绝缘子泄漏电流的仿真研究

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绝缘子泄露电流及其分析方法发展现状

绝缘子泄露电流及其分析方法发展现状

<电气开关>(2011.No.1) 9 

文章编号:1004—289X(2011)01-0009—03 

绝缘子泄露电流及其分析方法发展现状 

王磊,钟成元 

(安徽省电力公司安庆供电公司,安徽安庆246003) 

摘要:绝缘ff- ̄tE缘性能影响电力系统的安全可靠运行,泄露电流检测法是当前绝缘子绝缘性能检测的研究重 

点。首先从物理模型角度介绍绝缘子泄露电流的形成、发展过程,以及泄露电流在线监测系统,然后在此基础上 

介绍了三种不同的泄露电流分析方法的发展现状,对这些方法的优缺点进行分析。 

关键词:泄露电流;绝缘子;外绝缘;分析方法 

中图分类号:TM216 文献标识码:B 

Insulator Leakage Current and Its Analytical Method 

WANG Lei,ZHONG Cheng—yuan 

(Anqing Power Supply Company,Anhui Electric Power Company,Anqing 246003,China) 

Abstract:The insulating prope ̄y of the insulator can effect safe operation of an electric system.The monitoring method 

of leakage current is now research key point of the insulator insultating property.First of all,present the form,developing 

process and the leakage current online monitoring system of the insulator leakage current from the physical model angle, 

and then on the basis of this,three diferent leakage current analytical methods are presented.We have analyzed the virf- 

绝缘子泄漏电流在线监测自适应最优小波实时处理传输研究

绝缘子泄漏电流在线监测自适应最优小波实时处理传输研究

第34卷 第10期

Vol.34 No.10重庆理工大学学报(自然科学)JournalofChongqingUniversityofTechnology(NaturalScience)2020年10月

Oct.2020

收稿日期:2020-01-18基金项目:无人区输电线路状态监测标准体系建设(52199718001T);国家自然科学基金项目(51607019)作者简介:范松海,男,博士,高级工程师,主要从事电网设备状态评价和防灾灭灾研究,Email:fansongh163@163.com;通讯作者马小敏,男,博士,高级工程师,主要从事电网设备状态评价和防灾灭灾研究,Email:fansongh163@163.com。doi:10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.10.024

本文引用格式:范松海,马小敏,唐博,等.绝缘子泄漏电流在线监测自适应最优小波实时处理传输研究[J].重庆理工大学学报(自然科学),2020,34(10):178-185.Citationformat:FANSonghai,MAXiaomin,TANGBo,etal.ResearchonOnLineMonitoringofInsulatorLeakageCurrentBasedonAdaptiveOptimalWaveletRealTimeProcessingTransmission[J].JournalofChongqingUniversityofTechnology(NaturalScience),2020,34(10):178-185.

绝缘子泄漏电流在线监测自适应

最优小波实时处理传输研究

范松海1,马小敏1,唐 博2,江天炎2,毕茂强2

(1.国网四川省电力公司电力科学研究院,成都 610072;

2.重庆理工大学电气与电子工程学院,重庆 400054)

绝缘子污闪电流特性的试验分析及在线监测方案的研究

绝缘子污闪电流特性的试验分析及在线监测方案的研究

2007年第4期 华中电力 第2O卷 

绝缘子污闪电流特性的试验分析及 在线监测方案的研究 

张嘉乐,黄剑锋 (深圳供电局,广东深圳518020) 摘要:使用固体层法分别对单片绝缘子和两片绝缘子进行了一系列的污闪实验,得出了单片及几片闪络时泄漏电流的 幅频特性后,对绝缘子泄漏电流在线监测的不同方案的各个过程进行了比较分析,得出其优缺点,并在分析原有方案的 基础上进行了一定的改进.得出了一套行之有效的监测方案。 关键词:绝缘子;泄漏电流;在线监测;通信;污秽 中图分类号:TM855 文献标识码:A 文章编号:1006—6519(2007)04—0026—03 The Experiment Analysis about the Leak Current of Insulators and the Study of On—line Monitoring System ZHANG Jia-le,HUANG Jian-feng (Shenzhen Power Supply Bureau,Shenzhen 5 1 8020,China) Abstract:To make sure the characteristic of the insulator S flashover leak current with contamination,experiments were done to single insulator and two insulators in EMC room.Some processes ofdiferent projects ofon—line monitor of insulator leak current were analyzed,and the strongpoint and sho ̄coming were showed here.Finally,an effective project is proposed based on these researches. Key words:insulator;leak current;on—line monitoring;communication;contamination 

