输电线路绝缘子污秽度智能监测装置技术规范资料
输电线路装态监测系统技术规范
输电线路装态监测系统技术规范1.范围本规范规定了国家电网公司输电线路状态监测系统的功能要求和技术要求,包括功能规范、系统架构、前置子系统、再线监测信息交换模块、业务应用子系统、GIS集成、数据存储与管理、用户界面展示、视频子系统、网络通信、信息安全及软硬件等技术要求，是构建输电线路状态监测系统的指导性规范。
本规定适用于国家电网公司的各级线路状态监测系统。
2.规范性引用文件下列文件中的条款通过蹦规定的引用而成为本规范的条款。
凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规范，然而，鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
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IEC 61968电力企业应用集成IEC 61970—1 2005能量管理系统应用程序接口第1部分：导则和一般要求IEC 61970—301 20032005能量管理系统应用程序接口第301部分：公共信息模型（CIM）基础IEC 61970—401 20052005能量管理系统应用程序接口第301部分：组件接口规范（CIS）框架IEC 61850 变电站通信网络和系统GB 50395—2007视频安防监控系统工程设计规范GB 50198—1994民用闭路监视电视系统技术规范GB/T 13720地区电网数据采集与监控系统通用技术条件DL 476—1992电力系统实时数据通信应用层协议DL/T 547电力系统光纤通信运行管理规程DL/T 5334电力光纤通信工程验收规范Q/GDW 242—2008架空输电线路导线温度在线监测系统技术导则Q/GDW 243—2008架空输电线路气象在线监测系统技术导则Q/GDW 244—2008架空输电线路微风振动在线监测系统技术导则Q/GDW 245—2008架空输电线路在线监测系统通用技术条件Q/GDW 173—2008架空输电线路状态评价导则Q/GDW 215—2008电力系统数据标记语言—E语言规范电监安全[2006]34号《电力二次系统安全防护总体方案》国家电力监管委员会第5号令《电力二次系统安全防护规定》3.术语和定义下列术语和定义适用于本规范3.1输电线路状态监测系统Condition Monitoring System of T ransmission Lines对输电线路运行状态进行监测、预警、辅助决定、数据分析的软硬件平台的总称。
(技术规范标准)电力系统输变电设备技术规范
电力系统输变电设备材料说明1 产品范围本规范适用于内蒙古电力公司所属供电单位的110～500kV 交流架空输电线路和变电站。
内蒙古电网各发电公司、农电公司及用户可参照执行。
本规范规定了架空输电线路、变压器（电抗器）、高压开关设备、互感器、直流设备、电容器组、高压支柱绝缘子、避雷器、消弧线圈、站用电系统、变电站接地装置、防误闭锁装置、照明系统、接线箱等输变电设备的技术标准。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
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凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
中华人民共和国国务院令第239号电力设施保护条例中华人民共和国国家经济贸易委员会电力设施保护条例实施细则GB 311.1-1997 高压输变电设备的绝缘配合武汉华能阳光电气有限公司GB/T 5582-1993 高压电力设备外绝缘污秽等级DL/T 620-1997 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合中华人民共和国主席令第六十号中华人民共和国电力法 GBXXXX-XXXX 110～750kV架空输电线路设计规范DL/T 5217-2005 220kV～500kV紧凑型架空送电线路设计技术规定DL/T 864-2004 标称电压高于1000V交流架空输电线路用复合绝缘子使用导则GB 1094.1-1996 电力变压器第一部分总则GB 1094.2-1996 电力变压器第二部分温升GB 1094.3-2003 电力变压器第三部分绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙GB/T 10229-1988 电抗器DL/T 741-2001 架空送电线路运行规程DL/T 475-2005 杆塔工频接地电阻测试方法JB/T 8751-1998 500kV油浸式并联电抗器技术参数和要求武汉华能阳光电气有限公司GB/T 13499-2002 电力变压器应用导则GB 6450-1986 干式电力变压器GB/T 6451-1999 三相油浸式电力变压器技术参数和要求DL/T 572-1995 电力变压器运行规程GB 772-1997 高压电瓷瓷件技术条件GB 8287.1-1998 高压支柱绝缘子技术条件GB 8287.1-1998 高压支柱瓷绝缘子第一部分：技术条件GB/T 8287.2-1999 高压支柱瓷绝缘子第二部分：尺寸与特性GB 1984-2003 交流高压断路器GB/T 11022-1999 高压开关设备和控制设备标准的公用技术要求DL/T 603-1996 气体绝缘金属封闭开关设备运行及维护规程DL/T 615-1997 交流高压断路器参数选用导则DL/T 402-1999 交流高压断路器订货技术条件DL/T 593-1996 高压开关设备共用订货技术导则DL/T 617-1997 