输电线路绝缘子泄漏电流在线监测系统

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高压绝缘子泄漏电流在线监测技术

高压绝缘子泄漏电流在线监测技术

高压绝缘子泄漏电流在线监测技术X藏鹏程(乌兰察布电业局大用户管理处,内蒙古集宁 012000) 摘 要:污闪事故是威胁电力系统安全运行的灾难性事故之一,通过对绝缘子污秽闪络的分析,比较了泄漏电流法和其他方法的区别,并对高压输电线路上的绝缘子引出了数学模型和测量方法,同时也对泄漏电流在线监测系统做了简要的介绍。

关键词:污秽绝缘子;泄漏电流;在线监测 中图分类号:T M855 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)03—0121—03 众所周知,外绝缘污闪是威胁电力系统安全运行的严重事故之一。

污闪的发生必须具备污秽积聚、污层受潮和施加电压3个条件,缺一不可。

目前运行部门所采取的定期清扫、涂刷RTV 涂料以及更换合成绝缘子等防污闪措施就是出自这一思路。

尽管频繁的清扫、检修能够明显降低污闪事故的发生概率,但这并不能确保万无一失。

为了提高防污闪措施的有效性和可靠性,必须对外绝缘设备的染污状态有及时准确的了解、掌握。

由此,绝缘子染污状态在线监测技术应运而生。

泄漏电流几乎是目前唯一可以作为在线监测绝缘子染污状态的参量。

这里所谓的泄漏电流是指:在运行电压下污秽受潮时测得的流过绝缘表面污层的电流。

作为绝缘表面放电发生的直接诱因,泄漏电流伴随了表面污层积聚、受潮的全过程,它的变化特性能够动态反映污层的积聚程度和润湿程度,即表征了绝缘子实质接近污闪的程度。

因此,从污闪机理上讲,泄漏电流是理想的监测参量。

另一方面,泄漏电流的测量不需要复杂的设备,容易实现在线连续测量,这更使得它成为绝缘子染污状态在线监测领域所关注的焦点。

20世纪50年代开始,污闪事故的危害性逐渐显现,与此同时研究人员开始了泄漏电流的相关研究。

但由于测试技术的限制以及对污闪机理了解不够深入,研究进展相当缓慢。

直到20世纪70年代,测量手段的发展使这种情况得以改观。

20世纪80年代至今,随着计算机和电测技术的飞速发展,基于泄漏电流的绝缘子染污状态在线监测技术不但在泄漏电流特性研究上有了很大进步,人们也尝试将泄漏电流用于实际监测中。

输电线路在线监测.

输电线路在线监测.

输电线路在线监测1.SC-FP 输电线路风偏在线监测系统SC-FP系统概述:输电线路风偏在线监测系统能够对输电线路的绝缘子串风偏角、摇摆角和导线风偏角、摇摆角以及现场温度、风速、风向等微气象参数进行实时监测,并可根据监测点需要,选配视频录像监控功能。

国内首创采用光电子传感技术。

输电线路风偏在线监测系统主要由四部分组成,包括导线风偏监测仪、气象环境观测站、线路监测基站和当地监测中心(远程监测中心)。

当地监测中心只设置一个,能同时满足多个现场的不同监测系统的数据的处理和分析。

在线路的风偏事故多发地段应用输电线路风偏在线监测系统,通过监测中心对送电线路所经区域气象资料的观测、记录、收集,积累运行资料,完善风偏计算方法,同时准确地记录输电线路杆塔上最大瞬时风速、风压不均匀系数、强风下的导线运动轨迹等,为制定合理的设计标准提供技术数据。

对提高线路的现代化管理水平,具有重要的意义。

☆ SC-FP系统特点:1、具有加电自启动、在线自诊断功能;2、数据暂存功能,可以在通讯异常时能存储3天以上的数据;3、设备采用休眠、待机、定时传输相结合的低功耗模式设计,测量精度高;4、数据采集前端采用多层屏蔽、抗干扰、抗雷击技术、确保系统运行稳定可靠;5、后台软件根据用户需求,系统运行参数、报警参数、数据采集密度等可以远程设置;6、对监测的数据进行统计、分析和输出,能以数字列表、曲线和图表的形式显示相关参数;7、具有数据采集、测量和通信功能,通过通信网络将测量结果传输到后端综合分析软件系统;8、设备设计合理免维护,可带电安装,安装后不会对线路自身结构特性和后期运行维护造成安全隐患;☆ SC-FP主要技术参数:◆使用范围:10~750KV以上;◆监测数据:绝缘子串导地线出口处或转角塔跳线最低点的风偏角和仰角;◆风偏角:-90°~+90°测量精度:±0.01°;◆仰角:-90°~+90°测量精度:±0.01°;◆工作线路电压: 10~750KV以上;◆工作线路电流:≤ 1500A(指单导线或分裂导线子导线);◆监测单元运行环境温度:-40℃~+85℃;◆监测单元运行环境湿度:不大于98%RH;◆监测主机电源:太阳能+蓄电池;◆监测主机无阳光情况下可连续运行时间:>30天;◆通讯方式:GSM/GPRS/CDMA无线通信;◆防护等级:IP65;◆蓄电池使用寿命:5年以上。

110kV输电线路应用在线监测系统的成效

110kV输电线路应用在线监测系统的成效

110kV输电线路应用在线监测系统的成效文章主要针对我国110kV的输电线展开一系列的讨论,介绍了输电线路在线监测系统应用于其中,并且分析了110kV输电线路的气象、远程视频、杆搭倾斜、导线、温度和绝缘子泄露气流与线路垂直等输电线路问题。

并对此借以相关人员的工作参考。

标签:输电线路;110kV;在线监测系统110kV输电线路在线监测系统为主要利用太阳能电池提供电力通过无线网络等现代通信方式,对110kV输电线路的输电运行情况进行密切检测,并立刻将监测信息传导进入110kV输电线路监测中心进行汇总,克服了之前远程输电线路管理难的问题。