绝缘子串表面电压分布的仿真计算(可编辑)

绝缘子串表面电压分布的仿真计算(可编辑)

绝缘子串表面电压分布的仿真计算

绝缘子串表面电压分布的仿真计算 学 生:

指导教师:

教学单位: 摘要:绝缘子在架空输电线路中至关重要,通过绝缘子实现输电线路之间的

绝缘,它与导体同样重要。对于更高的电压,采用悬垂绝缘子串。绝缘子的数量取决于线路的电压等级。绝缘子串上每个绝缘子的电压并不是均匀的。各帽销交界

处和塔,各绝缘子的帽销之间的电容决定电压分布。电压的分布可以用不同的方

法计算。在本研究中,在绝缘子洁净干燥的环境下通过计算机程序对绝缘子上电压分布进行了理论计算。本文比较了不同方法的效率,并且对绝缘子均压措施也

进行了研究。 关键词:架空线路;绝缘子串效率,悬垂绝缘子,电压分布

前言

架空线路中的导线并不是通过自身绝缘的,它们应该在两端以导体与大地绝缘的方式被支撑线路的导体必须与支架绝缘。绝缘子用于支撑导线并且保证

他们与大地和其他导线间的绝缘是一种用绝缘材料制成的器件。绝缘子是一种能够防止电流流动的元件,可被用于支撑导体。它们被安装在合适的横担上,以保证

导线与导线、导线与大地、导线与杆塔的间隙绝缘以耐受线路可能遭受的最高电

压以及最恶劣的气候条件。 绝缘子必须为导线提供必要的机械支撑以承受线路可能发生的机械荷载

情况。最常用的绝缘子是瓷质绝缘子和钢化玻璃绝缘子。绝缘子串是两个或更多悬挂绝缘子串并联。输电线路的操作电压越高,绝缘子串越长。瓷材料必须是全

陶瓷和釉质的,为了保证绝缘子表面防尘防潮必须有上釉涂层。为了在任何气象条件下支撑架空线路的重量,绝缘子必须有足够的机械性能。污染的存在极大程

度地改变了绝缘子串上绝缘子表面的电压分布。本文陈述了在洁净干燥环境并且

使电位相等的条件下电压分布的仿真计算方法。 绝缘子上的电压分布并不均匀,靠近导线最近绝缘子片承受电压最大。因

此,本文探讨了提高绝缘子串效率的方法。 绝缘子的类型

2.1. 针式绝缘子

这种类型通过连接针,固定在电线杆或塔的横担上。瓷不能直接接在金属针上,并且软金属套管将两个表面分开。在绝缘子末端上部一个釉凹槽用于牵引

高海拔地区玻璃绝缘子泄漏电流分析

高海拔地区玻璃绝缘子泄漏电流分析

摘 在 新 ; 值 

状 l 关 中 高海拔地区玻璃绝缘子泄漏电流分析 

关志成,王 新,张福增,惠建峰,王黎明 

(清华大学深圳研究生院,广东深圳518055) 

要:为了解决特高压直流输电线路中的外绝缘问题,本文在实际海拔高度下,通过对两种大吨位玻璃绝缘 不同盐密、不同灰密、不同染污情况下进行直流污闪特性试验,采集了大量的泄漏电流数据,并且应用了一 的研究方法,对绝缘子在耐受临闪电压 o%时所记录的直流泄漏电流进行了统计分析,总结了泄漏电流脉冲 

、数量统计、持续时问、电量等特征量随条件变化的规律。提出了一种新的能有效地反映判断绝缘子表面染 态的特征量。 键词:高海拔地区;玻璃绝缘子;泄漏电流 图分类号:TM853 文献标识码:A 

