[发明专利]绝缘子温升诊断方法和系统

说明书

本发明涉及一种绝缘子温升诊断方法和系统，包括以下步骤：根据绝缘子的导热方程和绝缘子对应的边界条件建立所述绝缘子的径向温度计算模型；其中，径向为垂直于绝缘子中心轴方向；获取绝缘子的外表面温度、绝缘子参数以及所述绝缘子所处环境对应的环境参数；根据外表面温度、绝缘子参数、环境参数以及所述径向温度计算模型得到绝缘子内部热源温度；根据内部热源温度对绝缘子的温升程度进行诊断。上述绝缘子温升诊断方法，可以提高绝缘子温升诊断的准确性。

技术领域

本发明涉及输变电设备检修技术领域，特别是涉及一种绝缘子温升诊断方法和系统。

背景技术

在湿热地区，绝缘子(例如复合绝缘子)异常发热问题尤为严重，发热的绝缘子老化速度加快，若发现不及时则有可能造成绝缘子断裂等重大事故，严重威胁电网的安全稳定运行。为了保证电网的安全稳定运行，需要对绝缘子的温升进行诊断。

传统的绝缘子的温升诊断方案，主要是通过红外热像仪直接测量绝缘子外表面的温度。若存在发热点，则将发热点温度与未发热处对比，根据对比结果来诊断绝缘子的温升情况，对绝缘子温升诊断的准确性低。

发明内容

基于此，有必要针对绝缘子温升诊断的准确性低的问题，提供一种绝缘子温升诊断方法和系统。

其中，本发明实施例提供了一种绝缘子温升诊断方法，包括以下步骤：

根据绝缘子的导热方程和绝缘子对应的边界条件建立所述绝缘子的径向温度计算模型；其中，所述径向为垂直于绝缘子中心轴方向；

获取绝缘子的外表面温度、绝缘子参数以及所述绝缘子所处环境对应的环境参数；

根据所述外表面温度、绝缘子参数、环境参数以及所述径向温度计算模型得到绝缘子内部热源温度；

根据所述内部热源温度对绝缘子的温升程度进行诊断。

上述绝缘子温升诊断方法，通过绝缘子的导热方程获取所述绝缘子的径向温度计算模型，根据外表面温度、绝缘子参数、环境参数以及径向温度计算模型得到绝缘子内部热源温度，并根据内部热源温度对绝缘子的温升程度进行诊断，可以提高绝缘子温升诊断的准确性。

在一个实施例中，所述的绝缘子温升诊断方法，在根据绝缘子的导热方程获取所述绝缘子的径向温度计算模型之前，还包括以下步骤：

将绝缘子护套处圆柱形结构作为目标模型，根据所述目标模型和绝缘子导热特性建立所述绝缘子的导热方程。

在一个实施例中，所述的绝缘子温升诊断方法，所述导热方程为：

其中，r为绝缘子半径，k为绝缘子护套导热系数，T为绝缘子径向温度。

在一个实施例中，所述的绝缘子温升诊断方法，所述径向温度计算模型为：

其中，T_s,2为所述绝缘子外表面温度，q_s为绝缘子总散热量，r₂为绝缘子护套半径，A为绝缘子散热面积。

在一个实施例中，所述的绝缘子温升诊断方法，所述绝缘子总散热量q_s包括对流散热q_s1和辐射散热q_s2，其中，q_s1对应的计算公式为：

q_s2对应的计算公式为：

q_s2＝Aεσ(T_s,2⁴-T_∞⁴)