现在在这项技术的应用情况下,监测中心可以针对汇总的数据对110kV输电线路进行科学合理的措施实施,可以有效的保障110kV输电线路能正常的运行。

当在线监测系统预测输电线路经常出现故障,为降低故障的发生率就需要相关技术人员应用及时有效的对策来预防或者降低,最大限度保证线路工作正常。

110kV输电线路在线监测系统具有很多优点,例如可靠性高、安全便捷、适应性强、数据储存方式传输方式合理等等,其所具有的优点可有效的提高应用效率。

110kV输电线路在线监测系统在应用时一定要遵循其科学性,并对其不同厂家所监测到的数据进行管理分析,同时选择适应其需求的相关在线检测系统,如微气象、图像视频、覆冰等,对输电线路进行有效检测。

1 110kV输电线路在线监测系统的应用110kV输电线路在线监测系统应用于输电线路当中,具有安装简便、抗干扰、数据传播迅速、可靠性高、环境适应能力强大等一系列的优点。

为了在后期能够顺利的使用和安装这一应用,在应用安装时要严格按照相关的资料作为参考,安装的过程中应小心仔细,且对各项来源不同的数据作为参考,并随之进行一系列的研究总结。

根据110kV输电线路要求选择合适的输电线路的气象、远程视频、杆搭倾斜、导线、温度和绝缘子泄露气流与线路垂直等在线监测子系统,对110kV 输电线路进行详细的针对性检测。

输电线路运行状态在线监测系统的设计

输电线路运行状态在线监测系统的设计
块、 泄漏电流传感器、 温湿度传感器、 数据通讯模块、 电源变换及管理 ( >> . 上 接 第1 4 5 页) 模 块等组 成。 型的生态 系统 。 这些 水生植物 的种植也 是有一定要求 的 : 首先一定要 存 3 . 5 传感 器调理 电路设计。 泄漏 电流信号调 理电路的 作用是 将外部 活率 高、 生长 周期长 , 这些 植物 是要用来 完成一个生 态系统 的, 若只是 微 弱的泄漏 电流信号进行一定变 换 , 得 到处 理器的模 / 数转换模 块能 够 些 一年 生、 两年生 的植物 , 种 植不久就 会枯死 , 影 响研究 者研 究, 其
主 机各种 控制 命令 的接收 与处理 及历史数据 的定期发 送及 分机 状态 自 动 检测等 。 根 据分机 的功能 , 系统包括 了以下程 序模块 : 主程序 控制模 块; 各通 道泄漏 电流 采集及各种电气特征置 的提取 模块 , 与系统 主机 的 数 据通信 模块 ・ 环境温 度和湿 度测 量模块 t 时钟管 理模块 ; 采集 数据信 息管理 模块 - 串行调试 1 : 1 处理模 块, 分 机工作状 态检测处理 模块 等八部 分组 成。 4 . 4 监 测 系 统 软 件 程 序 开 发 。系 统 主 机 监 测 分 析 软 件 基 于
4 . 基于s / s 模式的监测系统软件设计
独 立。
将截 留悬浮与生物 氧化 继承与 一体 , 节省 了传统污水净 化 中的二沉池作 4 . 2 软件 系统的开发流程 。 输 电线 路在线 监测 系统 的系统化分析与 用, 省 掉 了二沉池 的建筑 面积 , 具有 除污效 果 强、 占地 面积 小、 出水水 开发主要 分为五大阶 段:( 1 ) 系统 分析;( 2 ) 系统基本 结构设 计;( 3 ) 组 质好的特点 。 另外, 研究者 发现利用高效 功能的陶粒 来作为填充材 料也 件设 计。( 4 ) 建构应 用程 序 ,( 5 ) 系统整 合与测试 。 是很好的选 择。 此外, 一些 研究者 正研 究将蚯 蚓这种生物 引入滤 池中, 4 . 3 软 件系统功能模 块设计。 数 据监 测分机的软 件部分主要 完成如 以提高土壤的透 气. I 生 与透水 眭, 促 进有机物质的分解 。 下 功能 : 泄漏 电流 电气特 征量 及环境 温 湿度 的实时 检 测和 存储 、 系统 结语

高压输电线路在线监测系统详细介绍

高压输电线路在线监测系统详细介绍

高压输电线路在线监测系统详细介绍高压输电线路在线监测系统是直接安装到输电线路设备上可实时记录表征设备运行状态特征的测量,传输河诊断的系统。

实现输电线路状态检修的重要手段,是提高输电线路运行安全可靠的有效方法,通过输电线路状态监测参数的分析,可以及时判断输电线路故障预警方案,便于采取绝缘子清扫,覆冰线路融冰等措施。

降低输电线路事故发生的可能性。

高压输电线路发展阶段●带电测试阶段。

其实于70年代左右,当时只是为了不停电而对输电线路某些绝缘参数(如泄漏电流)直接测量,设备简单,灵敏度低。

●从80年代开始,出现了各种专用的带电测试仪器,使在线监测技术从传统模式走向数字量化,使用传感器将被测量的参数直接转换成电器信号。

●90年代随着计算机的推广使用,出现了以计算机技术为核心的微机多功能绝缘监测系统。

到目前为止,大量的在线监测技术已在高压输电线路中得到了广泛的应用。

在我国很多地区的供电企业都开展了这个项目工作。

高压输电线路在线监测状态检修的特点● 1.实时性:输电线路在线监测技术对设设备的状态实时监测,不受设备运行情况和时间限制,随时监测设备的运行状态,一旦发现问题,及时跟踪和检测,对保证电网安全更有意义。