气体绝缘金属封闭开关设备技术条件武汉华能阳光电气有限公司GB/T 4703-2001 电容式电压互感器JB/T 8169-1999 耦合电容器及电容分压器DL/T 726-2000 电力用电压互感器订货技术条件DL/T 727-2000 互感器运行检修导则GB 11032-2000 交流无间隙金属氧化物避雷器DL/T 804-2002 交流电力系统金属氧化物避雷器使用导则DL/T 725-2000 电力用电流互感器订货技术条件GB 3983.2-1989 高电压并联电容器GB 50227-1995 并联电容器装置设计规范DL/T 840-2003 高压并联电容器使用技术条件DL 5014-1992 330kV～500kV变电所无功补偿装置设计技术规定DL/T 5044-1995 火力发电厂、变电所直流系统设计技术规定国家电网公司 110(66)kV～500kV架空输电线路运行规范国家电网公司 110(66)kV～500kV油浸式变压器（电抗器）技术标准国家电网公司交流高压断路器技术标准武汉华能阳光电气有限公司国家电网公司输变电设备运行规范国家电网公司 110(66)kV～500kV架空输电线路技术标准国家电网公司交流高压隔离开关和接地开关技术标准国家电网公司气体绝缘金属封闭开关设备技术标准国家电网公司并联电容器技术标准国家电网公司电力系统无功补偿配置技术原则国家电网公司 110(66)kV-500kV电压互感器技术标准国家电网公司 110(66)kV-500kV电流互感器技术标准国家电网公司 110(66)kV～750kV避雷器技术标准国家电网公司 10kV～66kV干式电抗器技术标准国家电网公司直流电源系统技术标准国家电网公司十八项电网重大反事故措施（试行）国家电网公司输变电工程典型设计华北电网有限公司输电线路专业标准化管理条例（试行）华北电网有限公司变电站标准化管理条例华北电网有限公司防止输变电设备污闪事故措施武汉华能阳光电气有限公司华北电网有限公司防止互感器损坏事故措施内蒙古电力公司输电线路专业标准化管理条例执行细则内蒙古电力公司内蒙古电力系统污区分布图编制说明及实施细则内蒙古电力公司输电线路防鸟害技术指导原则内蒙古电力公司输电线路同塔双回杆塔涂刷色标及防风固沙标准内蒙古电力公司变电站标准化管理条例执行细则内蒙古电力公司直流电源系统运行及维护管理规定（试行）内蒙古电力公司电力系统电压质量和无功电力管理办法（试行）内蒙古电力公司关于规范隔离开关设备选型的意见（内电生[2009]45号）内蒙古电力公司总经理办公会议纪要（[2005]37号、[2007]3号）3 输电线路3.1 一般规定武汉华能阳光电气有限公司3.1.1 线路设备主要包括基础、杆塔（拉线）、导地线、绝缘子、金具、接地装置、附属设施。
(整理)绝缘子污秽度的在线监测
绝缘子污秽度的在线监测电力设备外绝缘污闪，是阻碍电力系统安全运行的难题之一。
合成绝缘子和玻璃绝缘子的应用，并未从根本上改变防止污闪课题在电力系统中的重要性。
涂、擦、爬、仍然是运行设备防污闪的基本措施。
及时掌握外绝缘污秽度，是适时采取防止污闪措施的科学基础。
（一）绝缘子表面污秽度参数量的选择与测量绝缘子的污秽度，指的是绝缘子所处一定的地理区域的污秽程度。
国际大电网会议第33学术委员会042工作组，推荐了五种常用的绝缘子污秽的测量方法，即1）等值盐密法2）表面电导法3）污闪梯度法4）最大泄漏电流法5）电流脉冲计数法盐密、电导、梯度和泄漏电流是4个表征污秽度的参量。
（1）等值盐密法等值盐密法主要是测量外绝缘的单位表面积上等值附盐量。
以每平方厘米多少克Nacl来等值于绝缘子表面上的实际污密。
此等值Nacl量与实际污层分别溶于相同容积和相同温度的蒸馏水中具有相同的电导率。
此盐量称为等值盐密。
等值盐密是国内人工污秽试验中常用的污秽度参量，被作为利用人工污秽试验来确定某处绝缘子行为的基础。
等值盐密的测量，应在实际运行的绝缘子上进行。
可以测得绝缘子表面的污物分布。
但这种方法只测量了污物有效分量的等值量，而没有考虑湿润、电弧发展过程等影响。
同时，测量污秽等值盐量时，使用水量的多少，影响测定值的准确度，有时可以相差几倍。
此方法简单易行，对测量的技术要求不高，在我国电力系统已应用多年。
现执行的污区划分标准就是根据等值盐密确定的，但此参量难于实现实时自动化监测。
盐密是一个平均的概念，时效性差。
又因污物成分的不同。
测量的结果可能会导致很大的差异。
（2）表面电导法表面电导实际上是流经污秽绝缘子的工频电流与施加电压之比。
绝缘子电导是决定绝缘子性能的表面综合状态（污层的污秽量和湿润度等），所以被认为是确定污秽度的合适方法。
此法反映污闪过程中积污和潮湿两个阶段。
为了测量污层表面电导，应在污层饱和受潮的条件下，在绝缘子上加适当高的工频交流电压U ，测其泄漏电流I ，表面电导G ＝I / U绝缘子的污层表面电导率))(/,/(⎰===X D dx f f k G fG πσ （1）这样求得的是整体绝缘子的平均表面表面电导率。
高压输电线路绝缘子污秽度检测与评估
高压输电线路绝缘子污秽度检测与评估绝缘子是高压输电线路中起到支持、固定和绝缘作用的重要元件。
然而，在长期使用过程中，由于环境的影响，绝缘子很容易受到污染，这会影响其绝缘性能，进而威胁到输电线路的安全运行。
因此，对于绝缘子的污秽度进行检测与评估变得非常重要。
绝缘子污秽度检测的方法多种多样，常见的包括视觉检查、手触法和无人机巡检等。
视觉检查是最常用的方法之一，通过目测绝缘子表面的痕迹和污染物的程度来评估其污秽度。
手触法则是通过触摸绝缘子表面，判断其是否有明显的污染。
而无人机巡检则是利用无人机将高清晰度相机对绝缘子进行拍摄，通过图像处理和分析来判断绝缘子的污秽度。
除了污秽度的检测，对于高压输电线路绝缘子的评估也是至关重要的。
评估绝缘子的主要目的是确定其继续使用的寿命和是否需要进行清洗或更换。
