架空输电线路状态检修技术

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1、架空输r乜线路状志持修技术架空输电线路状态检修技术摘要自从20世纪初发明三相交流输电以来，输电技术朝着高电压、大容量、远距离的目标不断进步。许多国家已建设了500kV及以上电压等级的输电线路。欧美各国以及日本已经对交流1000kV级特高压(UHV)输电技术进行了大量研究开发。我国西北地区750kV线路也已经立项。与架空输电线路迅速发展不适应的是其检修策略相对落后。因此，作为目前最科学的检修方式一状态检修就应运而生了。美国等工业发达的国家从70年代就开始了电力系统状态检修的研究。我国也从80年代开始了这

2、方面的研究。但是到目前为止，国内外电力系统状态检修的研究还仅停留在单个大型设备上，对于整个架空输电线路的状态检修，没有进行系统的开发。中国国家电力公司已将架空输电线路状态检修技术立为重点开发项目，因此，本论文受到了国家电力公司山东省电力公司的支持。本文首先设计了架空输电线路状态检修的整体框架。设计方案是以国家电力公司1992年大连工作会议确定的架空输电线路状态检修的内容为主体，还增加了环境信息矛口．一些测试项目及其相应的专家判据，使得整体框架不但完整，而且有针对性，是一个符合电力系统要求的框架结构。其

3、次，本文利用面向对象编程技术，基本实现了架空输电线路状态检修软件系统的设计。实现了各项数据的输入、输出、存储、查询、统计，绘制图形，依专家库标准进行判断，给出专家建议等各项功能。其中，测试信息部分将数据图形化，给操作者直观的感觉。操作页面大都以电力系统的标准报表为基础，界面熟悉，操作简单，符合电力系统的要求。在本文所设计的软件系统中，设定了强大的统计功能，特别是提出了以统计趋势来预测设备运行状况的判断方法，改变了仅依靠一定标准的某个阂值进行“是非”判断的传统方法，这样就可以提前给出警告信架空输电线路状

4、态检修技术上海交通大学博士学位论文息，以实现状态检修的晷麴。这是本文的创毅之处。专家瘴是实现架空输电线路状态检修姻必要条件，也是本系统的重点内容。它不但包括豳家标准、专业规程、运行经验，还包括电力周行在近些年所取得的各项科研成果。即使这样，目前的专家库还不是很完善，针对各季中设备的检测技术并不十分行之有效。因此，为了完善该系统，本论文介缡了开发的四秘相关的瓤技术，即敏感绝缘子法、体电流法和脉冲电流法等三种检测不良绝缘子的新技术及其判断标准，还有用以实现绝缘子污秽程度的状态检修的等值盐密带电检测新技术。

5、绝缘子是架空输电线路最重要的设备，这四种新技术的开发，使得该系统具有更高的科学性和实际应用价值。不良绝缘子存在时，各个绝缘子承担的电压都会改变。根据这一特点，本文提出了以电压相对差异值为特征参数的敏感绝缘子法，以实现不良绝缘子带电按串检测，即仅测量绝缘子串中特定位置的绝缘子承担的电压，就可以判断该串中是否存在不良绝缘子。其中，特定位麓的绝缘子就是敏感绝缘子。敏感绝缘予法是本文提出的创新方法。第4章通过模拟试验验证了敏感绝缘子的存在，确定了110kV(9片绝缘子)和220kV(14片绝缘子)中敏感绝缘子

6、的位置。并且通过山东省烟台电业局loo多个杆塔几千只绝缘子的现场实测，验证了该方法的合理性和可行慌。还用等效电路法，仿真计算了当不良绝缘子存在时，各个绝缘予承獭电压的交化情况，取得了与模手耋l试验和实测一致的结论。敏感绝缘子法的应篇将大大降低不蘸绝缘子检澜的工作羹，其有实际应用价值，是其创新饿的体现。敏感绝缘予法适合电压等级不超过220kV的系统。不蘸绝缘子绝缘电阻的降低，会引趋流经各个绝缘子的电流发生变化。裰瓣这～特性，本文提磁了苏体咆流的栩对差异值为特{歪参数的体电流法，戳实现不良绝缘子的带电整串

7、检测，都仅测量接地端绝缘子麓体电流糊对差异值，就可以判断是否裔不嶷绝缘子存在。这是本文懿剑薪。第5章通过模拟试验，分别研究了导线端和接地端绝缘予体瞧流的变化情况，证明了接地端绝缘子髂电流的变化毙导线端明鼹，从焉确定了接地端绝缘子为测量点。另外，将由东省电力公司提供的2l片真实的不良绝缘子，分别串接在绝缘予串中魄不嗣位置，在实验室内遴行实测，季ll用体电流法可以检测出真实麴不良绝缘予戆存在，从嚣{菱躜了体电流法的可{亍性。还月等效电路法，仿真计算了当不良绝缘予存在时，导线il上海交通大学博上学位论文端和

8、接地端绝缘子体电流变化情况，取得了与模拟试验和实测一致的结论。体电流法适合电压等级不超过110kV的系统。不良绝缘子内部存在微小裂缝时，就相当于固体介质内存有气隙的情况，会产生局部放电。这种条件下，不良绝缘子承担的电压和其绝缘电阻并没有明显降低，是一种潜伏的缺陷。本文提出的脉冲电流法就是直接检测不良绝缘子的局部放电脉冲电流的创新方法，可以检测出绝缘子中存在的潜伏缺陷。文中提出利用模拟间隙并联良好绝缘子来模拟有裂缝的不良绝缘子，并成功地检测到了脉冲电流的存