●真是性:高压输电线路在线监测在运行状态下的参数进行分析,监测的结果符合是实事求是的情况,更加真是全面。

●提高设备供电的可能性:由于是实时监测,可以减少电力人员巡视,查找时间。

可以提高电力部门全员劳动生产力。

高压输电线路在线监测的技术和应用1、微气象监测系统输电线路由于其分散性特点,所处环境变化较多,极易由风偏、雷击、污秽等引起线路故障,特别是局部环境的变化及时掌握更需要在线数据的监测。

微气象监测系统主要对输电线路走廊微气象环境数据进行在线监测等,能将所测监测点温度、湿度、风速、风向、气压、雨量、光辐射等气象参数及严密数据进行分析。

通过定期数据传送,使线路技术人员根据数据曲线能及时掌握线路运行环境的气候变化规律,以便采取相应的措施(比如:雷区安装氧化锌避雷器、污秽区采取调爬等)防止线路发生停电事故。

第12章 绝缘子泄漏电流监测

第12章 绝缘子泄漏电流监测

第十二章 绝缘子泄漏电流的在线监测
概述
泄漏电流传感器
数据采集分机 在线监测系统的设计
第十二章 绝缘子泄漏电流的在线监测
第二节 泄漏电流传感器
绝缘子表面泄漏电流的特点
幅值: 幅值:几μA至几百mA; 频谱: 频谱:几Hz至几MHz 。
对电流传感器的要求
电流变化范围宽; 电流变化范围宽; 频谱范围宽; 频谱范围宽; 现场安装方便可行。 现场安装方便可行。
GMSC(IP 网关交换机)
MSC/VLR Gs MS Um BSS Gb SGSN Gr
HLR EIR Gf Gn Gc GGSN Gp Gi 数据网
数据和信令接口 信令接口 SGSN GGSN
第十二章 绝缘子泄漏电流的在线监测
第三节 数据采集分机
3、信号传输——GPRS技术
GPRS通信电路模块ETPRo221Ai:
① 传感器特性及安装; 传感器特性及安装; ② 数据采集分机的工作电源获取; 数据采集分机的工作电源获取; ③ 数据通信; 数据通信; ④ 数据分析和污秽状况诊断方法。 数据分析和污秽状况诊断方法。
第十二章 绝缘子泄漏电流的在线监测
第四节 在线监测系统的设计
实验室研究: 实验室研究:
对象: 对象:7片串XP-70瓷 绝缘子 实验室: 实验室:人工雾室 污秽: 污秽:污秽度为 0.1mg/cm2(灰密为2)
第十二章 绝缘子泄漏电流的在线监测
第三节 数据采集分机
2、工作电源获取
② 利用电流互感器 利用电流互感器( (CT)从线路上取电能; 从线路上取电能;
难点
高低压绝缘配合问题; 高低压绝缘配合问题;取能线圈抗磁饱和能力; 取能线圈抗磁饱和能力;隔离与保护措施等。 隔离与保护措施等。

盘式绝缘子泄漏电流在线监测装置简介(增补)

盘式绝缘子泄漏电流在线监测装置简介(增补)

线路盘式绝缘子泄漏电流在线监测装置介绍一.概述输电线路的污闪给电网带来的直接电能损失以及国民经济带来的损失是非常惊人的。

随着工农业的发展环境的污染增加,电网电压等级的升高,情况日趋严重。

据不完全统计,我国在1971~1981年的10年之间输电线路的污闪事故,平均每年有112次,而1981~1990年之间,平均每年有190次。

1989年1月6日~7日华东网5条500千伏线路先后污闪跳闸,占全国500千伏线路条数的83.3%。

1990年春华北地区13天大雾,污闪事故使华北电网解列成几个孤立小电网。

1996年12月27日~1997年1月1日期间,华东、华北、华中、山东因大雾造成15条500千伏50条220千伏线路200多次的污闪跳闸。

17条线路导线落地。

虽然污闪次数比雷击少,但污闪造成的损失要比雷击大得多,光直接电力损失动辄数百万度,如1976年2月上海闸北电厂一次光直接电力损失就达1013万度。

而随着环境污染的加重,在一些工业区附近,污闪跳闸率已经超过了雷击率。

1990年电力部门曾投入大量人力物力解决污闪问题,也收到相当大的效果,但1996末及2000年全国再度发生大面积污闪。

可见保证电网安全运行的抗污闪工作的长期性和艰难性。

污闪形成的原因是多方面的,但绝缘子在运行中被污染是一个不可忽视的因素。

因此对运行中的绝缘子污秽进行在线监测是一个重要措施。

线路盘式绝缘子泄漏电流在线监测装置,由于其简易以及可以遥测,深受大家关注。

电子检测设备工作都需要能源。

在便携式设备中采用电池作为能源,当电池能量用完后,需要更换电池,所以固定式电子设备大多采用市电作为能源。

在户外不易获得低压工频电源的地方往往采用太阳能电池、风力电能等作为电子检测设备的能源。

不论何种供电方式,都要求有专门的提供电能的设备。

当前的“绝缘子泄漏电流检测装置”均安装在铁塔上。

采用太阳能电池作为能源来源,再将能量儲存在蓄电池中,绝缘子的泄漏电流通过铠装电缆与安装在铁塔上的装置连通;温度和湿度参数的测量传感器也在铁塔上。

绝缘子泄露电流在线监测研究现状

绝缘子泄露电流在线监测研究现状

绝缘子泄露电流在线监测研究现状————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:绝缘子泄漏电流在线监测的研究现状Research Status of Insulator LeakageCurrent Online Monitoring ABSTRACT: High voltage transmission line insulators have the dual function for both of electrical insulation and mechanical support. To ensure that the transmission lines can normally operate under the condition of all kinds of overvoltage .Insulators are normal or not, to the safety and reliability of the power system plays a decisive role. Related data have shown that the high voltage transmission line insulator pollution flashover accident damages and economic losses caused by far are more than that of over-voltage and lightning overvoltage. So a new type of insulator leakage current online monitoring system is of great significance and has an important practical value and to improve the security and stability of power system. In this paper, in order to achieve the purpose of catenary insulators' on-line monitoring,summarizing the characteristics of contaminated insulators.Based on surface discharge theory, in view of leakage current flowing through the insulators' surface contamination, an on-line monitoring scheme of catenary insulators' contamination is proposed and key issues are analyzed.KEY WORD:Insulator;On-line monitoring;Leakage current摘要:高压输电线路中绝缘子担负着电气绝缘和机械支撑的双重作用,要保证输电线路在过电压情下能正常运行,绝缘子的工作状态将对电力系统的安全可靠运行起着极为重要的作用。