评估的方法包括色谱法、红外热成像法和纳米材料技术等。
色谱法通过采集绝缘子表面的颜色信息，利用颜色变化的程度来判定污秽程度。
红外热成像法是利用红外热成像仪对绝缘子进行扫描，通过热像仪捕捉到的热图来评估绝缘子的热状态，从而推测绝缘子的污秽程度。
纳米材料技术是使用纳米颗粒来清洁绝缘子表面，以达到去除污垢的目的。
在绝缘子污秽度检测与评估过程中，有一些主要的指标需要考虑。
首先是绝缘子表面的清洁度指标，其中最常用的是溶剂提取法、重量法和湿膜法。
其次是绝缘子的绝缘性能指标，包括绝缘阻值和绝缘损耗等。
此外，还要考虑其他因素，如环境因素（如湿度、温度和气候等），以及绝缘子的使用寿命和可靠性等。
绝缘子污秽度检测与评估的重要性不容忽视。
首先，合理评估绝缘子的污秽程度可以及时发现并解决潜在的安全隐患，避免事故的发生。
其次，通过定期检测和评估，可以合理制定清洗或更换绝缘子的计划，提高设备的可靠性和稳定性。
此外，及时清洗或更换绝缘子，能够降低电流漏电和绝缘击穿的概率，减少线路的能量损耗。
因此，绝缘子污秽度检测与评估对于确保高压输电线路的正常运行具有重要意义。
输电线路污秽绝缘子在线监测
第35卷2007年6月云 南 电 力 技 术YUNNAN ELECTR I C POWER Vo l 35N o 3Jun 2007收稿日期:2007-04-01输电线路污秽绝缘子在线监测周 峰(云南省送变电工程公司,云南 昆明 650216)摘要:研究模糊报警模型在污秽绝缘子在线监测系统中的应用问题。
提出要提高报警的可靠性必须利用电晕电流、泄漏电流、温度、湿度与绝缘子污秽程度的非线性关系,进行报警。
关键词:污闪;绝缘子;在线监测系统;模糊报警中图分类号:TM21 文献标识码:B 文章编号:1006-7345(2007)03-0024-021 前言多年来我国污闪事故不断,一次污闪事故损失的电量可达几万至几千万k W h ,而间接损失更是无法估计,因此,开展污闪课题的研究有着重大的现实意义。
绝缘子运行状态的在线监测技术是实现输电线路由计划检修向状态检修的必然要求。
目前,国外的状态检修已由原来的低水平,局部的状态检修阶段,进入了由计算机管理的具有监测、判断、告警专家系统的高级阶段。
绝缘子在线监测技术正是顺应这一趋势,必将在输电线路由计划检修向状态检修的转变中发挥重要作用。
2 污闪的机理和监测特征量的选择2 1 污闪过程及机理1)绝缘子表面的染污过程;2)绝缘子表面污层湿润过程;3)干燥带形成和局部电弧发展过程;4)局部电弧发展贯穿两极过程。
2 2 污秽参数1)等值附盐密度是指绝缘子表面每c m 2的面积上附着的污秽中导电物质的含量所相当于N ac l 的含量,简称等值盐密度。
2)表面污层电导率(SPLC )是指污秽绝缘子表面每c m 2的电导。
以表面污层电导率为特征量在实际应用中还很难推广,一般多用于污闪机理和特性研究中作为特征参数。
3 模糊报警模型的建立1)在以往的在线监测系统中,一般都采用恒值报警模型。
所谓恒值报警,是指系统设定一个泄漏电流限值,若现场测得的泄漏电流值超过该限值,系统发出污秽报警。
高压输电线路绝缘子污秽检测与处理技术研究
高压输电线路绝缘子污秽检测与处理技术研究绝缘子是高压输电线路中起着关键作用的元件之一。
它们用于支持导线，将导线与接地的金属构件相隔离，并保证线路的正常运行。
然而，由于环境的恶劣以及维护保养的不足，绝缘子表面容易积累尘埃、污物和灰尘，导致绝缘子性能下降，甚至引发事故。
因此，开展绝缘子污秽检测与处理技术的研究具有重要意义。
首先，我们需要了解绝缘子污秽对高压输电线路的影响。
绝缘子表面积累的污物会导致雷电击穿的风险增加，进而引发线路短路或火灾等严重事故。
此外，污秽会降低绝缘子的绝缘性能，增加电介质损耗和泄漏电流，导致能量损耗增加。
因此，污秽的积累不仅会影响线路的稳定运行，还会降低输电效率，产生经济和环境成本。
针对绝缘子污秽，在实际工程中，我们需要进行检测和处理。
当前的绝缘子污秽检测技术主要包括外观视察和污秽参数测试两种方法。
外观视察是最常用的一种方法，通过目测绝缘子表面的污物程度来判断污秽程度。
而污秽参数测试则是借助各种测试仪器测量绝缘子表面污染物的电阻、电容和介电损耗等参数，从而得到定量的污秽水平。
这两种方法的结合使用，可以准确地评估绝缘子的污秽状况。
对于绝缘子污秽治理，首先需要进行清洗处理。
清洗方法可以分为机械清洗和化学清洗两种。
机械清洗使用高压水流或刷子等物理方法将绝缘子表面的污秽物清除，但对于一些较高粘附程度的污物可能效果不佳。
而化学清洗则采用一些化学药剂去除绝缘子表面的有机污染物，对于油污和树脂等有较好的效果。
此外，在清洗过程中，还可以借助超声波、光谱分析等技术手段来辅助清洗。
除了清洗处理，对于绝缘子污秽还可以采用疏水涂层技术和自洁技术进行防治。
疏水涂层技术是在绝缘子表面形成一层亲水膜，使得水雨冲刷污物时不易附着在绝缘子上，从而减少污秽的积累。
自洁技术则是利用微观表面结构和纳米材料，使得绝缘子表面能够自动清洁，降低污秽的形成。
这些技术的使用可以有效减少绝缘子污秽对线路的影响，提高线路的可靠性和传输效率。
输电线路绝缘子污秽度在线监测技术分析
输电线路绝缘子污秽度在线监测技术分析摘要:输电设备状态在线监测技术的研发和应用,将能够安全、高效的进行电网设备运行状况监测,从而确保电网设备的安全运行,使智能电网设备状态监测技术实现成为可能。
本文介绍了主要输电设备的在线监测方法及其技术现状,重点研究了输变电装置的在线监测及其技术特性、系统组成及应用等内容。
