[发明专利]冲击和工频叠加电压下架空线路覆冰闪络影响因素评估方法

摘要

本发明公开了一种冲击和工频叠加电压下架空线路覆冰闪络影响因素评估方法，通过工频电压产生单元将工频电压施加于架空线路上，再通过冲击电压产生单元将冲击电压施加于架空线路上，模拟架空线路遭受雷击、操作等过电压的情况，再现架空线路运行的实际复杂工况；不仅能够较好地模拟自然环境下绝缘子的覆冰情况，还可以模拟架空线路在不同地区污秽等级工况下覆冰闪络故障，从而得出冲击闪络电压与形成覆冰绝缘子表面冰层的盐溶液电导率之间的关系，对覆冰闪络影响因素进行评估，找出最薄弱的环节，以最容易闪络的闪络电压为电力系统设计提供基础数据和意见。

主权项

1.一种冲击和工频叠加电压下架空线路覆冰闪络影响因素评估方法，其特征在于按照以下步骤进行：S11，利用电导率为M_iμS/cm的盐溶液在绝缘子表面形成设定厚度冰层得到覆冰绝缘子R_i，M_i表示第i种盐溶液的电导率，R_i表示第i种盐溶液在绝缘子表面形成设定冰层厚的覆冰绝缘子，i＝1、2、3……n，n为不同电导率盐溶液的种类总数；S12，将工频电压产生单元高压端和冲击电压产生单元高压端分别与架空线路两端连接，工频电压产生单元低压端和冲击电压产生单元低压端分别接地；将覆冰绝缘子R_i悬挂端安装于杆塔顶端，承力端接入架空线路；杆塔底部通过接地线接地；电容分压器两端并联于工频电压产生单元两端，电容分压器低压臂与数据采集器的信号输入端连接，组装成覆冰闪络模拟装置；S13，利用工频电压产生单元向步骤S12架空线路施加电压，直至发生工频闪络，得到第i种盐溶液覆冰绝缘子R_i发生工频闪络的电压最小值U_i(min)；S14，重复步骤S11‑S13得到不同电导率盐溶液对应覆冰绝缘子发生工频闪络的电压最小值U_1(min)、U_2(min)、U_3(min)、…U_i(min)…U_n(min)，以U_1(min)、U_2(min)、U_3(min)、…U_i(min)…U_n(min)中最小值作为工频闪络的电压最小值U_min；S15，利用冲击电压产生单元向步骤S12架空线路施加电压，直至发生冲击闪络，得到第i种盐溶液覆冰绝缘子R_i发生冲击闪络的电压最小值U′_i(min)；S16，重复步骤S11、S12、S15得到不同电导率盐溶液对应覆冰绝缘子发生冲击闪络的电压最小值U′_1(min)、U′_2(min)、U′_3(min)、…U′_i(min)…U′_n(min)，以U′_1(min)、U′_2(min)、U′_3(min)、…U′_i(min)…U′_n(min)中最小值作为冲击闪络的起始电压幅值U′_min；S17，对不同电导率盐溶液在绝缘子表面形成的相同设定厚度冰层的覆冰绝缘子，利用工频电压产生单元向架空线路施加工频电压，其有效值小于发生工频闪络的电压最小值U_min电压，然后利用冲击电压产生单元向架空线路施加冲击电压，工频电压不变，冲击电压起始电压幅值为U′_min，逐次按10％U′_min递增，直至闪络，记录不同电导率盐溶液对应覆冰绝缘子发生闪络时的冲击闪络电压U′_i；S18，以盐溶液的电导率为横坐标，不同电导率盐溶液对应覆冰绝缘子发生闪络时的冲击闪络电压为纵坐标，绘制电导率和冲击闪络电压U′_i的二维坐标曲线。