[发明专利]一种金属氧化物避雷器表面污染在线检测方法

说明书

本发明公开了一种金属氧化物避雷器表面污染在线检测方法，包括如下步骤：S1、从不同表面污染等级的金属氧化物避雷器上获取全泄漏电流i_t和输入电压U。该金属氧化物避雷器表面污染在线检测方法,仅需采集运行中的金属氧化物避雷器的全泄露电流与电压，经过本发明所提出的算法对该全泄漏电流进行分解并特征提取，最后经过高斯贝叶斯分类器对该全泄漏电流对应的避雷器进行表面污染程度分类，极为便利地掌握金属氧化物避雷器的表面污染情况，极大地提升了避雷器的使用寿命和电力系统运行的可靠性，同时对避雷器的在线检测能够消除停电检修带来的停电情况，避免了避雷器装卸过程，提升了检测过程的便捷性。

技术领域

本发明涉及避雷器检测技术领域，具体为一种金属氧化物避雷器表面污染在线检测方法。

背景技术

可靠的、不间断的发电和输电是全球社会发展的最重要的需求，通常在雷电天气或开关浪涌电压情况下，电力系统设备的绝缘系统会承担巨大的压力，这可能导致绝缘设备发生爆炸或发生灾难性故障。金属氧化物避雷器是一种通过吸收类似过电压的多余能量，将其量值降低到安全阈值之下，进而保护电力系统设备免受雷电和开关浪涌的侵害的绝缘设备，因此金属氧化物避雷器在电力系统绝缘系统中的作用至关重要。

金属氧化物避雷器在正常运行情况下可视为绝缘体，然而绝缘特性可能因不同的内外部环境而受到影响。若金属氧化物避雷器暴露在外界复杂环境条件下，其表面容易受到灰尘、盐、化学污染物等污染，这些盐和灰尘颗粒在避雷器外壳体表面的沉积将会降低避雷器的爬电距离，同时，避雷器表面积聚的灰尘颗粒很容易会导致外壳放电，这些放电又会进一步促使外壳表面的漏电、腐蚀和压敏电阻的过热。这些效应综合起来，会导致流过避雷器的电流增加、避雷器的压敏电阻上的电压分布不均，最终，金属氧化物避雷器表面污染颗粒会对避雷器产生机械和电损耗，更严重情况下会导致避雷器失效。

因此，为了提高金属氧化物避雷器的使用寿命和电力系统运行可靠性，对金属氧化物避雷器在使用过程中的表面状态进行在线检测是十分重要的。

在现有技术中，对金属氧化物避雷器进行检测时，其检测过程过于繁琐，有时还需要对金属氧化物避雷器进行拆卸检测，检测成本较大，无法实现在线检测。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种金属氧化物避雷器表面污染在线检测方法，解决了在现有技术中，对金属氧化物避雷器进行检测时，其检测过程过于繁琐，有时还需要对金属氧化物避雷器进行拆卸检测，检测成本较大，无法实现在线检测的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种金属氧化物避雷器表面污染在线检测方法，包括如下步骤：

S1、从不同表面污染等级的金属氧化物避雷器上获取全泄漏电流i_t和输入电压U，其中，避雷器表面污染等级根据避雷器表面附着污染物的等值附盐密度值划分为六个等级：等值附盐密度值小于0.015时，避雷器表面污染等级为r₁：干净；等值附盐密度值大于等于0.015，小于0.03时，表面污染等级为r₂：非常轻微污染；等值附盐密度值大于等于0.03，小于0.06时，表面污染等级为r₃：轻微污染；等值附盐密度值大于等于0.06，小于0.12时，表面污染等级为r₄：中度污染；等值附盐密度值大于等于0.12，小于0.24时，表面污染等级为r₅：高度污染；等值附盐密度值大于等于0.24时，表面污染等级为r₆：严重污染；

S2、将获取的避雷器全泄露电流值i_t分解为容性分量i_c与阻性分量i_r，其具体操作如下：

S21、将金属氧化物避雷器等效为非线性电阻元件与压敏电阻的电容并联，故其全泄漏电流可如下公式所示：