关键词:输电线路；在线监测；系统监控Analysis of on-line monitoring technology for pollution flashover voltage of insulator in transmission lineAbstract:The research, development and application of on-line monitoringtechnology of transmission equipment status will be able to detect the operation status of electrical equipment safely and efficiently, so as to ensure the safe operation of electricalequipment and make the realization of smart grid equipment status detection technology possible. This paper introduces the on-line monitoring methods and technical status of main transmission equipment, and focuses on the on-line monitoring of transmission andtransformation equipment, its technical characteristics, system composition and application.Key words:Transmission line; Online monitoring; System monitoring外绝缘污闪事件是危及电网正常运行的主要事故之一。
测量绝缘子饱和盐密(饱和污秽度)技术要求
测量绝缘子饱和盐密（饱和污秽度）技术要求1.总则1.1适用范围1.1.1本技术要求适用于额定电压10kV~500kV三相交流电力系统中架空线路和发电厂、变电所绝缘子盐密及饱和盐密测量。
1.1.2本技术要求适用于国家电网公司系统, 发电公司及其他网省公司可参照执行。
1.2目的测量绝缘子的饱和盐密是一项新的工作, 尽管国内有几十年的盐密测量经验，但其方式、方法对饱和盐密却不完全适用。
随着防污工作的深入开展及IEC 有关标准的公布，对污秽度测量也提出了更高的要求。
制定本要求的目的在于统一测量标准, 规范测量方法, 使饱和盐密测量工作正规化、标准化。
2.参考标准IEC 60815-1:2002《污秽条件下高压绝缘子的选择和尺寸确定第1部分：定义、信息和一般原则》GB/T XXXX.1-200X《污秽条件下高压绝缘子的选择和尺寸确定第1部分：定义、信息和一般原则》3.名词解释3.1饱和盐密绝缘子表面在长期积污过程中, 经历积污(冬季)—清洗(雨季)—再积污(冬季)—再清洗(雨季)……这一循环往复, 表面盐密不断增长。
一般经若干年可达到动态平衡状态, 该状态下测得的盐密值即为绝缘子饱和盐密值。
3.2参照盘形悬式绝缘子使用来测量现场污秽严重程度的XP-70、XP-160、XWP2-70、XWP2-160、LXP-70、LXP-160盘形悬式绝缘子。
3.3等值附盐密度（简称盐密）(ESDD)溶解后具有与从给定绝缘子的绝缘体表面清洗的自然沉积物溶解后相同电导率的氯化钠总量除以表面积，一般表示为mg/cm2。
3.4不溶物密度（简称灰密）(NSDD)从给定绝缘子的绝缘体表面清洗的非可溶残留物总量除以表面积，一般表示为mg/cm2。
3.5带电积污系数K1指带电运行绝缘子所测ESDD、NSDD值与不带电积污的同种运行绝缘子所测ESDD、NSDD的比值，K1一般为1.1~1.3。
3.6形状积污系数K2指参照绝缘子（又称形状积污系数绝缘子）所测ESDD、NSDD与某种运行绝缘子所测ESDD、NSDD的比值。
高压输电线路绝缘子污秽(泄漏电流)实时监测系统方案
输电线路绝缘子污秽（泄漏电流）在线监测系统方案（TLKS-PMG-XL）一、系统应用背景输电线路绝缘子污秽在线监测系统能够对高压运行环境中绝缘子泄漏电流和监测点微气象状况进行实时监测。
当现场环境湿度变化、绝缘子表面污秽物过多、绝缘子覆冰、零值绝缘子等因素引起绝缘子泄漏电流增大时，系统能够及时向线路运行维护部门发出预/报警信息。
输电线路绝缘子污秽在线监测系统的挂网运行，不仅能够在一定程度上降低绝缘子闪络、跳闸等事故发生的概率；而且能够为总结绝缘子电气性能下降规律、绝缘子闪络与其微气象、微环境变化之间的关系提供理论依据，为线路运行维护部门逐步实现从“定期检修”到“状态检修”的转变提供宝贵的现场运行资料。
二、系统实现原理输电线路绝缘子污秽在线监测系统利用3G/GPRS/EDGE/CDMA1X网络构建远程数据传输通道，实现输电线路在线监测系统监控中心可以实时监测远端现场的数据。
系统接地抗干扰设计，数据采集信号双端差分输入，模拟信号及数字信号全部采用严格的工业过程优化控制技术，可确保数据采集的准确和可靠。
系统采用了多层屏蔽技术建造，机壳及传感器外壳采用防磁金属材料，有效屏蔽电磁干扰。
数据传输线缆采用3层屏蔽室外线缆，各种接头采用金属航空头，屏蔽、防水、防尘、连接可靠。
极强的抗干扰、抗雷击、确保系统运行稳定可靠，适用于各种恶劣的气候环境。
三、系统原理示意图四、输电线路绝缘子污秽在线监测系统技术参数五、输电线路绝缘子污秽在线监测工程案例图（一）安装区域1、按照“Q/GDW 245－2008 架空输电线路在线监测系统通用技术条件”的规定进行。
2、安装位置一般选取在绝缘子顶部。
3、选择的安装位置及装置的外观结构应不影响正常的输电线路检修维护工作。
4、塔上安装点方便监测单元的固定和整体角度调整。
名称 技术指标 工作电压 DC12V 功率 6W （瞬间最大:30W ） 通信方式 3G/GPRS/EDGE/CDMA1X 泄漏电流测量范围100μA ～700mA ，测量精度为100μA ； 温度测量范围 -40℃～+120℃，准确度：≤±0.5℃；相对湿度测量范围0～100%RH ，准确度：≤±3%RH ； 工作温度范围 -40℃～+85℃；防护等级 IP665、安装时，采用标准角度测量工具对装置安装角度进行预调整。
