劣化绝缘子对悬垂串电场分布特性的影响 被引量：45

1

作者 蒋兴良 夏强峰 +2 位作者 胡琴 舒立春 孙才新 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第16期118-124,共7页

劣化绝缘子的存在会直接威胁到电力系统的安全运行。以仿真和实验室试验相结合的方法,分析悬垂瓷绝缘子串中有/无劣化绝缘子时的空间电场分布特性,着重分析了测量距离、劣化绝缘子位置和片数及其型式、污秽对悬垂绝缘子串空间轴向电场... 劣化绝缘子的存在会直接威胁到电力系统的安全运行。以仿真和实验室试验相结合的方法,分析悬垂瓷绝缘子串中有/无劣化绝缘子时的空间电场分布特性,着重分析了测量距离、劣化绝缘子位置和片数及其型式、污秽对悬垂绝缘子串空间轴向电场的影响。结果表明:劣化绝缘子对空间轴向电场分量影响最大;测量距离越远,其空间轴向电场的变化率越小;劣化绝缘子位置靠近高压端时,其空间轴向电场变化率增加,中间位置时最小且基本不变,靠近低压端时又略微增加;2片绝缘子连续劣化比不连续劣化引起空间轴向电场变化率大;对于220kV线路悬垂串只需分析低压端的3片绝缘子空间轴向电场变化率就可判断出串中是否含有零值绝缘子。因此,直接分析绝缘子串空间轴向电场的变化能够判断出劣化绝缘子及其位置。 展开更多

关键词 高电压绝缘技术 劣化绝缘子 瓷绝缘子串 电场分布 有限元

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不同湿度下低值瓷质绝缘子的发热特性 被引量：10

2

作者 刘云鹏 张凯元 +3 位作者 付炜平 裴少通 施凤祥 王伟 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1741-1749,共9页

绝缘子串中劣化低值绝缘子对电网的安全运行构成了潜在的隐患。以瓷质绝缘子为试品,利用红外成像技术重点分析了不同阻值的低值绝缘子在不同相对湿度、不同位置条件下对检测的影响;并提取数据绘制了温升曲线,研究了其发热规律,最后通过C... 绝缘子串中劣化低值绝缘子对电网的安全运行构成了潜在的隐患。以瓷质绝缘子为试品,利用红外成像技术重点分析了不同阻值的低值绝缘子在不同相对湿度、不同位置条件下对检测的影响;并提取数据绘制了温升曲线,研究了其发热规律,最后通过Comsol有限元分析法进行了模拟仿真。实验结果表明：低值绝缘子位于绝缘子串高压端时易于检测,阻值较大的低值绝缘子位于串中部或接地端时易漏检;劣化绝缘子的温升幅度与阻值大小并不成线型规律变化,阻值为30 M？左右时发热最大;污秽等级为I级,相对湿度在70%～80%时,绝缘子发热最大,相对湿度〉90%时,劣化绝缘子温升有所下降,会致使误检或漏检的发生。 展开更多

关键词 红外成像 低值绝缘子 发热 相对湿度 有限元

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基于无人机巡检平台的劣化绝缘子带电检测技术 被引量：9

3

作者 张志猛 李抗 +3 位作者 刘杰 贾伯岩 王平 耿江海 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第21期8616-8621,共6页

绝缘子是输电线路中起到机械支撑及电气连接的重要部件,一旦发生本体劣化,可能导致断串、绝缘失效等严重故障,对电网的稳定运行造成威胁。绝缘子串的空间电场曲线能够反映其绝缘性能,早期大多通过人工登塔操作检测仪器测量得到空间电场... 绝缘子是输电线路中起到机械支撑及电气连接的重要部件,一旦发生本体劣化,可能导致断串、绝缘失效等严重故障,对电网的稳定运行造成威胁。绝缘子串的空间电场曲线能够反映其绝缘性能,早期大多通过人工登塔操作检测仪器测量得到空间电场值,随着无人机技术的迅猛发展,搭载各类检测仪器的无人机在电力系统的应用越来越广泛。采用高集成度光学元件,设计完成小型化的空间电场传感器,分析了无人机介入对绝缘子原有空间电场的影响。搭建了包括机载端和地面端的无人机巡检平台,配套研制基于A/D转换模块和射频模块的电场信号无线传输装置,实现了无人机巡检平台电场测量信号在机载端与地面端的传输,并进行了复合绝缘子芯棒局部导通的带电检测试验。实验证明基于无人机巡检平台的电场测量系统能够检测出复合绝缘子芯棒导通缺陷。研究结果有利于推进无人机平台在绝缘子检测领域的应用。 展开更多

