[发明专利]电网环境污秽物在线直接测量装置及方法

说明书

本发明属于电网积污测量技术领域，具体涉及一种适用于电网环境污秽物在线直接测量装置及方法，包括污秽直接测量传感器、信息采集模块、信息分析模块、信息处理模块、核心控制模块、数据计算模块、数据传输模块、数据显示模块。所述污秽直接测量传感器直接放置于电网运行环境内。所述数据采集模块可直接测量电网环境污秽的特征值，显示模块，可以直接显示污秽的盐密值和灰密值。本发明的方法直接、准确、精度高，可直接测量污秽的实时状态，对电网环境污秽物的测量具有较高的适用性，综合性能大大优于目前工程使用的污秽测量技术和方法，且准确率高，可电网环境长期使用，使用寿命长，能广泛适用于电网的各个环境污秽物的直接测量。

技术领域

本发明属于电网智能传感与量测技术领域，具体涉及一种适用于电网环境污秽物在线直接测量方法。

背景技术

电力系统中各种电压的变电所及输配电线路组成的整体，称为电网。它包含变电、输电、配电三个单元。电网环境由于电场作用，尤其是超/特高压下电场对污秽物吸附能力、污秽物尺寸、污秽物成分的影响十分重要。由于电场作用，环境污秽物被吸附到电网上，在电网表面形成“湿沉降”，降低了电网的绝缘强度，积污速度加快，易使输电线路和变电站的电网发生污秽闪络，这些都会引起电力系统事故，造成巨大经济损失。

为保障电网的安全运行，已经建立了污秽巡检、清扫等制度。然而在实际执行过程中往往出现清扫防护不及时、过度防护等问题。实现电网绝缘程度的便捷、安全、准确测量，准确掌握电网的积污状态，为电网环境清扫及污闪防治提供技术保障，成为电网全运行迫切需要解决的问题。

现有技术中常见的污秽测定方法包括等值盐密(ESDD)法、积分表面污层电导率(SPLC)法、脉冲计数法、泄露电流法和电网污闪电压梯度法。但是，上述方法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，由于光纤(或石英棒)的形状和材料都与电网相差很多，两者在相同环境下的污秽的附着情况不尽相同，使光纤表面积污情况和电网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电网的冲刷效果大为不同，也使得光纤盐密监测系统监测的积污程度和电网实际的积污程度之间存在较大的误差。污层电导率因测试电压低，并不能完全反映污层在高压下的真实变化，且测量分散性较大，受污秽分布不均匀的影响较大，另外测量不能直接得到污层电导，所以测量比较麻烦，故称为表征污秽电网运行状态的半动态参数。因此，尽管电网污秽的有效测量对保障电力系统的安全与稳定运行起到十分关键的作用，但目前来看，现有污秽测量技术及方法使用效果还不尽如人意。

综上所述，现有技术中电网环境运行状态下污秽表征、污秽附着量测量方法不能完全实时、准确获得电网在交、直流电场下的积污特性的不足，导致电网外绝缘防护配置出现偏差。由此，有必要提供一种新型在线直接测量技术，实现积污的直接、有效测量。

发明内容

为克服现有技术的不足，解决污秽直接测量的难题，本发明通过自主设计电网环境污秽，提供一种适用于电网积污状态直接测量的方法，实现电网实际运行状态下污秽附着状态和污秽度直接表征，为电网外绝缘防护有效配置提供数据支撑。

具体地，本发明一种电网环境污秽物在线直接测量装置，包括污秽直接测量传感器，信息采集模块，信息分析模块，信息处理模块，核心控制模块，数据计算模块，数据传输模块，数据显示模块，所述污秽直接测量传感器直接放置于电网运行环境内，所述信息采集模块直接测量电网环境污秽的特征值，所述污秽直接测量传感器与所述信息采集模块之间进行数据交换，所述信息采集模块与信息分析模块进行数据交换，信息分析模块至信息处理模块，信息处理模块将处理后的信息传输至核心控制模块，核心控制模块与信息采集模块和数据计算模块之间进行数据交换，数据计算模块通过数据传输模块将计算后的数据传输至数据显示模块，所述的数据显示模块，用于直接显示污秽的盐密值和灰密值。

进一步地，所述核心控制模块发出污秽直接测量指令，所述污秽直接测量传感器启动，对电网污秽物进行直接测量，所述的测量是污秽对测量模块激励弦波信号的影响幅值。