一种复合绝缘子发热原因判断及处置方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种复合绝缘子发热原因判断及处置方法和系统。目前的方法通过复合绝缘子表面温度分布特征判断复合绝缘子发热原因，该方法依赖现场获取的复合绝缘子发热案例样本，当样本覆盖面受限时，方法的准确度将受到影响。本发明专利技术针对现场复合绝缘子发热缺陷，首先获得现场超过85％高湿度环境及低于70％低湿度环境下的复合绝缘子发热图谱，进而根据不同湿度环境下的复合绝缘子发热位置、发热温差的变化判断发热类型，进而结合表面护套是否完好、表面紫外放电情况给出处置方法。本发明专利技术避免了利用表面温度分布进行发热原因判断依赖先验样本的情况，可提升现场发热原因判断准确率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种复合绝缘子发热原因判断及处置方法和系统


[0001]本专利技术属于输电线路运维领域，涉及现场复合绝缘子发热原因的判断及处置，具体地说是一种考虑复合绝缘子不同湿度下的发热区域位置与温差变化判断复合绝缘子发热原因的方法和系统，并根据发热原因提出针对性处置方法。

技术介绍

[0002]电网设备复合绝缘子用量巨大，沿海地区由于污秽较重，线路设计中直线串一般都使用复合绝缘子。沿海环境在台风等气象过程作用下，复合绝缘子表面污秽有时会在短时间内突然增加，从而导致绝缘子表面的发热。随着运行时间的延长，部分复合绝缘子护套出现受潮，在交流电场作用下出现极化损耗发热。部分绝缘子由于制造遗漏缺陷，或者在运行中出现界面问题，导致绝缘子芯棒出现酥朽缺陷，产生异常增大的极化损耗与局部放电导致绝缘子出现发热。不同类型发热对绝缘子运行性能影响不同，芯棒酥朽会导致芯棒机械性能的快速下降，护套受潮对绝缘子运行性能影响不明显，而积污发热则表明绝缘子存在表面闪络以及长期电蚀破坏护套的风险。因此，有必要对现场复合绝缘子的发热原因进行判断，为科学合理的处置决策奠定基础。
[0003]目前，极少有能够实现复合绝缘子现场发热原因判断的方法。部分方法通过复合绝缘子表面温度分布特征判断复合绝缘子发热原因，该方法依赖现场获取的复合绝缘子发热案例样本，当样本覆盖面受限时，方法的准确度将受到影响。绝缘子温度分布特征与电压等级相关，由于现场积污发热、内部缺陷发热均以220kV至500kV绝缘子为主，1000kV和110kV绝缘子图谱较少，因此通过复合绝缘子表面温度分布特征判断复合绝缘子发热原因对于一部分电压等级绝缘子会更为困难。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，基于护套受潮与表面积污发热与环境湿度关系密切而内部缺陷发热与环境湿度关联相对较弱，而护套受潮、表面积污发热在发热位置上存在差异的特点，提供一种考虑复合绝缘子不同湿度下的发热区域位置与温差变化判断复合绝缘子发热原因的方法和系统，并根据发热原因提出针对性处置方法。
[0005]为此，本专利技术采用的一种技术方案如下：一种复合绝缘子发热原因判断及处置方法，其包括如下步骤：
[0006]a)对被测复合绝缘子在超过85％相对湿度及风速不超过1.5m/s环境下开展红外测试和紫外测试，获取红外测温图像及紫外测试视频；
[0007]b)对被测复合绝缘子在低于70％相对湿度及风速不超过1.5m/s环境下开展红外测试和可见光测试，获取红外测温图像和复合绝缘子芯棒护套可见光图像；
[0008]c)结合步骤a)和b)获取的红外测温图像，对比分析判断复合绝缘子的发热原因；
[0009]d)对复合绝缘子芯棒护套可见光图像进行检查，判断是否存在护套破损；
[0010]e)对复合绝缘子紫外测试视频进行分析，获得复合绝缘子表面被紫外放电覆盖区域长度与复合绝缘子整体长度的占比；
[0011]f)综合利用护套破损状态和紫外测试视频，给出复合绝缘子处置方法。
[0012]本专利技术针对现场复合绝缘子发热缺陷，首先获得现场超过85％高湿度环境、低于70％低湿度环境下的复合绝缘子发热图谱，进而根据不同湿度环境下的复合绝缘子发热位置、发热温差的变化判断发热类型，进而结合表面护套是否完好、表面紫外放电情况给出处置方法。本专利技术对发热原因的判断主要来自于发热的物理机理，可不依赖现场测试样本。
[0013]进一步地，步骤b)中，复合绝缘子芯棒护套图像应未受到伞裙遮挡影响。
[0014]进一步地，步骤c)中，复合绝缘子发热原因与不同环境参数下的发热位置及温差的关系见表1，
[0015]表1现场复合绝缘子发热原因判断表
[0016][0017]根据上表，判断被测复合绝缘子的发热原因。
[0018]进一步地，步骤f)中，复合绝缘子处置方法如下：当绝缘子发热原因为表面积污，且护套完好、表面紫外放电长度短于复合绝缘子结构高度的1/3，则该绝缘子按照一个月为周期进行跟踪复测；当发热原因为积污发热，且护套已经破损，则该复合绝缘子应予以更换；当发热原因为积污发热，且复合绝缘子表面紫外放电长度超过复合绝缘子结构高度的1/3，则该绝缘子应予以紧急拉停。