关键词 劣化绝缘子 无人机 电场传感器 带电检测

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500 kV输电线路劣化瓷绝缘子非线性发热特性的红外分析

4

作者 裴少通 马子儒 +2 位作者 刘云鹏 张凯元 杨家骏 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期33-40,共8页

高压输电线路绝缘子串中的劣化件会威胁电网安全。为了研究劣化瓷绝缘子的红外发热特性,设置了一系列实验,研究了劣化绝缘子的电阻、沿串位置和环境相对湿度对红外检测的影响。并对含有两片劣化绝缘子的绝缘子串进行了附加实验,以研究... 高压输电线路绝缘子串中的劣化件会威胁电网安全。为了研究劣化瓷绝缘子的红外发热特性,设置了一系列实验,研究了劣化绝缘子的电阻、沿串位置和环境相对湿度对红外检测的影响。并对含有两片劣化绝缘子的绝缘子串进行了附加实验,以研究了正常绝缘子和低值绝缘子之间不同的发热现象。利用有限元分析仿真进一步分析了红外图像中钢帽的发热机理。实验和仿真结果表明:劣化绝缘子的温升与阻值呈非线性关系,当电阻为30 MΩ时温升最大;绝缘子串两端的劣化易被检测;相对湿度过高可能会导致误检;正常绝缘子的发热区域是钢帽的下部,瓷件的温度上升1.2℃左右,而对于劣化绝缘子,沿钢帽的温升分布均匀,瓷件的温度与实验前基本一致。相关研究结果为劣化绝缘子的红外检测提供了参考依据。 展开更多

关键词 红外热成像 劣化绝缘子 发热 相对湿度 有限元法

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基于光学电场传感技术的瓷质劣化绝缘子在线检测装置 被引量：6

5

作者 祝永坤 孙广 +4 位作者 高树永 史文江 许大鹏 于明星 秦澔澔 《电瓷避雷器》 CAS 北大核心 2017年第1期138-142,共5页

输电线路绝缘子串的性能对电力系统的稳定运行至关重要。为了实时、准确的检测输电线路中可能存在的劣化绝缘子,通过试验及仿真分析传感器材料及封装性等因素对检测精度的影响,优化了光学电场传感器对绝缘子周边电场强度的检测方法,在... 输电线路绝缘子串的性能对电力系统的稳定运行至关重要。为了实时、准确的检测输电线路中可能存在的劣化绝缘子,通过试验及仿真分析传感器材料及封装性等因素对检测精度的影响,优化了光学电场传感器对绝缘子周边电场强度的检测方法,在此基础上设计研制了劣化绝缘子在线检测装置。通过现场试验,验证了该检测装置能够实时、有效的检测出绝缘子串是否存在劣化情况。 展开更多

