出反應(yīng)，也很難根據(jù)污閃風(fēng)險大小進行區(qū)域性針對清 掃。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進需求，本發(fā)明提供了一種絕緣子閃絡(luò)預(yù)警方法， 其目的在于同時考慮絕緣子表面積污和空氣鹽霧程度的影響，對絕緣子閃絡(luò)進行預(yù)警，由 此解決現(xiàn)有的絕緣子閃絡(luò)預(yù)警方法不適用與沿海地區(qū)鹽霧程度影響較大的技術(shù)問題。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個方面，提供了一種絕緣子閃絡(luò)風(fēng)險預(yù)警方法， 其特征在于，包括以下步驟：
[0007] (1)獲取空氣鹽度值；
[0008] (2)根據(jù)步驟(1)中獲取的鹽度值，確定鹽霧等級；
[0009] (3)獲取絕緣子表面鹽密值和灰密值；
[0010] (4)根據(jù)步驟(3)獲取的絕緣子表面鹽密值和灰密值，確定絕緣子污穢等級；
[0011] (5)根據(jù)步驟(2)中獲得的鹽霧等級和步驟(4)中獲得的污穢等級，確定污濕等級；
[0012] (6)當(dāng)污濕等級超過預(yù)定閾值時，發(fā)出絕緣子閃絡(luò)警報。
[0013] 優(yōu)選地，所述絕緣子閃絡(luò)風(fēng)險預(yù)警方法，其所述鹽度值通過絕緣子泄露電流計算 或直接檢測。
[0014] 優(yōu)選地，所述絕緣子閃絡(luò)風(fēng)險預(yù)警方法，其所述通過絕緣子泄露電流計算鹽度值 方法，具體如下：
[0015] 監(jiān)測絕緣子泄露電流，按照標(biāo)定法將絕緣子泄露電流折算為鹽度值。
[0016] 優(yōu)選地，所述絕緣子閃絡(luò)風(fēng)險預(yù)警方法，其所述直接檢測鹽度值方法，依照國標(biāo) GB10593.2-90標(biāo)準(zhǔn)直接對鹽霧進行采樣與測量。
[0017] 優(yōu)選地，所述絕緣子閃絡(luò)風(fēng)險預(yù)警方法，其步驟(2)鹽霧等級共分4級，分別為1，2， 3,4級。
[0018]優(yōu)選地，所述絕緣子閃絡(luò)風(fēng)險預(yù)警方法，其步驟（3)所述鹽密值按照如下方法計 算：
[0020] 其中：V為污液的體積，A為清洗絕緣部件表面的面積，附鹽密度SDD(mg/cm2)，Sa為 鹽度，
[0021] o2〇 = 〇9[l-b(0-2O)]
[0022] b為污液溫度的系數(shù)，通過擬合可得到b值與污液溫度Θ的關(guān)系。
[0023] 優(yōu)選地，所述絕緣子閃絡(luò)風(fēng)險預(yù)警方法，其步驟（3)所述灰密值按照如下方法計 算：
[0024] NSDD=(fff-ffi)/A
[0025] NSDD為絕緣子的灰密;Wf為包含污穢物的濾紙在烘干后的質(zhì)量(mg) ;Wi為濾紙在 烘干后的初始質(zhì)量(mg) ;A為絕緣子表面染污面積(cm2)。
[0026] 優(yōu)選地，所述絕緣子閃絡(luò)風(fēng)險預(yù)警方法，其步驟(4)所述絕緣子污穢等級，根據(jù)國 標(biāo)GB/T 26218.1-2010《污穢條件下使用的高壓絕緣子的選擇與尺寸確定》進行絕緣子污穢 等級確定，分別為1、2、3、4級。
[0027] 優(yōu)選地，所述絕緣子閃絡(luò)風(fēng)險預(yù)警方法，其步驟(5)具體如下：
[0028] 污濕等級為所述鹽霧等級和污穢等級的級數(shù)之積。
[0029] 優(yōu)選地，所述絕緣子閃絡(luò)風(fēng)險預(yù)警方法，其當(dāng)污濕等級大于12時，發(fā)出絕緣子閃絡(luò) 警報。