浅析输电线路绝缘子污秽监测与防污措施
分法。 （4）将 日 巡 、定 修 与 消 缺 工 艺 相 结 合 ，开 展 关 键 部 件 故 障
模 式 分 析 ，2017—2018 年 缺 陷 总 数 较 2016 年 同 比 下 降 约 24% 和44%。
（5）结 合 分 级平 台 设 备 的 故 障 诱 发 因 素 、故 障 现 象 ，对 重 要辅机开展定巡、定检定修，强化关键部件的维护工艺，进一 步提高重要辅机的运行可靠性。2017—2018年，我厂4台机组 磨煤机、给水泵、风机等未出现故障停运，机组未出现设备因 素引起的非停及限负荷，可靠度100%，故障率0%。
［参考文献］ [1] 神华集团有限责任公司，中国电机工程学会.发电企业本质
安全管理体系研究[M].北京：中国电力出版社，2011.
收稿日期：2019-11-18 作者简介：刘春雨（1979—），男，天津人，工程师，研究方向：控 制工程。
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设备管理与改造◆Shebei Guanli yu Gaizao
如发生一次机组非停事件，按照停运72 h计，考核电量为 328.5×72×0.5×0.2=2 365.2 MWh。
按照 目 前电价 401.3元 /MWh计，考核 金 额为 2 365.2× 401.3≈94.92万元，同时按照异常后立即并网用油量至少需10 t，
按 照 0.7 万 元 /t 计 算 ，所 需 用 油 费 用 0.7 ×10=7 万 元 ，设 备 成 本 暂考虑为3万元（因异常情况不同），因此，杜绝一次机组非停 仅电网、厂内用料保守节约成本105万元。其中，不包括集团内 部非停绩效考核、人员考核等各种成本。
1 输电线路Байду номын сангаас缘子污秽概述
1.1 污闪的定义与成因 污 闪 是 指输 电 线 路绝 缘 子 表 面 附 着 了 固 体 、液 体 等 导 电
高压输电线路绝缘子污秽度智能监测系统设计
高压输电线路绝缘子污秽度智能监测系统设计概述：高压输电线路绝缘子起到支撑导线并绝缘的作用，其中污秽度是影响绝缘子性能的重要因素之一。
本文将设计一种高压输电线路绝缘子污秽度智能监测系统，旨在实时监测绝缘子的污秽度水平，提醒运维人员进行清洗和维护，确保电网运行的可靠性和安全性。
介绍：高压输电线路绝缘子主要由陶瓷或玻璃纤维等材料制成，通常安装在杆塔或悬挂线路上。
绝缘子的主要功能是支撑导线并保持导线与支撑结构的电绝缘。
然而，长期使用和自然环境中存在的污染物会对绝缘子表面产生积聚，形成污秽层。
这些污染物会导致绝缘子表面电场强度分布不均，进而引发电弧放电和绝缘击穿等故障，对电网安全产生潜在威胁。
系统设计：为了提高对绝缘子污秽度的及时监测和预警能力，我们设计了一种高压输电线路绝缘子污秽度智能监测系统。
该系统通过在绝缘子表面安装传感器，采集绝缘子的电气和物理参数，实时监测绝缘子的污秽度水平。
1. 传感器选择：为了监测绝缘子的污秽度，我们选择了表面电晕和温度传感器。
表面电晕传感器能够检测绝缘子表面电晕放电现象的强弱，从而间接判断出绝缘子的污秽程度；温度传感器能够监测绝缘子表面的温度变化，污秽程度越高，温度上升的趋势越明显。
2. 数据采集与传输：通过将传感器与数据采集设备相连接，实时采集传感器传回的电晕和温度数据。
数据采集设备根据预设的时间间隔周期性地采集数据，并通过无线通信模块将数据传输到监测中心。
3. 数据处理与存储：监测中心接收到传感器采集的数据后，首先进行数据的处理和分析。
通过比对历史数据和模型预测，判断绝缘子的污秽度水平。
同时，将数据存储到数据库中，以备后续查询和分析。
4. 实时监测与预警：基于采集到的数据，监测中心通过算法判断当前绝缘子的污秽度水平，并设定预警阈值。
当绝缘子的污秽度超过预警阈值时，系统将自动生成报警信号，并发送至运维人员的手机或电脑端，提醒其进行相应的清洗和维护操作。
5. 远程维护与管理：维护人员可以通过连接至监测系统的用户界面，远程监测线路绝缘子的污秽度及预警状态。
输电线路污秽度监测与评估
2.3 绝缘子积污预测系统
• 绝缘子积污预测系统组成
雨量 传感器
风速 传感器
温度、湿度、气压 气象要素传感器
绝缘子积污预测系统
气溶胶粒 径谱仪
空气成分监测 传感器
光照辐射 传感器
研究背景 基于大气监控的污秽度评测 离线绝缘子污秽度测量方法 在线绝缘子污秽度测量方法 污秽状态评估专家系统
3. 离线绝缘子污秽度测量方法与系统
未发生凝露组
起始时刻 5min
10min 发生凝露组
3.2.6 测量系统现场应用
• 利用前述系统，开展绝缘子污秽度现场评估。
摘取绝缘子
现场试验
3.2.6 测量系统现场应用
• 为支持特高压建设，2013年分别在江苏泰州、扬州、南通、 苏州等地区的8条线路上开展绝缘子污秽度实测。
试验结果
序 地区
号
外绝缘配置
离线 监测
电气参数测量 传感器
污秽度实验室 测量系统
湿度
表面电导率测 量值
表面电导率测 量值
饱和受潮表面 电导率最大值
污秽 评估
气象预报
闪络电压 预测值
闪络预警
盐密、灰密 预测值
污秽状态评估
污区图 自动更新
研究背景 基于大气监控的污秽度评测 离线绝缘子污秽度测量方法 在线绝缘子污秽度测量方法 污秽状态评估专家系统
• 在掌握粒径分布、结合相关气象、污染物参数后，就可以对盐
密、灰密进行计算
i
r i i i 1
i
ci c
(c0,vi )
广州地区盐密计算曲线
0
80
上表面仿真点
70
上表面拟合曲线
下表面仿真点
下表面拟合曲线 60