输电线路综合在线监测系统关键技术分析

输电线路综合在线监测系统关键技术分析

输电线路综合在线监测系统关键技术分析金鼎(杭州凯达电力建设有限公司,浙江杭州3l l100)应用科技啸i妻]随着计算机技术的蓬勃发展,为实现线珞状态数据的积累、综合、处理和辅助决震提供了高效率的工具。

本文在分析输电线路综合在线监测系统构架基础E。

就其中关键技术进行分析,对于今后输电线路综合在线监测具有一定帮助。

[关键词]输电线路;在线监测;检测技术;系统构架由于输电线路分散在广阔的地域E、所组成的设备检测参数众多、存储数据量巨大,所以对输电线路的管理和维护的工作量非常大。

为提高输电线路的管理水平,增强电力系统运行的可靠性,要求线路运行管理部门对其所管辖的线路的运行状况有全面的了解和掌握,对线路的缺陷和故障隐患有重点、有次序地安排检修,并为即将进行的检修工作做好入力、物力的准备。

因而,如何科学地掌握输电线路的运行状态并安排检修已成为线路管理部门—个重要的课题。

1系统构架输电线路在线监测系统主要分为四个部分,即后台监控中心、线路监测终端、通信网络、监测信息。

结合国内外输电线路在线监测系统研究成果。

本文研制的输电线路综合在线监测系统的总体设计思路是:在监测范围内,每基高压杆塔上安装一台监测终端,定时测量杆塔附近的气候参数,根据所采集的气、候信息结合后台设定的定时采集条件,在特定气候条件满足时,启动泄漏电流、分布电压和图像的采集。

每个终端都安装有一个防盗报警器,当出杆堵塔材被盗现象时,防盗报警器发送信号至终端,终端启动摄像头进行拍照。

监测终端与后台监控中心之间可以通过G PR S/G SM两种模式进行数据传输,终端可以向后台上传采集数据,后台可以向终端及时查询数据,修改配置等。

同时,通过G S M网络,监控人员还可以通过手机,使用短消息方式,向终端发送命令,修改配置,查询数据。

后台监控中,涟机与数据库连接,即时存储各种数据,监控软件使用专家系统,系统分析采集来的各种数据,通过通用界面显示数据,同时根据所得数据,绘制各种图表,判断绝缘子情况,并在达到危险值时及时向监控人员通浅肖息的方式预警。

高压绝缘子在线监测系统应用

高压绝缘子在线监测系统应用
检 测很不方便1 。
综合上述方法 :在 以往 的离线监 测方 法对 绝缘
子的性能作一定的评测 , 但是工作量非常大 ,测量 精度不够高。不能实时获得绝缘子的实际应用状况。
还不能达到对 绝 缘 子 的安 全 监 测 ,科 学 安排 生 产 ,
图 2 电气 量 的测 量 图
减少线路维护费用。
低 于 8%、且绝缘 子表面无凝露 的条件下测 量。否 0 则 ,潮湿的绝缘子 串其 电压 分布要改 变 ,特别是绝 缘子表面具有污秽 且又潮 湿 的情 况下 ,绝缘 子 串上 的电压分布将 不按 电容分布 ,而按 电阻分布 。污染
线路的重合 闸动作失败 ,其所 占比例 高达 2% 。对 2 电力系统 的稳定性带 来 了不 良的影响 。以下 对高压 绝缘子的传统监测方法和在线监测方法进行分析 。
机调制解 调器 ,该 系统 的分 析软 件能进行 自动 、手 动 的远程数 据 下 载 ,同时 也 可进 行 远 程参 数 设 定 ,
包电缆,到系统的主保护单元 , 再经过保护和传感
单元 进 行 A D转 换 ,再 到微 处 理 器进 行 分 析 ,运 / 算 ,见图 1 。
2 2 1 系统数据分析 ..
测数据不准。
对超高压线路 的运行绝 缘子暂无 可靠 的监测数
据来指导安排清扫周期。绝缘子在使用过程中,不 断地受到强电场,高温 日照, 机械应力,湿度,污
秽物影响 ,当在线运 行 中的绝缘 子表 面附盐 密度达
到—定 的程度 ,就会 降低绝缘 子 的绝缘 性能 ,增 加 绝缘子 的表面放 电系数 ,导致绝 缘面行 成 固态行 电
第3 8卷 2 1 6月 00年



输电线路绝缘子泄漏电流在线监测系统应用研究

输电线路绝缘子泄漏电流在线监测系统应用研究

输电线路绝缘子泄漏电流在线监测系统应用研究为了对电力系统中的污闪事故进行预防,输电线路绝缘子泄漏电流在线监测系统设计显得十分重要。

本文对绝缘子泄漏电流在线监测系统内容进行总结,并从分机完成功能、监测分机硬件设计、泄漏电流信号处理、分机软件设计、专家软件功能五方面,论述了输电线路绝缘子泄漏电流在线监测系统的设计与应用。