[0030] 總體而言，通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠取得下列有 益效果：
[0031] 本發(fā)明解決了沿海電網(wǎng)根據(jù)絕緣子表面積污量劃分的污穢等級對電網(wǎng)防污閃工 作指導(dǎo)性有限的問題，提出了一種基于絕緣子表面積污與空氣鹽霧程度的污濕等級劃分方 法，用來評價絕緣子表面積污和海洋鹽霧對外絕緣的影響，進而根據(jù)污濕等級明確外絕緣 配置情況和防污閃措施使用情況。
【具體實施方式】
[0032] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合實施例，對本發(fā)明 進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于 限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之 間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0033] 本發(fā)明提供的絕緣子閃絡(luò)預(yù)警方法，包括以下步驟：
[0034] (1)獲取空氣鹽度值；
[0035] 所述鹽度值，可通過絕緣子泄露電流計算或直接檢測。
[0036] 所述通過絕緣子泄露電流計算鹽度值方法，具體如下：
[0037] 監(jiān)測絕緣子泄露電流，按照標(biāo)定法將絕緣子泄露電流折算為鹽度值。具體如下： [0038]測定鹽度可以使用定期測量或連續(xù)地測量某一特定絕緣子在某一特定電壓下的 表面電流的方法。將得到的測量值與人工鹽霧試驗中相同電壓下的相同絕緣子上得到的表 面電流值相比較，以確定現(xiàn)場等值鹽度(SES)。
[0039]所述直接檢測鹽度值方法，依照國標(biāo)GB10593.2-90標(biāo)準(zhǔn)直接對鹽霧進行采樣與測 量。
[0040] (2)根據(jù)步驟(1)中獲取的鹽度值，確定鹽霧等級：
[0041] 鹽霧等級共分4級，分別為1，2,3,4,如表1所示。劃分依據(jù)是鹽霧鹽度。該參數(shù)的獲 取可根據(jù)運行現(xiàn)場的泄露電流-鹽度校準(zhǔn)試驗，由監(jiān)測的泄漏電流推出鹽度值;也可根據(jù)環(huán) 境監(jiān)測的空氣含鹽量與濕度信息計算鹽霧鹽度。劃分方法根據(jù)實際運行經(jīng)驗不同、目的不 同有不同定義。
[0042]表1鹽霧等級劃分規(guī)則
[0044]注l:SES(Sa)是一個表征鹽霧鹽度的值，從理論上來說，其值和所采用測量的絕緣 子類型無關(guān)，只和自然情況下的實際鹽霧鹽度有關(guān)，因此在給定SES(Sa)時不用指定絕緣子 類型。同樣的，在SES測量及Sa計算時討論形狀積污系數(shù)和帶電積污系數(shù)是無意義的。
[0045] 注2:實際上從一個等級到另一個等級是逐漸變化的。因此，如果可以進行測量，確 定絕緣子尺寸時優(yōu)先考慮實際SES(Sa)值，而不是等級。
[0046] 注3:根據(jù)離海距離估算鹽度(Sa)的方法只是在沒有實際測量數(shù)據(jù)時的一種替代 方法，該方法并未考慮實際地形等因素對鹽霧向內(nèi)陸擴散的影響。在積累部分實測數(shù)據(jù)后， 可以對該方法進行校驗修正。
[0047] (3)獲取絕緣子表面鹽密值和灰密值；
[0048]所述鹽密值按照如下方法計算：
[0050] V為污液的體積，A為清洗絕緣部件表面的面積，附鹽密度SDD(mg/cm2)，Sa為鹽度，
[0051] 〇2〇 = 〇9[l-b(0-2O)]
[0052] b為污液溫度的系數(shù)，通過擬合可得到b值與污液溫度Θ的關(guān)系。
