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【摘要】介绍在线检测变电站设备污秽状态定量值的方法和监测实例，总结得出与等值附盐密度等价的在线监测数据，对防止污闪事故起到早期预报作用。
[关键词]等值附盐密度
电瓷外绝缘 污闪
在线监测
引言
变电站电瓷外绝缘的污秽程度，是选择基本绝缘配置的重要依据之一，也是当前在对常规化变电站进行智能电网改造中，数字化变电站运行设备外绝缘在线监测项目的内容。由于国家经济的飞速发展，随之也带来污源的增多，污秽问题已影响到输变电设备系统的安全供电，严重时可发生电网污闪事故。因此，对变电站污秽状态在线检测意义重大。
1 监测变电站污秽的方法
为了定量地确定变电站污秽等级，使用几种表征污秽度的参数，这些参数均是依据污秽物的种类及不同的测量方法而提出的。常用数据有：①等值附盐密度；⑦污层电导率或表面电导率；③泄漏电流；④积尘密度；⑤污液电导率；⑥污闪电压与污闪梯度等。下面简述几种常见的监测方法。
1.1 等值盐密的测量
国家电网公司在预防性试验工作中均使用Q／GDW《电力系统污区分级与外绝缘选择标准》附录A中的原理和方法，即将绝缘子按规定取一定单位面积的污秽物，溶于一定容积的蒸馏水中，用电导仪测出污液的电导率和溶液温度，经查表计算后得出等值附盐密度，从而确定该处区域的污秽等级。此方法有比较简单、造价低等优点。一般一年取样一次，但对变电站自然污秽程度实时变化测量有一定缺陷，不能及时反映变电站周围污秽量。
1.2 污层电导率测量
污层电导率是德国人在进行绝缘子人工污秽试验时用作衡量污秽程度的标准，其定义为绝缘子单位表面污层的电导值。它是由加在污层上的电流与电压之比求出的电导与绝缘子的形状系数相乘求得。测量污层表面电导，在污层饱和受潮条件下进行，绝缘子加工频电压，测其泄漏电流，从而求得电导。此方法是在雾室中进行。
1.3 泄漏电流测量
利用流经绝缘子表面的泄漏电流值，来表示绝缘子的污秽程度，此方法可实现自动检测，但存在着较多问题及缺陷，其主要是由于局部电弧时燃时灭，所测漏电流忽大忽小，所产生的漏电流频率很难确定，加之变电站中各设备外形的差异，很难找到与污秽度等价的定量关系，特别在干旱少雨地区此种测量泄漏电流的方法是很不适应的。
1.4 变电站污秽状态在线检测
JBC变电站污秽状态在线监测系统应用传感器技术，使用污秽层试验室对应法(或称固体层法)应用于污秽状态的存线监测系统中。该系统应用了西安佳源技术贸易发展有限责任公司的专利《电力系统空气质量监测仪ZL200420085821.1》中的部分技术。
由于电网污闪发生的条件是：①有一定的湿度(相对湿度应在90％以上)并持续时间较长；②大气参数对外绝缘的影响；③绝缘子外表面所存物质有导电离子的存在。绝缘子污闪的过程：①绝缘表面的积污；②绝缘表面的湿润；③导致局部放电的发生，局部放电的发展并导致闪络。
结合上述条件、原理、过程，应用到污层试验室对比法，制做出与污层(污秽等级)近似同步变化的传感器，通过传感器将化学量转变为一定数学关系的电参量，通过各电参量的变化，计算机综合计算得出此时刻的等值附盐密度。通过实践证明，此传感器的物理特性与等值附盐密度变化的条件比较接近。故此本系统的盐密测量精度，是在环境相对湿度90％以上，并持续20min左右，所测值很接近使用等值附盐密度方法所测值(精度为±5％)，从而得到此时刻的污秽值。该系统的计算机软件与变电站数字化管理系统上传数据格式按IEC 1850通讯规范编制，可实现变电站内信息共享此监测系统，对深入了解所测污秽区的自然变化，与环境变化的关系，从而进一步完善绝缘子的外绝缘，有着指导性意义。
2 现场检测实例
某供电公司，使用西安佳源技术贸易发展有限公司生产的JBC变电站污秽状态在线监测系统，对所属变电站污秽状态进行在线监测，监测数据见表1。
3 结束语
(1)变电站污秽状态检测应严格执行Q／GDW《电力系统污区分级与外绝缘选择标准》所规定方法、周期，以保证掌握污秽状态变化情况，防止污闪事故的发生。
(2)用与附盐密度等价的方法，实施变电站污秽状态在线监测，可较直观的发现。日常运行中等值附盐密度变化情况。
(3)变电站污秽状态在线监测系统，按IEC 1850通讯规范编制上传通讯格式，可实现数字化变电站内信息共享。
(4)依据变电站污秽状态变化情况，选择适宜的绝缘技术措施，可防止电网污闪事故的发生。
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发表于 2020-6-1 09:34:50
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发表于 2020-6-1 09:35:41
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