标签:输电线路;泄漏电流;监测系统在实际输电线路运行过程中,可以借助于变压器将发电机发出的全部电能进行升压操作,之后借助于断路器等装置将其接入到输电线路之中。

一般来说,輸电线路中最为常见的两种形式为电缆线路和架空式输电线路。

在架空式输电线路运行过程中,绝缘子占据十分重要的位置,对于实际电路运行产生着巨大影响。

1.绝缘子泄漏电流在线监测系统内容1.1工作原理从之前的研究工作开展过程中可以看出,绝缘子表面泄漏电流I和污闪电压U之间存在密切关系,具体表达式如下:该式中,f代表绝缘子的形状系数;I代表绝缘子表面的泄漏电流,单位为mA;U代表污闪电压,单位为kV。

从之前的实践经验中可以看出,整个绝缘子表面泄漏电流最大值和污闪电压之间存在负幂指数关系。

所以说,人们可以借助于绝缘子表面泄漏电流情况,对绝缘子中的污闪电压值进行预测,帮助工作人员对线路实际运行情况进行全面掌握。

除此之外,工作人员还可以借助于实测泄漏电流和线路之中的实际运行电压情况,将绝缘子表面电导情况展示出来,并确定绝缘子表面的等值盐密。

1.2系统构成第一,前端传感系统。

整个前端系统主要包括电流传感器、相关接入模块等等,通过该系统作用,可以帮助工作人员对安装环境的温度和湿度进行了解,并将绝缘子泄漏电流值展示出来。

一般来说,电流传感器主要利用的是差分电阻分段测量原理,能够对0.1mA到5A范围内的泄漏电流尽心测量。

此时,传感器中的采样频率为5kHz,具体测量误差可以控制在3%以内。

第二,主机。

主机的构成主要包括数据处理模块、电源模块以及通信模块等等,主要作用就是将前端传感器测量得到的电流和温度等数据传递到后台检测维护平台上,所使用的传递技术为GPRS技术。

输电线路绝缘子闪络在线监测系统

输电线路绝缘子闪络在线监测系统

2012年第36期中,臭氧、灰尘等)闪等故障。

据统计,的闪络,响,密度监测法、随着科技的发展,品,络,利用GSM、CDMA、测,大范围的推广应用。

测技术,和维护的成本,一、在线监测系统的设计高压输电线路绝缘子闪络在线监测系统由闪络电流传感器、信号处理单元、太阳能供电单元、无线通信网络单元组成,如图1所示。

太阳能充电储能系统保证了监测设备能够长时间运行,无线网络实现了故障发生时能够及时通知工作人员故障的原因及地点。

绝缘子发生闪络故障时,发生绝缘子击穿,引起电力系统对地的工频续流,造成短时间的工频接地故障。

输电线路接地杆塔流过较大的工频续流,能产生一个工频交流电磁场。

本文提出的监测系统利用电感线圈直接测量工频电磁场来识别绝缘子是否发生闪络。

这种故障定位方法简单、可靠,而且不依赖于任何测距算法,原理上没有故障定位误差。

一旦发生故障,监测装置会主动唤醒周边的其他监测装置,并发送故障数据信息,然后数据信息以“手牵手”接力的方式传送到数据汇集单元,最后汇聚节点通过GPRS 网关传输到监控中心。

如果中间某一个监测单元因故障不能实现“手牵手”通信链路,则监测单元会自动搜索周围其他良好的监测提取工频50Hz的工频信号为绝缘子在线监测系统提供了一定的科学数据,为识别和判断绝缘子闪络提供了可靠的保证。

为了尽可能多的获取信号中真实的数据和减少CPU处理数据的负担,本文采用 Butterworth有源低通模拟滤波器滤除信号中的300Hz以上的信号成分,如图2所示。

滤波器是通过RC滤波电路和相同比例放大电路的输电线路绝缘子闪络在线监测系统的研究董京胜 李 干摘要:针对传统输电线路绝缘子检测方法存在费时、费力、欠可靠等缺点,提出了一种实用的新型的绝缘子闪络在线监测系统。

该监测系统利用低功耗的MCU和无线射频模块通信,实现了绝缘子闪络的实时在线监测和状态检修,提高了电力系统供电的可靠性。

监测系统具有数据远传功能,通过GPRS、无线自组网解决了长距离信号采集传输的难题,降低了设备后期维护的成本。

绝缘电阻及泄漏电流的在线监测

绝缘电阻及泄漏电流的在线监测

绝缘电阻及泄漏电流的在线监测一、绝缘电阻的在线监测绝缘电阻是反映绝缘性能的最基本的指标之一,通常都用摇表来测量绝缘电阻。

对绝缘电阻进行在线监测时,一般是先检测出电气设备的泄漏电流,再通过欧姆定理算出其绝缘电阻。

二、泄漏电流的在线监测电气设备在运行电压下,总有一定的泄漏电流通过绝缘体到低电位处或流入大地。

只要这种电流不超过一定的数值,电气设备的使用仍然是安全的。

但是当电气设备中的绝缘材料老化、电气设备受潮或存在故障时,这种泄漏电流将会明显增大,绝缘体损耗增大,它可能造成火灾、触电或损坏设备等事故。

电力设备绝缘系统老化、吸潮、过热等导致发生故障的因素,都会反映在绝缘体电容C X和损耗因数tgδ的变化上,因此,在线监测泄漏电流,是诊断绝缘状态的有效手段之一。

而且,高压电气设备绝缘在线监测是在电气设备处于运行状态中,利用其工作电压来监测绝缘的各种特征参数。

因此,能真实的反映电气设备绝缘的运行工况,从而对绝缘状况作出比较准确的判断。

变电站的电力设备户外绝缘泄漏电流受电压、污秽、气候三要素综合影响,污秽严重时就可能发生污秽闪络。

下面通过变电站电力设备户外绝缘泄漏电流在线监测系统的运行情况监测数据并分析泄漏电流的变化规律。

一般泄漏电流信号的采集可在设备的接地线中串入取样电阻或微安表,在接地线上加套电流传感器等。

但通常设备接地线不易拆开,故图4-1中的系统利用泄漏电流沿面形成的原理,在绝缘子串铁塔侧的最后一片绝缘子上方安装一开口式的引流装置卡,将泄漏电流通过双层屏蔽线引入到数据采集单元中。