O 引言 文章编号:1673—7598(2007)09—0001—07 

随着电力系统安全运行的要求和系统运行电压 

等级的不断提高,高压直流输电线路对外绝缘的要 求越来越高。由于我国的能源资源和生产力发展的 

地域不平衡,特高压直流输电线路不可避免地要经 

过高海拔地区,例如:云广+800 kV直流输电工程 

1 000 in以上的线路就占总输电距离的1/3。高海拔 地区的气压低、空气密度低。因此在高海拔条件下, 

绝缘子的污闪电压比平原地区低,污闪特性也相对 

地发生了一些变化 。 

目前国内外对在人工模拟低气压环境下的绝缘 子污闪特性已有一些研究,但是在实际高海拔条件 

下的研究仍然很少f5- .且大部分研究的注意力集中 在对复合绝缘子的直流污闪特性的研究上 玻璃绝 

缘子由于自身固有的非晶态材质结构、钢化处理工 艺,使其具有优良的耐电弧特性和独特的零值自爆 的优点,已在我国有了广泛的应用。但国内外针对高 

海拔下大吨位玻璃绝缘子的直流污闪特性研究则未 

见相关报道 

长期的试验研究和现场经验表明,泄漏电流能 够很好地反映染污绝缘子的污闪特性,而泄漏电流 

特征量的研究则是泄漏电流广泛应用的基础。国外 

浅析输电线路绝缘子泄漏电流在线监测系统应用

浅析输电线路绝缘子泄漏电流在线监测系统应用

浅析输电线路绝缘子泄漏电流在线监测系统应用

本文对不同环境的泄漏电流进行了在线监测及分析,以不同环境条件下的绝缘子在线监测泄漏电流数据为依据,分析运行绝缘子的污秽水平,通过系统模块将现场采集的数据发送到数据监测中心,预测绝缘子污闪信息。通过进行数理统计和原理分析,为电力部门实现自动、连续的在线监测,实时掌握输电设备外绝缘水平提供一种行之有效的技术手段。

标签:输电线路;绝缘子;泄漏;电流;在线监测

输电线路包含着电缆线路与架空式输电线路两种。在架空式输电线路当中,绝缘子占据重要位置,是输电线路当中最为重要的电气类绝缘件,对于架空式输电线路实际的运行效率可产生重要影响。但是,在输电线路实际运行期间,其内部绝缘子通常会出现电流泄露问题,以至于影响到输电线路正常地运行。为确保输电线路可维持着正常地运行状态,需广大专业性地电力技术员提高对该问题的重视程度,并科学地运用在线监测该系统,对输电线路实际运行期间绝缘子电流泄漏,予以有效性地监测,以能够切实地降低该故障问题发生几率,尽可能地保障输电线路持续稳定地运行。

1.输电线路绝缘子泄漏电流在线监测系统构成

输电在线监测系统前端,主要由数据采集单元(各类传感器)和数据处理单元(监测主机)两部分组成,主要进行数据采集、处理和转发。处理后的监测信息最后通过2G/3G无线通信网络传输到监测中心,监测中心具有接收和处理数据的功能,监测中心的在线监测管理平台在收到监测信息后,进行数据分析整理,判断出线路设备及通道情况。数据采集单元安装在导地线或绝缘子串等设备上,可对输电线路设备和输电线路通道环境进行监测。监测主机安装在杆塔上,数据采集单元进行数据测量、采集,将监测结果通过无线通信网络进行传输,监测主机采用低功耗的微处理器进行数据处理和转发。监测主机一般由太阳能板进行供电,一些区域根据需要可加装风力发电机,进行全天候作业,实时采集输电线路导地线、绝缘子、杆塔等运行过程中的信息。监测管理平台,是实现信息接收和处理的计算机或服务器,运行人员通过操作管理平台的软件系统,对现场传送过来的数据信息进行分析、诊断,判断出输电线路当前的运行状况,及时给出线路状态信息,发现运行障碍时及早采取适当的处理措施,避免出现线路运行事故。

基于LJC-B型高压输电线路的污秽绝缘子泄漏电流遥测系统研究

第20卷第1期 2013年2月 兰州工业学院学报 Journal of Lanzhou Institute of Technology Vo1.20 No.1 Feb.2013 

文章编号:1009—2269(2013)01—0029—03 

基于LJC-B型高压输电线路的污秽绝缘子 

泄漏电流遥测系统研究 

李继文,吴国跃,马志程,薛 岩,张亚军 

(甘肃省电力公司,甘肃兰州730050) 

摘要:污秽绝缘子的闪落是造成电力运行故障的一个原因.研制了一种遥测系统装置,对污秽绝缘 

子的泄漏电流进行实时监测,根据泄漏电流的大小,发出同级别的报警,提示电力人员做出反应. 