[0053] 所述灰密值按照如下方法計算：
[0054] NSDD=(fff-ffi)/A
[0055] NSDD為絕緣子的灰密;Wf為包含污穢物的濾紙在烘干后的質(zhì)量(mg) ;Wi為濾紙在 烘干后的初始質(zhì)量(mg) ;A為絕緣子表面染污面積(cm2)。
[0056] 測量鹽密和灰密的具體流程如下：
[0057] 1)首先確定清洗對象，以某一傘為對象，然后以一定量的純凈水對絕緣表面連續(xù) 擦洗三次，將其表面上的污穢物全部清洗下來，將清洗溶液收集在干凈的燒杯內(nèi)，由于清洗 的傘表面積均小于2000cm2，最后將混合溶液的體積控制為300ml。
[0058] 2)將收集的溶液充分攪拌均勻后，用電導(dǎo)率測試儀測量溶液的電導(dǎo)δθ，并且測定 溶液的溫度θ，并將此溫度下的電導(dǎo)率換算到2〇〇c時的值，換算公式為：σ2〇 = σθ[ι-Μθ-20)]
[0059] b為污液溫度的系數(shù)，通過擬合可得到b值與污液溫度Θ的關(guān)系，
[0060] 其計算公式為：
[0061 ] b = -3200 X 10-8Θ5+1032 X 10-5θ2-8272 X 10-4θ+3544 X 10-2
[0062] 當(dāng)σ20在(0 · 004~0 · 4)S/m范圍內(nèi)時污液的鹽度Sa
[0063] Sa=(5.7〇2〇)1·03
[0064] 然后按照下式求得附鹽密度SDD(mg/cm2)
[0066] V為污液的體積，A為清洗絕緣部件表面的面積
[0067] 3)污液經(jīng)過濾紙過濾后，將濾紙上的污穢物烘干后稱重，然后計算灰密?；颐艿挠?算公式為：
[0068] NSDD=(fff-ffi)/A
[0069] NSDD為絕緣子的灰密;Wf為包含污穢物的濾紙在烘干后的質(zhì)量(mg) ;Wi為濾紙在 烘干后的初始質(zhì)量(mg) ;A為絕緣子表面染污面積(cm2)。
[0070] 為了減小試驗誤差，需要對同種絕緣子的鹽密測定三次，即在三根絕緣子的相同 部位按照相同的方法測試電導(dǎo)率，如果電導(dǎo)率高于平均電導(dǎo)率5%，則認定此數(shù)據(jù)無效，再 增加一只絕緣子測定，直到三根絕緣子被試部件的電導(dǎo)率均低于平均電導(dǎo)率5%，則平均電 導(dǎo)率即為有效數(shù)據(jù)，然后計算出鹽密值。
[0071 ] (4)根據(jù)步驟(3)獲取的絕緣子表面鹽密值和灰密值，確定絕緣子污穢等級；
[0072]所述絕緣子污穢等級，根據(jù)國標(biāo)GB/T 26218.1-2010《污穢條件下使用的高壓絕緣 子的選擇與尺寸確定》進行絕緣子污穢等級確定，分別為1、2、3、4級。
[0073] (5)根據(jù)步驟(2)中獲得的鹽霧等級和步驟(4)中獲得的污穢等級，確定污濕等級， 具體如下：
[0074] 污濕等級為所述鹽霧等級和污穢等級的級數(shù)之積。
[0075] (6)當(dāng)污濕等級超過預(yù)定閾值時，發(fā)出絕緣子閃絡(luò)警報。
[0076]優(yōu)選地，當(dāng)污濕等級大于12時，發(fā)出絕緣子閃絡(luò)警報。
[0077]根據(jù)相關(guān)人工鹽霧污穢試驗結(jié)果以及線路相關(guān)故障記錄，將污穢等級與鹽度等級 進行數(shù)乘，當(dāng)結(jié)果大于等于12時，表明該區(qū)域發(fā)生污穢閃絡(luò)風(fēng)險較大，需要進行清掃作業(yè)， 并加強防污閃措施，提尚閃絡(luò)電壓。