采用该引流器,无需停电即可安装,不影响线路正常运行。

设计了适用于泄漏电流采集的传感器之后,采用一种基于高速数据采集卡的计算机数据采集系统,本系统的特点是采集和处理都由上位机完成。

为了提高报警的可靠性,提出一种模糊报警模型。

图4-1 泄漏电流在线监测原理图泄漏电流信号被送入信号变换单元,在信号转换单元中首先经过过压(雷击)保护电路,然后将电流信号转换成电压信号。

电力监控系统

电力监控系统

电力监控系统(SCADA)是以计算机、通讯设备、测控单元为基本工具,为变配电系统的实时数据采集、开关状态检测及远程控制提供了基础平台,它可以和检测、控制设备构成任意复杂的监控系统,在变配电监控中发挥了核心作用,可以帮助企业消除孤岛、降低运作成本,提高生产效率,加快变配电过程中异常的反应速度。

深圳市特力康科技有限公司自成立以来,一直秉承“立鸿鹄之志,造电网瑰宝”的理念,始终致力于电力监控系统相关产品的研发,所开发的智能电网相关产品既涉及10KV以上的高压领域,主要产品包括高压输电线路在线监测系统(高压输电线路微气象在线监测系统,高压输电线路覆冰在线监测系统,高压输电线路杆塔倾斜在线监测系统,高压输电线路风偏、舞动在线监测系统,高压输电线路导线温度在线监测系统,高压输电线路绝缘子泄漏电流在线监测系统,高压输电线路视频监控系统),超声波驱鸟器,高压终端场遥测遥视系统,高压开关柜温度在线监测系统,可视对讲机系统,高压脉冲电子围栏。

同时也对低压领域投入了大量的人力和物力进行开发,现在已有产品包括电力变压器防盗报警器,计量箱防窃电报警装置,基站防盗报警器,基站(机房)视频监控系统。

“高压输电线路在线监测系统”是利用太阳能电池供电,通过无线公网3G/GPRS/EDGE/CDMA1X通信传输方式,对输电线路的远程视频、微气象、杆塔倾斜、防盗报警、覆冰等线路情况进行监测并上传至监控中心,在监控中心不仅看到现场图像,还可以通过各项监测采集的数据实时分析、诊断和预测线路运行状态,采取适当的措施以消除、减轻险情,保证输电线路的安全、稳定运行。

客户可根据输电线路监测的需求选配如下子系统:1、输电线路远程视频在线监测子系统;2、输电线路微气象在线监测子系统;3、输电线路杆塔倾斜在线监测子系统;4、输电线路覆冰在线监测子系统;5、输电线路绝缘子泄漏电流在线监测系统;6、输电线路导线(金具)温度在线监测系统;7、输电线路风偏、舞动、弧垂在线监测系统;太阳能超声波驱鸟器(TLKS-PUW)是一种专门为电力部门设计的驱鸟产品,它是利用太阳能电池板和蓄电池供电。

永安110kV坑边变电站绝缘子污秽泄漏电流在线监测系统

永安110kV坑边变电站绝缘子污秽泄漏电流在线监测系统

出绝 缘 子 污 秽 度 的 准 确 评 定 ,具 有 两 个 重 要 意 义 :一 是 准 确 划 分 污 区 , 为 输 变 电设 备外 绝 缘 设 计 和 绝 缘 子 选 型 提 供 定 量
措施,同时还 能利用计算机大容量硬盘作为存储介 质,将很
长 一 段 时 间 内被 监 控 设 备 的 泄 漏 电流 值 记 录 下 来 。 需 要 时 可
关键词 :绝缘子 ;在线 监测 ;变 电站 中图分 类号 : P 7 T 27 文献 标识 码 : B 文章 编号 :0 2 0 1 2 1 } 1 0 2—0 1 0 —3 1 (0 0 0 —0 6 2
理并保存各绝缘子泄漏 电流的多项统计值 、环境温湿度 等信
息,同时实现 自身工作状态的维护与调整。计算机将 完成波 形显示、打 印输 出、数据存储等功能。选 用微机监控方 案是
近年来,绝缘 子污 染逐年加重 ,每年污闪事故不 断,严
重 威 胁 着 电力 系 统 的 安 全运 行 。据 统 计 , 绝 缘 子 污 闪事 故 仅
次 于 雷 击 ,占 电网 事故 总 数 的第 二 位 ,而 损 失 却 是 雷 击 事 故
的1 O倍 。 因此 , 研 制 能 全 天 候 在 线 监 测 绝 缘 子 的 系统 ,给
着 我 省建 材 、 电力 、化 工 、有 色 金 属 工 业 基 地 ,对 电 网 的 污 染 主 要 是 以工 厂 大 气 排 放 污 秽 物 为 特 征 , 其 特 点 是 排 放 废
随时将电流波形通过屏幕或绘图仪再现出来,对发来 的数据
进行分析、比较 、预警和储பைடு நூலகம்。并形成综 合数据库供 专业人
依据 ;二是给 出确定清扫周期或进行预知性维护判 定,促进

