[发明专利]用污秽的温度、含水量检测绝缘子的污秽状态的方法

说明书

技术领域

本发明涉及远程检测技术领域，尤其涉及用污秽的温度、含水量检测绝缘子的污秽状态的方法。

背景技术

用绝缘子污层表面电导率法，在线监测绝缘子污秽状态，是一个比较理想的方法。此方法首先检测实时的绝缘子污层的表面电导率，然后通过一个与污层物性有关的转换函数(暂称‘电导率转换函数’β)，将实时测量的表面电导率值σ，用关系式σ_s＝σ/β转换为标准测量条件下的表面电导率σ_s。该‘电导率转换函数’除与污层物性有关以外，一般表示为众多与其有关因素的函数。这些因素至少有：环境温度、环境相对湿度、绝缘子的电压、绝缘子污层的电导、环境的风速。一般而言‘电导率转换函数’是个无理的经验公式。要得到有n个自变量的无理经验公式，要实测个数据。其中m_i为第i个变量的数据采样的数据量，n为与‘电导率转换函数’β有关的变量的个数。若n＝5，m_i＝10或20，则要实测的数据量为或3.2×10⁶，可见工作量很大。这是目前获得‘电导率转换函数’β的难点所在，也是在线测量表面电导率法的难点所在。

目前测定绝缘子表面电导率的方法是通过测定绝缘子的污层电导，再用绝缘子的形状系数确定绝缘子的表面电导率，这方法建立在电路的概念上，把绝缘子钢脚与钢帽之间看作一个具有电导特性的一端口网络，其两个端点进出的电流是相等的。实际上由于绝缘子裙边上下表面之间存在电容，该一端口网络并不是电导性质，再则由于存在金具对地、对导线的分布电容，绝缘子两端点的金具的进出电流也是不等的。这是不能将目前实验室测定绝缘子表面电导率的方法直接应用于在线监测的另一个原因。

发明内容

针对上述不足，本发明提供一种用污秽的温度、含水量检测绝缘子的污秽状态的方法。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：一种用污秽的温度、含水量检测绝缘子的污秽状态的方法，包括如下步骤：

(1)出厂前输入计算需要的函数或常数：σ＝f_σ(y_a)、β＝β₁(T,w)、g_V＝f_g(y_a)、y_c＝f_yc(σ)；其中，σ＝f_σ(y_a)表示污层表面电导率σ关于等效转移导纳y_a的函数，y_c＝f_yc(σ)表示等效转移导纳y_c关于表面电导率σ的函数，β＝β₁(T,w)表示电导率转换函数β关于污层温度T和污层含水量w的函数，g_V＝f_g(y_a)表示等效电导g_V关于等效转移导纳y_a的函数，y_a为由场域中截面a中的电流I_a与绝缘子电压U的比值所确定的等效转移导纳，与污层的表面电导率σ有一一对应关系，y_c为由场域中截面c中的电流I_c与绝缘子电压U的比值所确定的等效转移导纳，与污层的表面电导率σ有一一对应关系；截面a和截面c是任意的两个不同的截面；

(2)在线测定污层温度T、污层含水量w、流过截面a的电流I_a、流过截面c的电流I_c；

(3)将y_a用I_a*f_yc(σ)/I_c表示，并代入函数σ＝f_σ(y_a)中，得σ＝f_σ(I_a*f_yc(σ)/I_c)方程，进一步解该方程得绝缘子当前实测的表面电导率σ；

(4)用污层温度T、污层含水量w查函数β＝β₁(T,w)得电导率转换函数β值；

(5)将步骤(3)获得的σ除以电导率转换函数β，就可以得到在标准测量条件(T_s,w_s)下的绝缘子污层表面电导率σ_s；其中w_s为最大含水量，即污层流淌之前的含水量；T_s为一个规定值，在(T_s，w_s)下绝缘子表面电导率有最大值；