[发明专利]一种高压电气设备电晕放电紫外检测灵敏度确定方法

说明书

本发明公开了一种高压电气设备电晕放电紫外检测灵敏度确定方法，主要包括：利用电子点火枪模拟电晕放电，制定检测灵敏度标准；对电子点火枪进行改进；利用改进的电子点火枪进行测试，制定检测灵敏度。本发明所述高压电气设备电晕放电紫外检测灵敏度确定方法，可以克服现有技术中操作难度大、准确性差和可靠性低等缺陷，以实现操作难度小、准确性好和可靠性高的优点。

技术领域

本发明涉及高压电气设备检测技术领域，具体地，涉及一种高压电气设备电晕放电紫外检测灵敏度确定方法。

背景技术

随着国民经济的持续、快速发展，电网规模迅猛扩大。目前我国无论是装机容量还是年发电量都居世界前列。高压电气设备作为电网设备的重要组成部分，其运行状况直接关系着电网的安全稳定。根据统计，雷害事故在所有高压电气设备事故中占第一位，其次是绝缘事故。绝缘事故一般会大面积、多点发生，在周围几十乃至上百平方公里的区域内会出现连带效应。事故引起跳闸后，绝缘件很难自恢复。这往往又导致事故的扩大和长时间停电。因此，在绝缘事故发生前对高压电气设备进行预知性的检测是非常有必要的。

高压电气设备常用气体作为绝缘介质。当提高气体间隙上的外加电压而达一定数值后，电流突然剧增，从而气体失去绝缘性能。在上述过程中，气体部分或全部失去绝缘能力称为放电。在电极曲率半径很小或电极间距离很远的极不均匀电场中，大曲率电极附近会发生放电，此时在黑暗中可以看到该电极周围有薄薄的发光层，有些象“月晕”，因此定义为电晕放电。绝缘事故发生前均有绝缘的破坏，一旦绝缘破坏就会有不同程度的放电。因为高压电气设备的特殊性，绝缘事故发生的同时多半伴随着电晕放电。所以可以通过对电晕放电的观察测量来实现高压电气设备发生绝缘事故前的预知性检测。

当设备产生电晕放电时，空气由于电离会辐射出光波和声波，还有臭氧、紫外线、微量的硝酸等。因此，可以通过对电晕放电时产生的紫外线进行观察测量而达到对电晕放电检测的目的。但是，电晕放电产生的可见光和紫外线比例比较小，仅仅凭借肉眼和一般的仪器不容易被发现，并且由于太阳光的紫外线非常强，而电晕放电所产生的紫外线相对比较弱，前者会将后者完全掩盖。因此，如果不在夜晚环境和采用特殊的技术，电晕放电产生的微弱的紫外线很难被检测到。由此产生了基于紫外成像技术的针对电晕放电实施检测的仪器，简称紫外检测仪。

紫外检测仪的工作原理：首先利用分光镜将输入的光线分离成两部分，其中一部分形成可见光影像，另一部分经过紫外光过滤后，只保留其中紫外部分，经放大器处理后在CCD板上可以得到高清晰度的紫外图像。最后，通过特殊的影像处理工艺将紫外光影像和可见光影像叠加起来，形成复合影像。通过分析判断设备的紫外光谱，可以判断设备电晕放电情况。

任何一种检测方法都有其灵敏度标准，高于此标准即可判定为“超标”，必须采取相应措施；低于此标准则可视为无异常。对高压电气设备电晕放电进行紫外检测时，测量仪器采集到的光子数是一个与紫外线光子总量成比例的数值，它是一个在一定范围内不断变化的动态数值，是量化的放电强度的表征。因此，理论上可以通过光子数的大小来判断放电强度。目前，国内外利用紫外检测仪进行电晕放电检测时，主要通过在特定增益和阈值设置下观察放电影像辅以读取光子数数值大小的方法来大致判断放电强度。例如对某一次检测，可以设置增益为30％，阈值为50％，如果在仪器显示屏上得到稳定的紫外光影像，并且其光子数显示大于一定数值，即可判定为存在异常放电。

由于高压设备电晕放电强度受气压、海拔、温度、湿度及雨雪天气等因素影响较大，其放电影像和光子数数值会随上述因素的变化而改变，仅仅凭借根据检测人员经验制定的灵敏度标准来判断放电强度是不准确的。例如：对某一放电点进行现场检测，根据检测人员经验制定灵敏度标准：增益25％，阈值40％，光子数50；在晴天干燥天气情况下测得光子数为40左右，但在阴天湿度较大天气下测得光子数可达300，这样由于天气因素对于同一放电点的检测可以得出两种截然不同的结果，其检测结论的可靠性无法保证。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在操作难度大、准确性差和可靠性低等缺陷。

发明内容