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巴西开发卫星系统监视输电线路绝缘子的污秽水平

October 30, 2015 • Insulator / 绝缘子, Utility Practice & Experience, Utility Practice & Experience, Weekly Article, 最近文章汇总

持续恒定的高湿度环境中,沉积在玻璃绝缘子串表面的污秽能够形成导电通道并引起局部放电。这种放电的强度和速率能够快速上升,最终使绝缘不堪重负,产生线路对地面的主放电。   Companhia Hidro Elétrica do São Francisco (CHESF)公司负责巴西东北部的发电和供电,该公司的工程师们估计,确实,在他们的架空输电网上,每年引起的所有电力中断故障中,污闪引起的电力中断约占三分之一。   绝缘子泄漏电流波形引起了短脉冲,将短脉冲的幅度和时间速率进行分类,是电力部门监视污秽水平的一种途径,因为它们与局部放电活动直接相关。在任何给定的湿度水平下,这些参数能够给出污秽程度的正确指示,从而允许维护人员在大范围问题发生之前安排清洁工作。   在当地,已经开发成功了一种用于监视泄漏电流信号内的脉冲系统。现在,作为污秽遥感的新战略,这个测量系统已经被集成到一个以卫星为基础的通讯系统中。为此,开发了一种特殊的传感系统,并安装在遍布巴西东北部四个州的230 kV和500 kV铁塔上,每个州的小气候都不同。基本上,这个系统包含泄漏电流、湿度和温度传感器,一个电子处理模块和一个卫星通讯链接。   本文的撰稿人是Pernambuco联邦大学(坐落在累西腓)的Eduardo Fontana,J.F. Martins-Filho,R. A. Lima, G. O. Cavalcanti, T. L. Prata 和 R. B. Lima,以及 Pernambuco 大学的S.C.Oliveira和CHESF公司的F.J.M.M. Cavalcanti,文章总结了已经取得的成绩,陈述了原始实时现场测试结果分析。   Pages-from-CHINA08 输电 输电线路绝缘子 巴西开发卫星系统监视输电线路绝缘子的污秽水平 Pages from CHINA08ss 14   背景 CHESF公司位于巴西东北部的海滨城市累西腓,运营着18,000公里的架空输电线路。CHESF传统上使用的绝缘子大多数是玻璃悬式绝缘子串,以往影响到这些绝缘子串的问题包括铁脚腐蚀和人为破坏。但是,迄今为止,污秽及其对线路绝缘的影响则是最受关注的主导问题。 例如,有些线路上的绝缘子,必须频繁到每个月清洗一次或两次,特别是夏天。问题特别大的一条线路,即55公里 Paulo Alfonso-Xingó的 500 kV线路上,由于农业和灰尘的污秽,曾经一度要求每年对线路上的瓷绝缘子清洗四次,直到最终被爬电比距更高的硅橡胶绝缘子替代。   污秽对CHESF公司电网产生不利影响的另外一个例子,是位于海滨城市福塔雷萨(Fortaleza)附近的一个重要变电站,这里,重度海洋污秽引发绝缘子频发闪络的问题,需要采取诸如室温硫化硅橡胶(RTV)涂层这样的补救措施。   在线污秽监视系统 为了抗击如此严峻的污秽环境对电网运行性能的不利影响,CHESF公司资助了Pernambuco联邦大学研究人员进行一个项目,开发一种有效的方法监视由线路绝缘子泄漏电流引起的问题苗头。   为此而开发的诊断工具由光学传感器组成,它由 840 nm的发光二极管(LED)构成,发光二极管呈辫尾形配置,其终端在光纤连接器内。然后,将发光二极管的终端与绝缘子的最接近铁塔的接地端并行连接,以便分流通过这个点的泄漏电流(见图一 的示意图)。

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