[发明专利]基于广域同步授时的容性套管绝缘缺陷监测方法

说明书

本发明公开了一种基于广域同步授时的容性套管绝缘缺陷监测方法，由主控制终端进行广域环境下的监测单元同步授时，通过无线通信将同步指令传输到各监测单元，完成主控制终端与所有监测单元的时间同步；由主控制终端将接收到的数据进行解析，根据时间戳信息，将同一时间采集的电流数据进行处理，计算相对介质损耗因数，并相互比较，完成设备绝缘缺陷的判断和绝缘缺陷设备的定位。本发明针对电容型套管的绝缘缺陷大大提高检测结果的可靠性，并实现实时在线监测。

技术领域

本发明涉及电力设备介质损耗因数的检测方法，用于同一电力系统下相同相别下的电容型套管的绝缘性能的监测，为电力设备安全运行提供保障。

背景技术

电容型套管是电力变压器等电力系统设备运行中用于和母线等进行连接的常见附件，长期运行在高电压状态下；因为化学腐蚀、表面污秽、机械应力、系统过电压等因素，电容型套管的绝缘性能会出现不同程度的下降，严重时会导致绝缘缺陷，并因绝缘缺陷引起电力变压器等设备的运行故障，对电网可靠性形成威胁；及时获悉运行中的电容型套管的设备绝缘状态对于提高变压器的运行可靠性至关重要。

相对介质损耗因数是反映电容型设备绝缘状态的重要指标，可以反映出设备整体性缺陷或较大的集中性缺陷；相对介质损耗因数是采用由两只电容型设备的电流基波矢量角度差的正切值表示，目前针对该数据是在变电站检修过程中通过周期性检修来获取。

周期性检修模式为国内变电站检修对电容型设备检修的主要模式，即在一定周期内对变电设备进行定期预试检修。这种检修模式，需要在停电状态下进行，实施计划停电，会影响电力系统的稳定运行；并且有可能存在设备由于某些特殊原因不能停运的情况，这样的话，会有可能发生漏试，待到再次试验时可能已经超过了测试周期，即使设备存在绝缘缺陷也不能够及时被查出。通常停电检修模式下，试验电压一般为10kV，而设备实际运行电压比10kV高的多。因为10kV下无法测出内部的某些绝缘缺陷，在运行过程中，长时间受到系统电压的作用，这些隐蔽的绝缘缺陷迅速扩大进而引发事故，影响电力系统的安全可靠运行。该模式下，即使设备处于良好状态，也要按照检修周期进行预试检修，不仅浪费人力物力，还会因为多次拆卸安装而损害设备，导致检修过剩。因为是定期的周期性试验，如果在周期内设备出现绝缘缺陷，无法及时查出，极有可能在两次试验周期内发生事故。因为检修的不足，使得一般缺陷无法及时查出而演变成紧急缺陷，迫得电气设备紧急停运，增加抢修工作量的同时也严重影响了电网的安全可靠运行。随着对变电站智能化要求的加强，现有的周期性检修模式因存在需停电试验、试验电压低导致高电压下的绝缘缺陷无法完全测出、检修过剩、检修不足等局限性，已经不能满足变电站智能化建设的要求；其停电测量介质损耗及电容量，不仅需要准备发电车，耗费人力、物力，影响供电可靠率，而且试验时间受限，试验电压受限。既不能完全反映运行状态下设备绝缘，更不利于设备绝缘状况的及时追踪。

目前，在相对介质损耗因数带电测量的实际操作中，主要是针对同一地点能相互连接起来的两个电容型设备进行测试，其测量受到地理位置限制和电容型设备数量限制，针对同一地点两个电容型设备获得其间的相对介质因数，并进一步依据该相对介质因数判断故障的存在性；但是，这种方式不能对故障设备进行定位，无法确认两台设备中具体是哪一台设备存在绝缘缺陷，这一情况大大限制了检测效率。

发明内容

本发明是为避免上述现在技术所存的问题，提供一种基于广域同步授时的容性套管绝缘缺陷监测方法，针对电容型套管的绝缘缺陷提高其检测结果的可靠性，并实现实时在线监测。

本发明为解决技术问题采用如下技术方案：

本发明基于广域同步授时的容性套管绝缘缺陷监测方法的特点是：