高压输电线路在线监测系统对保障输电线路安全运行的重要作用

高压输电线路在线监测系统对保障输电线路安全运行的重要作用

过输 电线路 来实现 , 输 电线路可 以分为两 种, 一种 是架空 输 电线 路, 另 种则为地下输 电线路。相对于 地下的输 电线 路来说 , 架空输 电线 路架 设 简单 而且维修也 较为方便 , 其 施工建 设的成本不 高, 因此在 大幅度范 围的跨度输 电普遍 应用 架空输 电的 方式 , 但是 架空 输 电很容 易会 受到 外界 环境 的影响 , 例如台风 、 雷击 、 污秽 等情况 容易造成 输电线路 的故 障, 由于 架空输 电线路 的铺设 较 管理 难度很 难 , 输 电线路被 不法分 子 偷割的情况时有 发生, 输 电线 路遭受到破 坏严重影响了居 民的生话 以 及企 业的生 产, 因此 解决输 电线路 的安 全运行 问题 十分迫切 。 利用在 线 监 测系统 对高压 输电线 路进 行实时监 测 , 能够 有效保 障输 电线 路的 安
一Hale Waihona Puke 全 运行。 1 对高 压输 电 线路 运 行 造成 威 胁 的因 素
输电线路 是整个 电网中的 重要 组成部 分, 可谓是关 系到工厂生 产人 民生 活的 “ 生命线 ”, 输 电线 路在运 行 中又相 当脆 弱因此很 容易会 受到 外力所破坏 。
( 1 ) 木棚 、 风 筝以及树 木等造 成 的隐 藏性 威胁 。 在 高压输 电线 违 章搭建 的木棚 , 是 影响输 电线路安全 运行的 隐患之一 , 当大风时 刮会把 覆盖棚 顶的塑料布牵 起 , 如 牵起 的塑料布搭在 了高压输 电线路上 , 就会 引起相 间放 电, 从而 导致供 电故 障 , 为线路附近 居民生 活带 来不便甚至 会发 生人 员的伤 亡事件。 在高 压输 电线附近 放风 筝 也是容 易造成 输 电 故障 的一大 隐患, 因放 风筝而 引起的 电网事故 并不罕见, 除此 之外高空 丢弃 废弃 磁带 金属 线等行 为容 易导致物 体搭 在了高 压输 电线上 , 也很 容 易酿成事 故的发生 。高压输 电线路分 覆盖面很 广' 不仅分布在城 市乡 镇, 而且 还分布在 郊 区等地 。 在 高压输 电线路穿过 , 树 木较 多的地 区的 时候 , 树 木也会对其 输电运行 造成严 重的影响 , 成为 潜在的威胁之一。 《 在 电力安 全工作 规程 》 中明确规定 了 , 个电压等级 的高压线 必须 要与周 围的树木保 持一定的安 全距离 , 如若 距离不够 , 很容易会导 致输 电线路 向树 木放 电, 引起 电网瓦 解的情况 。 ( 2 ) 违 章作业对 输 电线路 造成威 胁。 有一些施 工单位 经过相 关部 门的 批准就 进行 违规 施 工, 在 输 电线路的 防护 区内并不采 取任何 的安 全保 护措施 就擅 自进行作业 , 施工 吊车触碰导 线而造成 电网跳闸 , 非法 施 工导致 电线杆倾倒的 供电受到影响 的实例并不 少见。 ( 3 ) 雷 击、 台风 以及冰 雪等对 输 电线路 造 成的威 胁 。 输 电线 路铺 设 的范围很 在很 多时 候不得 不穿越一 些雷击 高发区域 , 雷 电是大 自 然 中的放 电现象 , 在雷击现 象 中放 电释放 的 巨大 能量 对输 电线路 的安 全 运营 造成了严重 的威胁 , 输 电线路 因雷击而 频繁 跳 闸的现 象并不少 见。 台风等天 气在我 国的沿海 地区 出现 较为 频繁 , 作为 自然现 象中的台

输电线路综合在线监测系统设计

输电线路综合在线监测系统设计

图 气象监测子系统实物图
心专家分析系统综合各种参数根据现场温度湿
度风速风向及导线的重力和舞动幅度参数等得
出覆冰程度及发展趋势井及时进行预警和反应运
行输电线路的安全可靠状况 对超标输电线路及
时进行多种方式报警指导检修和防治
系统能够对恶劣大气环境中运行的超高压输
电线路所出现的覆冰和积雪舞动现象进行及时预
措施 图 为危险点图像监测系统结构
图 气象监测子系统结构图
危险点视频图像信息监测子系统 为了能够对导线覆冰及舞动做出及时的预警
可以通过监测分析导线的重力变化和震动频率变 化可以判断出当前覆冰量的大小和导线舞动的幅 度井实时将覆冰量和导线舞动幅度发送到监测中
图 危险点图像监测系统结构图
速风向传感器雨量传感器和气压传感器等监测单 元通讯基站和分析查询系统 部分组成 其中监测 单元安装在线路铁塔上对环境温度湿度风速 风向雨量大气压力等参数进行监测 通讯基站安 装在监测中心负责接收各监测点的数据及中心命 令的下发 分析查询系统安装于监测中心计算机 中负责存储分析查询各种数据信息 通过该系 统可及时了解线路微气象区的气象数据结合泄漏 电流电气特征量来评定绝缘子表面污秽程度也可 长期积累大量的气象数据为线路的规划设计及状 态检修的实施提供依据 图 所示为气象监测子系 统结构图 为其现场安装实物
收槁日期 作者简介 康会西( 工作; 李宏斌( 工作。
一),男,工程师,主要从事输电线路检修与维护 一),男,工程师,主要从事输电线路运行与维护
编辑 李 沈
输电线路综合在线监测系统设计
作者: 作者单位:
刊名: 英文刊名: 年,卷(期): 被引用次数:
康会西, 李宏斌, 张清扬, 姜燕军, KANG Hui-xi, LI Hong-bin, ZHANG Qing-yang, JIANG Yan-jun 康会西,李宏斌,张清扬,KANG Hui-xi,LI Hong-bin,ZHANG Qing-yang(甘肃电投河西水电开发有限责任公司,甘 肃,张掖,734000), 姜燕军,JIANG Yan-jun(沧州供电公司,河北,沧州,061001)