高压输电线路绝缘子污秽在线监测系统用户手册
高压输电线路绝缘子污秽在线监测系统用户手册用户手册武汉风河科技有限公司目录目录....................................................................................................................... . (I)1 产品简介....................................................................................................................... . (1)2 产品特性....................................................................................................................... . (1)3 技术指标....................................................................................................................... . (1)4 系统组成....................................................................................................................... . (2)4.1监测子站....................................................................................................................... (2)4.1.1功能说明 (2)4.1.2外部接口定义 (4)4.2服务器....................................................................................................................... . (5)5 安装与配置....................................................................................................................... (6)5.1 监测子站安装 (6)5.1.1 SIM卡安装 (7)5.1.2 监测子站安装 (8)5.1.3 供电安装 (8)5.2监测子站配置 (9)5.2.1通过GPRS显控终端按键设置参数 (10)5.2.2短信设置监测子站 (11)5.3 服务器安装....................................................................................................................... .. 115.3.1软件安装....................................................................................................................116售后服务....................................................................................................................... (11)附录 A 产品问题报告表 (13)1 产品简介武汉风河科技有限公司自主研发的FH-900E型高压输电线路绝缘子污秽度在线监测系统，能够对高压运行环境中绝缘子盐密度、灰密度、气温、相对湿度进行实时监测，并通过GSM/CDMA/GPRS或3G网络将监测信息发送给远程监控中心，由运行于监控中心的监控软件进行数据存储、显示，并综合各种参数计算分析得出绝缘子的绝缘水平。
变电站绝缘子污秽在线监测技术概要
第34卷第6期高电压技术‘ V01.34No.6・1288・ 2008年 6月High Voltage Engineering June 2008变电站绝缘子污秽在线监测技术李波1’2,刘念1,李瑞叶1(1.四川大学电气信息学院,成都610065;2.杭州市电力局,杭州310016摘要:为实现电气设备在线监测的智能化和自动化,以单片机为核心开发了变电站绝缘子绝缘性能在线监测系统的远程终端,并且利用RS 485通信总线技术和后台计算机通信从而构成监测的整体系统。
此系统远端可监测变电站的温度和相对湿度以及绝缘子的泄漏电流和脉冲电流,这些信息传送到中央计算机后通过模糊多级综合评判处理数据。
模糊综合评判可以综合考虑多个因素对评判结果的影响,利用这一原理建立了绝缘子在线监测量同绝缘性能之间的模糊关系。
模糊一级综合评判可给出绝缘子的在线绝缘性能,第二级综合评判即给出检修建议。
通过此方法,监控人员可以远程在线监测变电站实时绝缘状况,同时可减少电网因绝缘问题引起的故障,在保证电网安全运行方面有参考价值。
关键词:变电站;绝缘子;单片机;RS 485;模糊综合评判;在线监测中图分类号:TM855文献标志码:A 文章编号:1003-6520(200806—1288—04Contamination of SubstationInsula.torsOn。
line Monitoring Technology LI B01”。