[0078]本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以 限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含 在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種絕緣子閃絡(luò)風(fēng)險預(yù)警方法，其特征在于，包括W下步驟： (1) 獲取空氣鹽度值； (2) 根據(jù)步驟(1)中獲取的鹽度值，確定鹽霧等級； (3) 獲取絕緣子表面鹽密值和灰密值； (4) 根據(jù)步驟(3)獲取的絕緣子表面鹽密值和灰密值，確定絕緣子污穢等級； (5) 根據(jù)步驟(2)中獲得的鹽霧等級和步驟(4)中獲得的污穢等級，確定污濕等級； (6) 當(dāng)污濕等級超過預(yù)定闊值時，發(fā)出絕緣子閃絡(luò)警報。2. 如權(quán)利要求1所述的絕緣子閃絡(luò)風(fēng)險預(yù)警方法，其特征在于，所述鹽度值通過絕緣子 泄露電流計算或直接檢測。3. 如權(quán)利要求2所述的絕緣子閃絡(luò)風(fēng)險預(yù)警方法，其特征在于，所述通過絕緣子泄露電 流計算鹽度值方法，具體如下： 監(jiān)測絕緣子泄露電流，按照標(biāo)定法將絕緣子泄露電流折算為鹽度值。4. 如權(quán)利要求2所述的絕緣子閃絡(luò)風(fēng)險預(yù)警方法，其特征在于，所述直接檢測鹽度值方 法，依照國標(biāo)GB10593.2-90標(biāo)準(zhǔn)直接對鹽霧進行采樣與測量。5. 如權(quán)利要求1所述的絕緣子閃絡(luò)風(fēng)險預(yù)警方法，其特征在于，步驟(2)鹽霧等級共分4 級，分別為1，2,3,4級。6. 如權(quán)利要求1所述的絕緣子閃絡(luò)風(fēng)險預(yù)警方法，其特征在于，步驟(3)所述鹽密值按 照如下方法計算：其中：V為污液的體積，A為清洗絕緣部件表面的面積，附鹽密度S抓(mg/cm2)，Sa為鹽 度， 〇2〇 = 〇0[l-b(目-20)] b為污液溫度的系數(shù)，通過擬合可得到b值與污液溫度Θ的關(guān)系。7. 如權(quán)利要求1所述的絕緣子閃絡(luò)風(fēng)險預(yù)警方法，其特征在于，步驟(3)所述灰密值按 照如下方法計算： NSDD=(Wf-Wi)/A NSDD為絕緣子的灰密;Wf為包含污穢物的濾紙在烘干后的質(zhì)量(mg); Wi為濾紙在烘干 后的初始質(zhì)量(mg) ;A為絕緣子表面染污面積(cm2)。8. 如權(quán)利要求1所述的絕緣子閃絡(luò)風(fēng)險預(yù)警方法，其特征在于，步驟(4)所述絕緣子污 穢等級，根據(jù)國標(biāo)GB/T 26218.1-2010《污穢條件下使用的高壓絕緣子的選擇與尺寸確定》 進行絕緣子污穢等級確定，分別為1、2、3、4級。9. 如權(quán)利要求1所述的絕緣子閃絡(luò)風(fēng)險預(yù)警方法，其特征在于，步驟巧)具體如下： 污濕等級為所述鹽霧等級和污穢等級的級數(shù)之積。10. 如權(quán)利要求9所述的絕緣子閃絡(luò)風(fēng)險預(yù)警方法，其特征在于，當(dāng)污濕等級大于12時， 發(fā)出絕緣子閃絡(luò)警報。
【文檔編號】G01R31/12GK106093718SQ201610373895
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年5月30日
【發(fā)明人】廖帆, 廖一帆, 何正浩, 張福增, 王昱晴, 曾向君, 楊宇軒, 何子蘭, 陳少杰
【申請人】中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司電網(wǎng)技術(shù)研究中心, 華中科技大學(xué)