[发明专利]复合绝缘子高光谱检测方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及复合绝缘子检测方法，属于输变电设备运行状态检修领域，尤其涉及一种复合绝缘子高光谱检测方法，可用于现场带电检测复合绝缘子的运行状态。

 

背景技术

20世纪80年代，我国专家学者在吸取国外经验的基础上展开了对复合绝缘子的研发，中期样品于80年代末期投入试运行。90年代初，各地相继出现污闪事故，由于耐污性能好，复合绝缘子被投入挂网使用。到1994年底，挂网运行的复合绝缘子达5万支。自此，复合绝缘子入网数量迅猛增加：1995年为10万支，1998 年为46万支，2001年为160万支，2005年挂网运行已达300万支。截止2010年12月，国家电网公司管辖的66kV及以上电压等级线路在运复合绝缘子支数占同种电压等级线路所有类型在运绝缘子支数的37.02%。

随着使用年数增加，复合绝缘子老化程度增加，近年来复合绝缘子的损坏、闪络事故增加。在实际线路运行中，由于受电场、机械力、大气环境等的影响，复合绝缘子芯棒中的玻璃纤维容易产生机械疲劳，伞群及护套材料会老化，端部金具和芯棒联结处也会出现松动。因此，在改进复合绝缘子制造工艺、提高复合绝缘子质量的同时，有必要研究检测复合绝缘子的技术。

目前，国内外复合绝缘子的检测方法有：直接观察法、紫外成像法、红外热像测温法、超声波法、激光多普勒法、电场测量法、泄漏电流测量法、脉冲电流法。直接观察法通过用双筒望远镜在塔下观察以发现常见的表面缺陷，是检查复合绝缘子外部物理缺陷最常用的方法，但是地面观察不够清晰，而且人为观测有一定的主观性，作业效率和安全性低。紫外成像法可检测和记录潮湿环境中表面污染所致的放电、腐蚀或安装不当所致连接金具、均压环上的强电晕放电，检测时需发生局部放电状态，要在正常温度、高湿度环境中进行，而且检测设备价格昂贵、功能单一，检测结果容易受观察角度的影响。红外热像测温法可以检测局部放电泄漏电流流过绝缘物质时的介电损耗或电阻损耗等引起的绝缘子局部温度升高，但是仪器造价高，且温度测量受太阳、风、大气环境等因素的影响。超声波发生器发射始脉冲进入复合绝缘子介质,当绝缘子有裂隙时, 会在裂隙处发生反射、折射和模式变换，通过对接收到得超声波进行处理可以准确的检测出开裂的复合绝缘子。超声波法安全可靠，但是超声波本身存在耦合和衰减，不适合现场检测，主要被用于实验室鉴定。激光多普勒法也可检测开裂的复合绝缘子，但是对未开裂的复合绝缘子不起作用，且设备体积庞大，不适合野外作业。电场测量法通过测量复合绝缘子串的轴向电场分布可以找出复合绝缘子的内绝缘导通性故障，测量时对外界环境要求低，但是检测时需要登塔将仪器沿复合绝缘子表面滑动一遍，而且不能检测伞群破损之类的外绝缘缺陷。泄漏电流测量法是通过测量泄漏电流的大小变化来检测复合绝缘子的污秽程度，复合绝缘子老化加深，闪络电压降低，泄漏电流升高；泄漏电流测量法受电压等级、复合绝缘子型号、环境等因素影响，不能准确反映复合绝缘子劣化程度，而且检测的成本高。脉冲电流法根据线路上存在劣化复合绝缘子时电晕脉冲个数的增多、幅值增大的现象，通过测量电晕脉冲电流的方法来判断复合绝缘子的绝缘状况，难点在于传感器的选择、信号的提取及辨识、现场干扰的排除。

有关这方面的文献报道例如申请号为200520006400.X的名为液晶图形显示高压输电线路复合绝缘子带电检测仪的实用新型专利，公开了一种带电检测高压输电线路复合绝缘子缺陷的装置，能够识别带电复合绝缘子的导通性缺陷、内部脱空和复合绝缘子串中的低零值绝缘。然而，上述专利并没有涉及现场带电检测复合绝缘子的老化、憎水性、龟裂及劣化程度等的检测方法。

综上所述，现有的复合绝缘子检测方法大多功能单一，且使用时有较多的条件限制，难以检测出运行线路中的劣化复合绝缘子。目前，国内外复合绝缘子的检测还处于研究开发阶段，没有成熟的方法，需要研究适合挂网运行复合绝缘子的检测方法。

有鉴于此，有必要提供一种复合绝缘子高光谱检测方法，可以现场带电检测复合绝缘子的运行状态，并对复合绝缘子的老化、憎水性、龟裂及劣化程度等进行检测分析的方法。

 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种复合绝缘子现场带电检测方法，采用新型信息技术——高光谱遥感，检测运行线路中复合绝缘子的运行状态；该方法获取数据的方式便捷，操作简单，可及时发现劣化的复合绝缘子，保护电网的安全运行。

本发明所采用的技术方案是：一种复合绝缘子高光谱检测方法，其特征在于，包括以下步骤：