[发明专利]外绝缘部件污秽沉积量检测装置及方法

说明书

本发明涉及一种外绝缘部件污秽沉积量检测装置及方法，包括控制面板、沉积量检测单元、单倍次谐波信号转换模块、数据传输模块、电源控制单元、装置固定构架和信号显示端。通过沉积量检测传感器，以积污附着后单倍次谐波变化，利用单倍次谐波信号转换模块和传输模块，在信号显示端直观展现积污的积污状态值，能够直观代表外绝缘部件的积污程度，数据准确性更高，该装置准确率高，能够实现实时、在线监测，可与外绝缘部件同条件下长期使用，能广泛适用于外绝缘部件的污秽监测，解决了现有检测技术不能沉积量、准确的展现积污状态等问题和不足。

技术领域

本发明属于外绝缘性能检测技术领域，具体涉及一种外绝缘部件污秽沉积量检测装置及方法。

背景技术

由于外绝缘部件的工作环境，对积污物吸附能力、积污物尺寸、积污物成分的影响十分重要。清华大学、中国电科院等机构开展了人工积污、自然积污试验，结果表明：外绝缘部件积污情况与部件材质、监测点位置、电压制式和等级相关，且受雨水、温湿度等自然环境因素、地理位置和时间的影响较大。。

目前国内外没有一个公认的可以精确代表外绝缘部件污秽等级的特征量。现行标准中，污秽度和污秽等级的定义是基于对电网设备污秽物中可溶盐和不溶物含量的计算，而表面污秽沉积是导致外绝缘部件绝缘性能降低的沉积量原因。污秽沉积量在线检测技术不但可以沉积量测量积污状况，去除人工影响，还可以明显提高污秽数据的准确性，提高数据更新频率，是实现大气环境中设备外绝缘设计与维护的主要技术发展方向。

目前我国对等值盐密(ESDD)法、积分表面污层电导率(SPLC)法、脉冲计数法、泄露电流法和外绝缘部件污闪电压梯度法等五种方法比较认可。但是这些方式都存在一定的局限性，例如泄漏电流监测系统容易受电磁干扰影响，安装较复杂。光纤盐密监测系统的形状和材料都与外绝缘部件相差很多，两者在相同环境下的积污的附着情况不尽相同，使光纤表面积污情况和外绝缘部件表面积污情况的可比性降低。另外，降雨等冲刷因素对不同材料和形状的光波导和外绝缘部件的冲刷效果大为不同。因此，尽管外绝缘部件积污检测对保障输变电系统的安全与稳定运行起到十分关键的作用，但现有积污检测装置及其制备方法使用效果还不尽如人意，亟待寻找其它行之有效的手段。

综上所述，现有技术中外绝缘部件运行状态积污表征、积污附着量检测方法不能完全实时、准确获得外绝缘部件在交、直流电场下的积污特性的不足，导致输变电外绝缘防护配置出现偏差。由此，有必要提供一种新型沉积量检测技术，实现输变电外绝缘部件积污沉积量的有效检测。

发明内容

为克服现有技术的不足，解决积污沉积量检测的难题，本发明通过自主设计外绝缘部件积污沉积量检测装置，提供一种适用于外绝缘部件污秽沉积量积污状态沉积量检测的装置及方法，实现外绝缘部件实际运行状态下积污附着状态和积污度沉积量表征，为输变电外绝缘防护有效配置提供数据支撑。

具体地，本发明提出一种外绝缘部件污秽沉积量积污检测装置，包括控制面板，沉积量检测单元，单倍次谐波信号转换模块，数据传输模块，电源控制单元，信号显示端，所述的沉积量检测单元，所述单倍次谐波信号转换模块，所述数据传输模块依次连接后与所述电源控制单元连接；所述控制面板与装置固定构架相连，所述的信号显示端用于信号显示和记录，沉积量检测单元通过沉积量检测传感器对外绝缘部件实施检测，利用单倍次谐波信号转换模块和数据传输模块进行数据处理和传输，在所述信号显示端直观展现积污的积污状态值。

进一步地，所述控制面板发出积污质量数据采集指令，所述沉积量检测单元启动，对外绝缘部件表面积污附着量实施检测，所述的检测是积污质量对所述检测单元产生单倍次谐波的影响幅值。

进一步地，所述沉积量检测单元产生的波形震动，通过单倍次谐波信号转换模块转换为可视数字信号，所述的可视数字信号是不同积污量的沉积量数字反映。

进一步地，所述控制面板发出指令，数据传输模块启动，将转换后的可视数字信号，传输到信号显示端，所述的传输信号采用GPRS/3G/4G网络传输。