经过实例试验,表明该方法是有效的. 

关键词:污秽绝缘子;泄漏电流;遥测 

中图分类号:TM73 文献标志码:B 

0 引言 

高速发展的经济,对高压输电线路运行的稳定 

性和可靠性提出了更高的要求.而社会经济的发 

展,也使得空气中的各类污染在急速的加剧,势必 

加重沉积在绝缘子表面的污秽,这些污秽层导致绝 

缘子绝缘电阻的降低.开裂甚至击穿,目前绝缘子 

串的污秽闪络占电网运行事故的60%以上¨l .如 

何有效保障高压输电线路绝缘子正常使用成为相 

关部门及关注的重点.本文研制一种污秽绝缘子泄 

漏电流遥测系统,这个系统通过对高压输电线路绝 

缘子的泄漏电流检测来反应绝缘子的污秽程度,以 

便提醒人们及时清扫和处理,避免事故的发生 J. 

1 基于LJC—B型高压输电线路的污 

秽绝缘子泄漏电流遥测系统 

1.1 系统构成 

高压输电线路污秽绝缘子泄漏电流无线遥测 

系统由感应电流传感器,数据采集器,分析仪和远 

程数据管理站4部分组成(如图1所示).系统采 

用太阳能蓄电池供电,保证电源的持续性和长久 

性.而泄漏电流监测分机的数据信息采用低功耗芯 

收稿日期:2012—11-22 作者简介:李继文(1977-),男,甘肃会宁人,工程师,硕士 片和GPRS/GSM数据通讯模块,通过无线方式传 

一种高压绝缘子泄漏电流检测技术

第2l卷第1期 长沙电力学院学报(自然科学版) 2 0 0 6年2月 JOURNAL OF CHANGSHA UNIVERSITY OF ELECTRIC POWER(NATURAL SCIENCE) V01.21 No.1 Feb.2 0 0 6 

一种高压绝缘子泄漏电流检测技术 

王高洁,周力行,习永新 

(长沙理工大学电气与信g-r- ̄学院,湖南长沙410076) 

摘 要:介绍了一种利用电脑的声卡对高压绝缘子的泄漏电流进行采集的经济有效的新技术,并通过小波分析技 术对所获得的信号进行消噪处理.与传统的信号分析方法相比,小波分析技术不仅能从噪声中准确提取待测泄漏 电流信号,同时又可真实复现泄漏电流信号中的劣化特征,这对设备的早期故障诊断具有重要意义.显著提高了测 量的准确度,增强了设备故障诊断的准确性. 关键词:声卡;小波分析;绝缘子;泄漏电流 中图分类号:TM 855 文献标识码:A 文章编号:1006-7140(2006)01-00374)4 

A Technology for Detecting Leakage Current of 

珂gh Voltage ImPair 

WANG Gao-jie,ZHOU Li-xing,XI Yong・xin 

} (School of Electrieal aIl{l Informati0n Engineering,Ch¨ University of Science and Technology,Changsha 410076,China) { 

Abstract:An economical and effective new technology using sound card is proposed in this paper.It col— lects the leakage current from high voltage insulator.and then deals with the noise elimination using wave- let analysis.Compared with the traditional signal analyzing method.山e wavelet analyzing technology not only Can distill the leakage current sign ̄from the noise precisely,but also Can distinguish the low quality character of leakage current signa1. is method plays an important role to the device in early fault diagno- sis.and Can improve the accuracy of measurement and fault diagnosis in the application. Key words ̄insulator;sound card;wavelet analysis;leakage current 