关键词 光学电场传感器 劣化绝缘子 电场分布 在线检测装置

原文传递

污秽与串偏斜对劣化绝缘子空间电场的影响研究

6

作者 宋恒东 韩学春 +1 位作者 陈轩 鲍奕 《机械与电子》 2023年第9期8-12,17,共6页

针对输电线路绝缘子串中容易产生劣化绝缘子,从而导致闪络、爆裂和串掉落事故的问题,建立三维的劣化绝缘子串空间电场仿真计算模型,研究污秽与串偏斜对劣化绝缘子空间电场的影响。结果表明:无污秽与偏斜情况下,在瓷、复合绝缘子串中劣... 针对输电线路绝缘子串中容易产生劣化绝缘子,从而导致闪络、爆裂和串掉落事故的问题,建立三维的劣化绝缘子串空间电场仿真计算模型,研究污秽与串偏斜对劣化绝缘子空间电场的影响。结果表明:无污秽与偏斜情况下,在瓷、复合绝缘子串中劣化绝缘子附近的空间电场值均发生了明显的畸变;但是在污秽条件下,依托电场进行劣化绝缘子检测存在一定问题,表现为Ⅱ级污秽状态下虽可开展劣化检测,但Ⅳ级污秽对劣化检测影响较大;此外,在上下表面不均匀污秽状态下依然不适宜开展劣化绝缘子的检测;最后,串偏斜情况下,检测路径对绝缘子串劣化曲线分布的影响较为明显,是应用无人机进行基于空间电场的劣化绝缘子检测必须考虑的因素。 展开更多

关键词 有限元仿真 劣化绝缘子 空间电场 污秽分布 串偏斜

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基于决策树的劣化瓷质绝缘子的判定阈值选择方法与诊断 被引量：4

7

作者 付炜平 施凤祥 +3 位作者 王伟 刘云鹏 张凯元 裴少通 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期149-154,共6页

通过观察辨识不同电压等级下输电线路中瓷质绝缘子的原始红外图像的特征,提出了一种基于决策树的劣化瓷质绝缘子的识别与判定的方法。在不同湿度温度下,传统的检测阈值变化较大,通过提取原始红外图像的数据,选取绝缘子串中单片绝缘子的... 通过观察辨识不同电压等级下输电线路中瓷质绝缘子的原始红外图像的特征,提出了一种基于决策树的劣化瓷质绝缘子的识别与判定的方法。在不同湿度温度下,传统的检测阈值变化较大,通过提取原始红外图像的数据,选取绝缘子串中单片绝缘子的钢帽温度、最大温度、钢帽瓷件温度差、绝缘子瓷件环境温度差、单片绝缘子的最大温升百分比及单片绝缘子温度方差这6个变量作为输入参数,以绝缘子绝缘程度的优劣作为输出,利用决策树,选择了最优检测阈值组合,建立了裂化绝缘子的智能检测模型。得出钢帽瓷件温度差及瓷件环境温度差为最优检测阈值组合这一结论,并利用这一阈值组合对红外图片进行了检测,测试结果显示平均正确率达到98.2%。该方法为劣化绝缘子的智能检测提供了新的思路,并通过实际实验证明了其可行性。 展开更多

关键词 红外成像 低值绝缘子 检测阈值 决策树

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光传感器中劣化绝缘子非接触式检测技术研究 被引量：2

8

作者 吴启进 刘继承 +2 位作者 汤正汉 李明 罗洋 《自动化与仪器仪表》 2020年第1期177-180,共4页

传统的检测技术在检测光传感器中的劣化绝缘子时,检测范围小,成本高,且工作人员必须要直接接触传感器。为了解决上述问题,提出了一种新的光传感器中劣化绝缘子检测技术。利用驱动控制电机、LD光源、调节电路、光学传感头和电源设定检测... 传统的检测技术在检测光传感器中的劣化绝缘子时,检测范围小,成本高,且工作人员必须要直接接触传感器。为了解决上述问题,提出了一种新的光传感器中劣化绝缘子检测技术。利用驱动控制电机、LD光源、调节电路、光学传感头和电源设定检测通道,通过光纤自动判断绝缘子串的空间分布特性,将分析数据与数据库中的标准数据进行对比,得到检测结果。为验证所提检测技术的工作效果,与传统技术进行实验对比,结果表明,运用所提技术对劣化绝缘子进行检测时,检测成本远低于传统方法,说明该技术能够实现非接触式检测,检测范围广,成本低,对于保障电网安全运行有重要的意义。 展开更多