LIU Nianl,LI Rui—yel(1.School of Electrical Engineering,Sichuan University,Chengdu 610065,China;2.Hangzhou Municipal Electric Power Bureau,Hangzhou 310016,ChinaAbstract:It designs the RTU(Remote Terminal Unitfor on-line monitoring system to the insulator strings of sub‘ stations based on single-chip。
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附件9：智能监测装置技术规范之九输电线路绝缘子污秽度智能监测装置技术规范国网公司生技部中国电力科学研究院国网电力科学研究院2010年9 月目次1 范围 (3)2 规范性引用文件 (3)3 术语和定义 (4)4 监测内容及系统组成 (4)5 功能要求 (4)6 技术要求 (5)7 试验项目及方法 (6)8 安装、调试与验收 (7)附录A（规范性附录）绝缘子污秽度智能监测装置数据输出接口 (9)输电线路绝缘子污秽度智能监测装置技术规范1范围本标准规定了输电线路绝缘子污秽度智能监测装置的功能要求、技术要求、试验项目、试验方法、安装、调试、验收等。
本标准适用于交流66kV～1000kV、直流±400kV～±800kV架空输电线路。
2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注明日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB 191包装储运图示标志GB 2314电力金具通用技术条件GB/T 2317.2电力金具电晕和无线电干扰试验GB/T 2317.3电力金具热循环试验方法GB/T 2338—2002架空电力线路间隔棒技术条件和试验方法GB/T 2423.1电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温GB/T 2423.2电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：高温GB/T 2423.4—1993电工电子产品基本环境试验规程试验Db：交变湿热试验方法GB/T 2423.5—1995电工电子产品环境试验第二部分：试验方法试验Ea和导则：冲击GB/T 2423.10—1995电工电子产品环境试验第二部分：试验方法试验Fc和导则：振动（正弦）GB 2887电子计算站场地通用规范GB 4208外壳防护等级（IP代码）GB/T 6587.6电子测量仪器运输试验GB/T 6593电子测量仪器质量检验规则GB 9361计算站场地安全要求GB/T 11463—1989电子测量仪器可靠性试验GB/T 14436工业产品保证文件总则GB/T 15844.1—1995移动通信调频无线电话机通用技术条件GB/T 16611—1996数传电台通用规范GB/T 16927.1高电压试验技术第一部分：一般试验要求GB/T 17626.2—1998试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T 17626.3—1998试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 17626.8—1998试验和测量技术工频磁场抗扰度试验GB/T 17626.9—1998试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验YD/T 799—1996通信用阀控式密封铅酸蓄电池技术要求和检验方法YD/T 1028—1999800MHz CDMA数字蜂窝移动通信系统设备总技术规范：移动台部分YD/T 1214—2002900/1800MHz TDMA数字蜂窝移动通信网通用分组无线业务（GPRS）设备技术规范：移动台Q/GDW 245－2008架空输电线路在线监测系统通用技术条件国家电力监管委员会5号令电力二次系统安全防护规定3术语和定义“架空输电线路智能监测装置通用技术规范”确立的以及下列术语和定义适用于本标准。
3.1绝缘子污秽度智能监测装置满足测量数字化、输出标准化、通信网络化特征，具备自检、自恢复功能，对输电线路绝缘子的盐密、灰密进行在线监测的一种装置。
4监测内容及系统组成4.1 监测内容盐密、灰密、气温、相对湿度。
4.2 系统组成一般由一体化绝缘子污秽度监测装置组成。
装置结构参见“架空输电线路智能监测装置通用技术规范”附录A。
5功能要求5.1数据采集要求a) 能传感、采集杆塔附近盐密、灰密、气温、相对湿度，进行相应存储，并将测量结果通过通信网络传输到状态监测系统（通常适用于一现场只装一台盐密监测装置，并无其他监测装置的场合），或状态监测代理装置。
b) 具备自动采集功能，按设定时间间隔自动采集盐密、灰密、气温、相对湿度，最小采集间隔宜大于60分钟。
c) 具备受控采集功能，能响应远程指令，按设置采集方式、自动采集时间、采集时间间隔、采集点数启动采集；d）宜具备电池电压采集功能；e) 具备网络授时功能。
应能够接收状态监测系统的对时命令，每天对时一次，对时误差应不超过5s。
单元时钟24h内走时误差应小于1s。
5.2 数据处理与判别1）具备数据合理性检查分析功能，对采集数据进行预处理，自动识别并剔除干扰数据；2）具备对原始采集量的一次计算功能，得出直观的盐密、灰密状态量数据。
5.3 数据存储应能存储至少30天以上盐密、灰密、气温、相对湿度状态量数据。
5.4 数据输出输出的信息包括：盐密、灰密、气温、相对湿度状态量数据、电源电压、工作温度、报警信号、装置心跳包、应答信息、通信连接状态（含信号强度）。
