[发明专利]一种考虑能量提取的单重雷击下避雷器性能评估方法

说明书

本发明提供了一种考虑能量提取的单重雷击下避雷器性能评估方法，其特征在于搭建一种考虑能量提取的单重雷击下避雷器性能评估试验平台，其评估步骤为：将待评估的氧化锌避雷器置于试验箱中，利用冲击电流控制台设定冲击电流峰值操控冲击电流发生装置，捕捉对应的残压、冲击持续时间等参数发送至主机，计算相应的氧化锌避雷器能量吸收实际值、能量吸收标准值等数据，进一步计算氧化锌避雷器性能评估因子，根据该因子判断氧化锌避雷器的性能处于何种状态，是否能正常服役。本发明致力于实现对冲击电流作用下氧化锌避雷器的性能变化进行评估，且主要实现方法就是考虑氧化锌避雷器的性能评估因子，可以为电力系统的安全稳定运行提供一定参考。

技术领域

本发明属于避雷器防护技术领域，特别是一种考虑能量提取的单重雷击下避雷器性能评估方法。

背景技术

我国电网的规模不断在扩大，电力为国家带来了便利，人们也越来越无法离开电，保证输配电线路稳定运行，电气设备不受侵害十分必要。对输配电线路来说，大多数故障都是由雷击引起的，雷击是现代电力系统运行的最大干扰之一。在电力系统中，避雷器是保障电气设备正常服役的重要保护设备，其中又以金属氧化物避雷器，如氧化锌避雷器，最为有效且常用。由于电力系统一旦出现故障便会造成不小的经济损失甚至人员伤亡，对于避雷器的性能要有及时准确的评估，避免出现避雷器无法有效防雷的情况，尽量减小可能的损失。

目前而言缺少考虑能量提取的单重雷击下避雷器性能评估方法的研究。本发明借助避雷器性能评估平台，考虑氧化锌避雷器的能量吸收参数，计算氧化锌避雷器的性能评估因子，为避雷器的性能评估提供一定参考。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种考虑能量提取的单重雷击下避雷器性能评估平台及方法。

实现本发明目的的技术方案如下：

一种考虑能量提取的单重雷击下避雷器性能评估平台，该平台包括：冲击试验箱、氧化锌避雷器试品、冲击电流发生装置、冲击电流控制台、同轴电缆、开关、冲击电流检测仪、冲击电流传感器、冲击数据发送单元、主机、冲击高压传感器、电压数据处理单元；

所述冲击电流发生装置的输入端与冲击电流控制台相连，冲击电流发生装置的输出端经同轴电缆与开关相连，开关的另一端与冲击电流检测仪的输入端相连，冲击电流检测仪的输出端与冲击电流传感器的输入端相连接，冲击电流传感器的输出端与冲击数据发送单元相连，冲击数据发送单元与主机连接；

所述氧化锌避雷器试品放置于冲击试验箱中，氧化锌避雷器试品的两端分别与冲击数据发送单元和冲击电流控制台串联；

所述冲击高压传感器的两端与氧化锌避雷器试品的两端相并联，冲击高压传感器与电压数据处理单元的输入端相连，电压数据处理单元的输出端与主机相连接；

上述试验平台的试验方法，包括以下步骤：

S1：经由冲击电流发生装置对氧化锌避雷器试品进行冲击试验，具体步骤为：在冲击电流控制台上设置冲击电流发生装置产生的冲击电流峰值I_M，并启动冲击电流发生装置，同时合上开关，冲击电流发生装置经同轴电缆向电路输出冲击电流，冲击电流检测仪将检测到的冲击电流波形信号传至冲击电流传感器，冲击电流传感器将电信号发送至冲击数据发送单元，冲击数据发送单元将相关数据通过专用通信线路传输至主机，主机读出对应的冲击持续时间T，冲击高压传感器将电压波形经电压数据处理单元通过专用通信线路传输至主机，主机读出对应的残压U_r，同时利用收到的数据计算出氧化锌避雷器的能量吸收实际值E_R，改变冲击电流，得到不同冲击电流峰值下的能量吸收实际值E_Ri；

S2：结合试验设定及读出的冲击电流峰值I_M，避雷器残压U_r以及冲击持续时间T，计算冲击电流作用下氧化锌避雷器的能量吸收标准值E_B：