关键词 光传感器 劣化绝缘子 非接触式检测 检测技术 信息存储

原文传递

基于场路耦合低值绝缘子串温度分布研究

9

作者 夏凡 《电工材料》 CAS 2021年第1期59-63,共5页

低值绝缘子对电网系统正常运行潜在一定的隐患。为此提出了一种新的计算低值绝缘子串温度分布的计算方法,该方法利用Maxwell电容矩阵计算绝缘子杂散电容,结合绝缘子串等效电路模型计算低值绝缘子串温度场分布。相比传统有限元仿真,该方... 低值绝缘子对电网系统正常运行潜在一定的隐患。为此提出了一种新的计算低值绝缘子串温度分布的计算方法,该方法利用Maxwell电容矩阵计算绝缘子杂散电容,结合绝缘子串等效电路模型计算低值绝缘子串温度场分布。相比传统有限元仿真,该方法考虑更加全面,更加简便。通过该方法对某110 kV电压等级的低值绝缘子串进行了仿真计算,该方法与有限元、实测一致,且比传统电路法更加精确。利用此方法计算了110 kV线路中低值绝缘子在不同阻值、不同位置、风速和测量误差对含低值绝缘子串温度分布检测的影响,研究表明:低值绝缘子阻值、所处的位置以及风速和测量误差对低值绝缘子串温度分布影响很大,容易造成误检。 展开更多

关键词 场路耦合 低值绝缘子 杂散电容 温度分布

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基于有限元的110 kV瓷绝缘子劣化对输电线路绝缘子串轴向电场分布影响研究 被引量：9

10

作者 周吉刚 李希元 +3 位作者 徐中凯 朱元成 李锡忠 马洪峰 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2021年第10期79-83,共5页

利用有限元方法研究了包含不同位置、数量与劣化程度劣化绝缘子的绝缘子串电场强度和电位分布。结果表明:高、低压端绝缘子劣化对绝缘子串轴向电场影响最大,会明显增加劣化位置的电场峰值幅值。与含单片劣化绝缘子的绝缘子串相比,当存... 利用有限元方法研究了包含不同位置、数量与劣化程度劣化绝缘子的绝缘子串电场强度和电位分布。结果表明:高、低压端绝缘子劣化对绝缘子串轴向电场影响最大,会明显增加劣化位置的电场峰值幅值。与含单片劣化绝缘子的绝缘子串相比,当存在双片(第1和2片)重度劣化绝缘子时,对于第2片绝缘子附近的电场峰值影响较大。当绝缘子劣化位置与数量相同时,轻度劣化绝缘子相对于零值绝缘子对绝缘子串轴向电场强度的影响趋势相同,但是影响程度随劣化程度的增加而增加。 展开更多

关键词 有限元 瓷绝缘子劣化 电场强度 劣化绝缘子检测

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基于光纤微电流传感技术的劣化绝缘子检测 被引量：1

11

作者 何冰 靳鹏飞 +2 位作者 王宗洋 裴蕴智 李伟 《功能材料与器件学报》 CAS 2018年第3期185-190,共6页

针对目前高压输电线路上绝缘子发生劣化不易检测的问题,提出一种基于MEMS光纤微电流传感技术的绝缘子劣化检测方法。首先建立带电绝缘子串仿真模型,得到绝缘子串微电流与其周围弱磁场关系,又研究了绝缘子劣化时微电流变化规律,最后利用M... 针对目前高压输电线路上绝缘子发生劣化不易检测的问题,提出一种基于MEMS光纤微电流传感技术的绝缘子劣化检测方法。首先建立带电绝缘子串仿真模型,得到绝缘子串微电流与其周围弱磁场关系,又研究了绝缘子劣化时微电流变化规律,最后利用MEMS光纤传感器检测绝缘子串周围磁场,可实现对绝劣化绝缘子的无接触式检测,通过实验分析与计算,验证了该方法具有很好的精度,为劣化绝缘子检测提供了一种新的和安全的方式。 展开更多

关键词 绝缘子串微电流 MEMS光纤微电流传感器 劣化绝缘子检测

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