5.5通信功能满足架空输电线路智能监测装置通用技术规范5.2.5 通信接口部分要求。
5.6硬件与软件管理具备对装置自身工作状态包括采集、存储、处理、通信等的管理与自检测功能，当判断装置出现运行故障时，能启动相应措施恢复装置的正常运行状态。
5.7 远程更新、配置与调试a)具备身份认证、远程更新程序的功能，具备完善的更新机制与方式；b)具备按远程指令修改采集频率、采样时间间隔、IP地址、端口号等参数的能力；c)具备动态响应远程时间查询/设置、数据请求、重启等指令的能力；d)应能按远程指令进入远程调试模式，并输出相关调试信息。
6技术要求6.1使用环境条件a）环境温度：－25℃～+45℃或－40℃～+45℃；b）相对湿度：5％RH～100％RH；c）大气压力：550hPa～1060hPa。
6.2工作温度－25℃～+70℃（工业级）或－40℃～+85℃（扩展工业级）。
6.3外观及标记a）外观应整洁完好，无明显划痕；b）监测装置上应有型号、名称、出厂编号、出厂日期、制造厂名等标记。
6.4主要技术参数a）盐密值测量范围：0～0.8 mg/cm2；精度：±10%；b）灰密值测量范围：0～2 mg/cm2；精度：±10%；c）气温测量范围：－40℃～+60℃；精度：±0.5℃；d）相对湿度测量范围：0～80%RH，精度：±4% RH；80～100%RH，精度：±8%RH。
6.5基本技术要求a）应有防雨、防潮、防尘、防腐蚀措施；b）外壳的防护性能应符合GB 4208规定的IP65级要求；c）绝缘子污秽度监测装置的结构不应对杆塔产生磨损或其他机械伤害；d）绝缘子污秽度监测装置应采取防盗、防振、防松措施，保证在运行中不松脱，而且不降低杆塔的机械特性和电气性能；e）应能经受风霜雨雪等极端气候的考验；f）绝缘子污秽度监测应该适应杆塔上强电磁干扰环境；g）应充分考虑线路人员的高空作业环境，安装简单方便。
6.6供电要求a）应采用太阳能或高能电池等供电方式。
b）采用太阳能和蓄电池供电方式时，应根据绝缘子污秽度监测的功耗、区域日照状况和蓄电池备用时间，配置太阳电池板和蓄电池的容量可满足无阳光工作日大于30天。
c）采用高能电池供电方式时，电池供电时间不少于3年。
6.7电磁兼容性能6.7.1静电放电抗扰度应能承受“GB/T 17626.2—1998试验和测量技术静电放电抗扰度试验”中第5章规定的试验等级为4级的静电放电试验。
在试验期间及试验后，系统应能正常工作。
6.7.2射频电磁场辐射抗扰度应能承受“GB/T 17626.3—1998试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验”中第5章规定的试验等级为3级的辐射电磁场干扰试验。
在试验期间及试验后，系统应能正常工作。
6.7.3脉冲磁场抗扰度应能承受“GB/T 17626.9—1998试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验”中第5章规定的试验等级为5级的脉冲磁场干扰试验。
在试验期间及试验后，系统应能正常工作。
6.7.4工频磁场抗扰度应能承受“GB/T 17626.8—1998试验和测量技术工频磁场抗扰度试验”中第5章表1和表2规定的试验等级为5级的工频磁场干扰试验。
在试验期间及试验后，系统应能正常工作。
6.8气候防护性能6.8.1高温性能应能承受GB/T 2423.2试验Bb中严酷等级为：温度＋70℃或温度＋85℃、持续时间16h 的高温试验。
在试验期间及试验后，系统应能正常工作。
6.8.2低温性能应能承受GB/T 2423.1试验Ab中严酷等级为：温度25℃或40℃、持续时间16h的低温试验。
在试验期间及试验后，系统应能正常工作。
6.8.3交变湿热性能按GB/T 2423.4的有关规定进行，高湿温度为55℃，试验周期1d，原地恢复2h。
在试验期间及试验后，系统应能正常工作。
6.9机械性能6.9.1振动性能在非工作状态下，非包装状态的产品应能通过如下严酷等级的正弦振动试验：频率范围：10～55Hz；峰值加速度：10m/s2；扫频循环次数：5次；危险频率持续时间：10min±0.5min；试验后，系统应能正常工作。
6.9.2运输性能应能承受GB/T 6587.6中组别为Ⅱ的运输试验（包括振动、自由跌落、翻滚试验）。
试验后，系统应能正常工作。
6.10可靠性平均无故障连续工作时间（MTBF）应不低于25000h。
7试验项目及方法7.1试验条件除另有规定外，各项检验宜在如下正常试验大气条件下进行：a）环境温度：+15℃～+35℃；b）相对湿度：25％RH～75％RH；c）大气压力：860hPa～1060hPa。
7.2试验项目及方法表1列出了对绝缘子监测装置的检验项目，包括型式检验、出厂检验和现场检验。
本专项标准仅列出了绝缘子污秽度监测装置的专项检验方法，有关通用检验方法详见“架空输电线路在线监测系统通用技术规范”。
7.2.1准确度检验在二级及以上法定计量单位进行计量校准/检定。
7.2.2可靠性试验a）按GB/T 11463—1989中表1定时定数截尾试验方案11的规定进行。
依据可靠性试验方案主要失效判据的规定，做出可靠性试验判决。
b）也可以在绝缘子污秽度监测装置运行或验收移交时进行统计，统计方法参见“架空输电线路在线监测系统通用技术规范”附录B。
表1绝缘子污秽度监测装置的检验项目8安装、调试与验收8.1安装8.1.1 监测点的选择原则现场污秽度是作为确定地区污秽等级以及绘制污区分布图重要的定量参数，准确测量现场污秽度是制定合理的污秽等级的重要依据。
选择恰当的污秽度测量地点成为十分重要的前期工作之一，为此给出现场污秽度在线监测设备布点的总体原则如下：a）按照现有的污区等级布点。
b）监测点设置在范围内污染最严重的地点。