[发明专利]煤矿高压电网绝缘状态监测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电力系统馈线绝缘状态监测方法，特别是一种煤矿高压电网绝缘状态监测方法。 

背景技术

高压电力系统中80%以上的事故属于绝缘事故，随着电力供应的发展和科学进步，对供电系统的可靠性和安全性提出了更高的要求，原有的停电试验进行绝缘检测的传统方法已越来越不能适应实际的生产需要，利用绝缘在线监测技术进行电网绝缘诊断是必然的发展趋势。近年来我国在电缆的绝缘在线监测方面做了大量的研究，取得了一定的成果，但测量误差都比较大。在原有的测量方法中，直流叠加法只适用于中性点非有效接地电网，由于有很大的杂散电流，会引起很大的测量误差；介质损耗因数测量法只能反映被检测电力设备或绝缘材料的整体性缺陷，无法发现系统中个别集中的缺陷；交流叠加法和局部放电检测法大多数只停留在实验阶段，缺乏实际的运行经验及有效电缆绝缘劣化判据；谐波分量法检测的是损耗电流中的谐波分量，但此损耗电流的谐波分量包含了电缆绝缘老化引起的谐波分量和电网中电源的谐波分量，并不能准确的反映XLPE电缆绝缘老化的程度，受到电源信号的干扰使得检测结果误差较大，限制了该方法的实际应用；接地线电流法针对单相XLPE电缆有很好的检测效果，但对于三相XLPE电缆来说，其三相的绝缘一般不会均匀下降，出现的三相接地不平衡电流不明显，因此检测不明显；局部放电试验信号波形复杂多变且微弱，极易被背景噪声淹没，外界电磁干扰多且强度大，因此大多数用在电缆出厂时的绝缘检测。 

上述介绍的各种绝缘状态在线监测技术主要是针对110kV及以上的高压电力电缆，而煤矿电网的供电电压一般为35kV或10kV，上述的这些方法在实际应用中效果不佳，可行性大打折扣，因此有必要对煤矿电网在线监测进行进一步研究。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述不足，提供一种煤矿高压电网绝缘状态在线监测方法，能够对电网的各条馈线支路进行绝缘参数测定。 

本发明的目的是这样实现的：选定电网中某条馈线支路，该支路号设为1，发生单相接地故障时或人为进行单相金属性接地实验，测定母线的零序电压和非故障支路的零序电流，求得非故障支路的零序阻抗，即绝缘电阻和对地电容，为了获取所有线路的绝缘参数，重新选择另外一条支路做单相金属性接地实验或者等待下一次非支路号为1线路发生单相接地故障，重复上述实验，就可以求得第一次实验故障线路的绝缘参数，综合两次实验结果得到全部馈线支路的绝缘参数； 

（1）、通过在线监测装置进行绝缘监视，经过下列过程实现： 

A、以母线零序电压互感器瞬时值的变化作为电缆绝缘状态监测依据，当三相高压电缆绝缘出现非对称劣化时，系统会出现一定数值零序电压考虑消弧线圈的调谐方式 及阻尼电阻投入情况，通过监视零序电压的变化情况及综合评价系统绝缘变化情况；所述的调谐方式为预调式、随调式或预随调式； 

B、当系统发生单相接地故障特别是短时接地故障时，统计故障发生持续时间及故障馈线支路号，通过接地故障发生的频繁程度来判别线路及系统绝缘的劣化程度； 

（2）、发生单相接地故障或经人为单相接地实验时对零序电压及各支路零序电流的信号的同步采集，计算出配电网中所有非故障支路绝缘参数，通过两次不同馈线支路接地故障或模拟实验，得出所有馈线的绝缘参数，其方法步骤如下： 

C、选定电网中某条馈线支路，该支路号设为1，发生单相接地故障或选定某条馈线支路的其中一相做单相金属性接地故障实验，精确同步测量电网出现的零序电压及各非故障支路的零序电流的大小和相位，进而求取非故障相的绝缘参数： 

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