高压输电线路绝缘子污秽(泄漏电流)实时监测系统方案

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。

基于GPRS的远程绝缘子泄漏电流在线监测系统

基于GPRS的远程绝缘子泄漏电流在线监测系统

远程监测终端 的主要功能是 : 对绝缘子泄漏电流、 现场运行环境温度和运行环境湿度进行实时在
线监测。若泄漏电流超过预先设定的上限值时, 则通过通信 网络 向监控 中心计算机发送报警数据。 监测终端在每 1的 N个整点时刻保存测量数据并 自 3 动向监控中心计算机发送整点数据 , 并可随时响 应 监控 中心计算机 实 时监测 数据 采读命 令和 其他控制 命令 。
收稿 日期 :O 9 l_2 20一 1 7 作者简介 : 刘金华 (9 4 16 一 )男 , , 湖北鄂 州 人, 副教授
判断整条线路绝缘子的污秽分布和积污状况 ; 专家软件通过测量全波形泄漏电流来判断污秽绝缘子
的运行 状态 ,以决定其 污秽 达到 危 险值 的时间 , 从而判 断绝 缘 子是 否要 清 扫 。该 系统 同时实现 了输 电线路 污秽远 程分 布式在 线监 测 与集 中式数 据 管理 、 秽判 断 报警 两 方 面 的功 能 , 助 于实 现该 地 污 有
通信 网络 由 G R P S无 线 网络和 接入运 行支持 系统 的 It t ne 构成 , 网 络之 间 的互 联 由中 国移 me 2个
动的网关实现。无线通讯移动网是通过 G R P S调制解调器 , 建立起监控 中心计算机和远程监测终端 的通讯联络。运行支持系统 中的数据监控中心计算机是与远程监测终端互连 、 接收数据并进行各项
环境污染程度则 日 益加重 , 使电力系统绝缘子表面沉积的污秽物种类越来越多 , 沉积速度也越来越 快。这些污秽物与雾 、 、 、 露 雨 冰雪 等恶劣气象条件同时作用 , 可大大降低运行绝缘 子的绝缘性 能, 增加绝缘子表面的放电强度 。由此引起的电力系统输变 电设备外绝缘污闪跳闸和电网大面积的污闪 停电事故在全国范围内频频发生 , 给国家造成了严重 的危害和经济损失 。加强输 电线路运行的现代 化管理, 进行线路防污闪在线监测 , 实现状态检修 , 已成为亟待解决的课题。 目前 , 国内外对输电线 路绝缘子污秽状况的监测主要采用红外 、 无线 电、S 8 等通信方式。随着无线通信技术的发展和应 R45 用的 日 益广泛 , 数据传输的途径已开始转向与公用无线网相结合 , 采用移动通信技术 、 tnt I e e 技术 、 nr 面向对象技术 、 神经网络技术等技术 , 继续扩大数据采集系统与其它系统 的集成 , 综合安全经济运行

基于GPRS/GSM无线通信的高压输电线路绝缘子泄漏电流在线检测

基于GPRS/GSM无线通信的高压输电线路绝缘子泄漏电流在线检测

c h a r a c t e r i s t i c s o f h i g h v ol t a g e po we r l i ne s l e a k a g e c ur r e nt a n d i t s e x t r a c t i o n ,c o l l e c t i o n a nd p r o c e s s i ng me t h o d ,wh a t ’ S mo r e ,s t ud i e d t h e me t h o d t o br o a d e n t he l e a k a g e c u r r e n t s e n s o r ’ S b a n d ,t he n p r o po s e d
技 术 与 应 用
基于 GP RS / GS M 无线 通信 的高压 输 电线 路绝缘 子泄漏 电流在线检 测
黄辉 虎 罗 日成
4 1 0 0 1 4) ( 长沙理 工大 学 电气与信 息工程 学院 ,长 沙
摘要
高压输电线路绝缘子使 电位不同的导体在机械上相互连接,而在电气上则使之绝缘,要求
me c h a ni c a l i n t e r c o n n e c t i o n ,a n d m a k e t h e m e l e c t r i c a l l y i ns ul a t e ,we r e q ui r e t h e m o pe r a t e i n t h e
c o mp os i t i o n of o n — l i ne mo n i t o r i ng s y s t e m o f hi g h vo l t a g e po we r l i n e s ,a n d a l s o de s c r i be d t h e ma i n
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输电线路泄漏电流监测
深圳市特力康科技有限公司是专业研发、生产、销售输电线路绝缘子泄漏电流在线监测系统的大型公司。

其生产的输电线路绝缘子泄漏电流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。

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。

输电线路绝缘子泄漏电流在线监测系统的主要功能:
1、利用运营商已有的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。

2、前置机子系统模块可以有效的连接现场系统,获得数据并实现数据存储/转发到输电线
路在线监测系统。

3、系统服务器以报表、泄漏电流与环境温湿度变化对比曲线、泄漏电流脉冲波形等多种分
析手段对运行中绝缘子的泄漏电流进行定性、定量分析和趋势预测;
4、可以对设备的泄漏电流报警值、脉冲频次阈值等运行参数进行远程设置;
5、设备能够记录报警前后各100ms的泄漏电流脉冲波形和脉冲频次;
6、数据采集前端为工业级产品,适用于各种恶劣的气候环境。

7、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。

8、防雷及防线路闪络设计,机壳经过杆塔与大地连接,各种传感器全部采用防雷器件。

9、系统采用低功耗设计,动态调整设备功耗达到节电要求。

10、采用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。

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