简述检测绝缘子泄漏电流应用的关键技术

简述检测绝缘子泄漏电流应用的关键技术

检测绝缘子泄漏电流是保障电力系统安全运行的重要手段之一。绝缘子泄漏电流会导致设备绝缘性能下降,从而影响电力系统的正常运行。因此,开展绝缘子泄漏电流检测至关重要。本文将从关键技术的角度,介绍绝缘子泄漏电流检测的相关内容。

一、绝缘子泄漏电流检测技术原理

绝缘子泄漏电流检测技术是基于电场效应原理实现的。电场效应是指在电场作用下,空气中的电离程度增加,从而形成电离层,使得绝缘子表面产生电流。绝缘子表面的泄漏电流大小与电场强度、绝缘子表面材料、表面状态等因素有关。因此,通过对绝缘子表面泄漏电流的检测,可以判断绝缘子的绝缘状况。

二、绝缘子泄漏电流检测技术分类

绝缘子泄漏电流检测技术主要可分为直接检测和间接检测两种方法。

1. 直接检测

直接检测是指在绝缘子表面安装检测传感器,直接测量绝缘子表面的泄漏电流。常用的直接检测方法包括电压比法、电流比法、电荷积分法等。其中,电压比法和电流比法是最为常用的方法。

电压比法是指在绝缘子表面和地面分别安装电压传感器,测量两者之间的电压差,从而计算绝缘子表面的泄漏电流。电流比法是指在绝缘子表面和地面分别安装电流传感器,测量两者之间的电流差,从而计算绝缘子表面的泄漏电流。

2. 间接检测

间接检测是指通过测量绝缘子周围环境参数的变化,间接判断绝缘子表面的泄漏电流。常用的间接检测方法包括红外热像法、紫外光反射法、臭氧检测法等。其中,红外热像法是最为常用的方法。

红外热像法是指通过红外热像仪拍摄绝缘子表面的红外图像,根据图像中的温度分布情况,判断绝缘子表面是否存在泄漏电流。当绝缘子表面存在泄漏电流时,由于电流通过绝缘子表面会产生热量,因此绝缘子表面的温度会比正常情况下高出一些。通过对红外图像的分析,可以判断绝缘子表面是否存在泄漏电流。

三、绝缘子泄漏电流检测技术发展趋势

绝缘子泄漏电流检测技术已经越来越成熟。随着科技的不断进步,绝缘子泄漏电流检测技术也在不断发展。未来,绝缘子泄漏电流检测技术的发展趋势主要有以下几点。

基于EEMD的绝缘子泄漏电流消噪方法

第39卷第2期 2012年3月 华北电力大学学报 

Journal of Noah China Electric Power University Vo1.39,No.2 Mar.,2012 

基于EEMD的绝缘子泄漏电 流消 噪方法 

魏利民 ,孙金宝 ,朱永利 

(1.河北省电力勘测设计研究院,河北石家庄050031;2.山西晋城供电分公司,山西晋城048000; 3.华北电力大学电气与电子丁程学院,河北保定071003) 

摘要:针对绝缘子泄漏电流测量过程中噪声干扰严重、传统消噪方法效果不佳的问题,根据经验模态分解 (Empirical Mode Decomposition,EMD)的滤波特性,结合泄漏电流的特点,提出了总体经验模态分解(En- 

semble Empirical Mode Decomposition,EEMD)闽值消噪方法。为评价消噪效果,选择小波消噪作为对比,对 仿真和实测泄漏电流进行消噪处理。研究表明,EEMD阈值方法消噪后泄漏电流有效值和三次谐波与基波幅 值比都接近真实值,能准确反映泄漏电流特征。同时,EEMD闽值消噪方法具有自适应性,适合污湿和覆冰 状况下的泄漏电流消噪处理。 

关键词:绝缘子监测;泄漏电流;信号消噪;总体经验模态分解;阈值 

中图分类号:TM855 文献标识码:A 文章编号:1007—2691(2012)02—0017—06 

A de-noising method based on EEMD for 

insulator leakage current 

WEI Li.min ,SUN Jin.bao ,ZHU Yong—li 

(1.Hebei Electric Power Survey Design Institute,Shijiazhuang 05003 1,Hebei Province,China;2.Shanxi 

Jincheng Electric Power Supply Company,Jincheng 048000,Shanxi Province,China;3.School of Electrical 

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