[0019]进一步地，步骤f)中，当绝缘子发热原因为芯棒内部缺陷，则该复合绝缘子应予以更换。
[0020]进一步地，步骤f)中，当绝缘子发热原因为护套受潮，则该复合绝缘子按照一个月为周期进行跟踪复测。
[0021]本专利技术采用的另一种技术方案：一种复合绝缘子发热原因判断及处置系统，其包括：
[0022]红外测温图像及紫外测试视频获取单元：对被测复合绝缘子在超过85％相对湿度及风速不超过1.5m/s环境下开展红外测试和紫外测试，获取红外测温图像及紫外测试视频；
[0023]红外测温图像和芯棒护套可见光图像获取单元：对被测复合绝缘子在低于70％相对湿度及风速不超过1.5m/s环境下开展红外测试和可见光测试，获取红外测温图像和复合绝缘子芯棒护套可见光图像；
[0024]发热原因判断单元：结合红外测温图像及紫外测试视频获取单元和红外测温图像和芯棒护套可见光图像获取单元获取的红外测温图像，对比分析判断复合绝缘子的发热原
因；
[0025]护套破损判断单元：对复合绝缘子芯棒护套可见光图像进行检查，判断是否存在护套破损；
[0026]紫外测试视频分析单元：对复合绝缘子紫外测试视频进行分析，获得复合绝缘子表面被紫外放电覆盖区域长度与复合绝缘子整体长度的占比；
[0027]处置方法获取单元：综合利用护套破损状态和紫外测试视频，给出复合绝缘子处置方法。
[0028]与现有方法相比，本专利技术具有的有益效果如下：本专利技术利用现场复合绝缘子内部缺陷、表面积污、护套受潮的发热位置以及在不同环境湿度下的发热变化实现发热原因的判断，避免了利用表面温度分布进行发热原因判断依赖先验样本的情况，可提升现场发热原因判断准确率。
附图说明
[0029]图1为本专利技术复合绝缘子发热原因判断及处置方法的流程图；
[0030]图2为本专利技术具体实施方式中高湿环境下测试的A类发热绝缘子红外谱图；
[0031]图3为本专利技术具体实施方式中高湿环境下测试的B类发热绝缘子红外谱图；
[0032]图4为本专利技术具体实施方式中低湿环境下测试的A类发热绝缘子红外谱图；
[0033]图5为本专利技术具体实施方式中低湿环境下测试的B类发热绝缘子红外谱图；
[0034]图6为本专利技术复合绝缘子发热原因判断及处置系统的结构图。
具体实施方式
[0035]为了使本领域技术人员更好的理解本专利技术的技术方案，下面结合附图及具体实施例对本专利技术进行详细的描绘。然而应当理解，具体实施方式的提供仅为了更好地理解本专利技术，它们不应该理解成对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，所用到的术语仅仅是用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合绝缘子发热原因判断及处置方法，其特征在于，包括步骤：a)对被测复合绝缘子在超过85％相对湿度及风速不超过1.5m/s环境下开展红外测试和紫外测试，获取红外测温图像及紫外测试视频；b)对被测复合绝缘子在低于70％相对湿度及风速不超过1.5m/s环境下开展红外测试和可见光测试，获取红外测温图像和复合绝缘子芯棒护套可见光图像；c)结合步骤a)和b)获取的红外测温图像，对比分析判断复合绝缘子的发热原因；d)对复合绝缘子芯棒护套可见光图像进行检查，判断是否存在护套破损；e)对复合绝缘子紫外测试视频进行分析，获得复合绝缘子表面被紫外放电覆盖区域长度与复合绝缘子整体长度的占比；f)综合利用护套破损状态和紫外测试视频，给出复合绝缘子处置方法。2.根据权利要求1所述的复合绝缘子发热原因判断及处置方法，其特征在于，步骤b)中，复合绝缘子芯棒护套可见光图像应未受到伞裙遮挡影响。3.根据权利要求1所述的复合绝缘子发热原因判断及处置方法，其特征在于，步骤c)中，复合绝缘子发热原因与不同环境参数下的发热位置及温差的关系见表1，表1现场复合绝缘子发热原因判断表根据上表，判断被测复合绝缘子的发热原因。4.根据权利要求3所述的复合绝缘子发热原因判断及处置方法，其特征在于，步骤f)中，复合绝缘子处置方法如下：当绝缘子发热原因为表面积污，且护套完好、表面紫外放电长度短于复合绝缘子结构高度的1/3，则该绝缘子按照一个月为周期进行跟踪复测；当发热原因为积污发热，且护套已经破损，则该复合绝缘子应予以更换；当发热原因为积污发热，且复合绝缘子表面紫外放电长度超过复合绝缘子结构高度的1/3，则该绝缘子应予以紧急拉停。5.根据权利要求3所述的复合绝缘子发热原因判断及处置方法，其特征在于，步骤f)中，当绝缘子发热原因为芯棒内部缺陷，则该复合绝缘子应予以更换。6.根据权利要求3所述的复合绝缘子发热原因判断及处置方法，其特征在于，步骤f)中，当绝缘子发热原因为护套受潮，则该复合绝缘子按照一个月为周期进行跟踪复测。7.一种复...

【专利技术属性】
技术研发人员：李特，王少华，陶瑞祥，姜凯华，王振国，曹俊平，杨勇，何坚，蒋建玲，赵琳，赵璐旻，朱其杰，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：