一种用于对OPGW绝缘子串进行覆冰闪络测试的方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于对OPGW绝缘子串进行覆冰闪络测试的方法，所述方法包括：对并联间隙和绝缘子串进行预处理；对导线和绝缘子串进行覆冰，以使得所述导线和绝缘子串表面覆着的冰硬化；对所述导线施加直接融冰电压以进行融冰；确定所述并联间隙和绝缘子串在预定时间段期间内是否发生闪络；如果所述并联间隙和绝缘子串在所述预定时间段期间内均未发生闪络，那么在所述预定时间段期间结束时，对所述导线施加不断增加的交流电压；以及根据所述并联间隙和绝缘子串在所述预定时间段期间结束后发生闪络的顺序来验证并联间隙的保护作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力领域，并且更具体地，涉及一种用于对带并联间隙的光纤复合架空地线(OPGW，Optical Fiber Composite Overhead Ground Wire)绝缘子串进行覆冰闪络测试的方法及系统。
技术介绍
目前，工程中的光纤复合架空地线OPGW基本采用逐基接地的接地方式，而普通避雷线则多采用分段绝缘、一点接地的接地方式。逐基接地的接地方式会使OPGW出现环流损耗，给输电线路的节能降耗带来不利影响。此外，现有技术也会因同一塔上普通避雷线和OPGW接地方式的不同使OPGW遭雷击概率增大，产生断股损坏问题，从而影响电力系统的可靠通信。另一方面，为了满足冬季对OPGW进行直流融冰的目的，也必须对现有线路中的OPGW进行绝缘化改造，使其在满足直流融冰要求的同时也满足线路防雷和感应过电压要求。通常地，并联间隙保护装置包括绝缘子串和接地侧电极、导线侧电极。接地侧电极和导线侧电极连接在所述绝缘子串两端，并在所述接地侧电极和导线侧电极之间构成以空气为绝缘介质并与所述绝缘子串并联的保护间隙，并使得所述保护间隙的长度小于所述绝缘子串的串长，从而在所述架空线路遭受雷击时，所述并联间隙中形成放电通道。绝缘架空地线通常使用双联地线绝缘子。地线绝缘子按安装形式可分为悬垂式和耐张式，并且按材质可分为瓷绝缘子、玻璃绝缘子和复合绝缘子。地线绝缘子的机电破坏负荷等级分为70kN和100kN两种。地线绝缘子通常应配备保护间隙。保护间隙由安装在两端金具上的电
极组成。通常，一端电极与杆塔上紧固夹具相连，而另一端电极与OPGW预绞丝悬垂线夹相连。两端电极距离可根据输电线路的电压等级调整，安装在OPGW上的导弧电极由耐高温的钢件制成。导弧电极与OPGW的抱嵌式金具为一个整体使接触电阻很小。端电极引导放电出现在保护间隙内，电弧弧根限制在电极端部，防止弧根的高温熔断OPGW单丝。目前，国内外并没公认合理的针对带并联间隙的OPGW绝缘子串的覆冰闪络试验方法，不能可靠评价并联间隙在融冰条件下的保护能力，影响系统的安全和稳定运行。针对上述问题，需要改变OPGW的接地方式，将OPGW逐基接地改为单点接地(全线、分段)，接地点可设置在绝缘架空地线端部或中部。并且，需要获得覆冰情况下，并联间隔的最佳间隙距离以及绝缘子串的最佳配置。
技术实现思路
为了测试覆冰条件下OPGW并联间隙的距离选取是否合理，本专利技术提供一种用于对带并联间隙的光纤复合架空地线OPGW绝缘子进行覆冰闪络测试的方法及系统。所述方法及系统提出了人工模拟OPGW地线及带并联间隙的绝缘子串覆冰的方法，通过施加不同电压模拟覆冰闪络情况和线路融冰的工况，以判断覆冰情况下，并联间隙的保护作用。根据本专利技术的一个方面，提供一种用于对OPGW绝缘子串进行覆冰闪络测试的方法，所述方法包括：对并联间隙和绝缘子串进行预处理；对导线和绝缘子串进行覆冰，以使得所述导线和绝缘子串表面覆着的冰硬化；对所述导线施加直接融冰电压以进行融冰；确定所述并联间隙和绝缘子串在预定时间段期间内是否发生闪络；如果所述并联间隙和绝缘子串在所述预定时间段期间内均未发生闪络，那么在所述预定时间段期间结束时，对所述导线施加不断增加的交流电压；以及根据所述并联间隙和绝缘子串在所述预定时间段期间结束后发生闪络的顺序来验证并联间隙的保护作用。优选地，其中所述对并联间隙和绝缘子串进行预处理包括：对并联间隙和绝缘子串进行清洗，然后在并联间隙和绝缘子串上涂刷污液，最后对涂刷污液的并联间隙和绝缘子串进行干燥。优选地，其中如果所述并联间隙在所述预定时间段期间内发生闪络，则调整所述并联间隙的距离。优选地，其中如果所述绝缘子串在所述预定时间段期间内发生闪络，则调整所述并联间隙的距离并且调整所述绝缘子串的绝缘子配置。优选地，所述根据所述并联间隙和绝缘子串在所述预定时间段期间结束后发生闪络的顺序来验证并联间隙的保护作用包括：如果所述绝缘子串比所述并联间隙先发生闪络，则调整所述并联间隙的距离并且调整所述绝缘子串的绝缘子配置；以及如果所述并联间隙比所述绝缘子串先发生闪络，则确定所述并联间隙的保护作用通过验证。根据本专利技术的另一方面，提供一种用于对OPGW绝缘子串进行覆冰闪络测试的系统，所述系统包括：预处理单元，对并联间隙和绝缘子串进行预处理；覆冰单元，对导线和绝缘子串进行覆冰，以使得所述导线和绝缘子串表面覆着的冰硬化；控制单元，对所述导线施加直接融冰电压以进行融冰，确定所述并联间隙和绝缘子串在预定时间段期间内是否发生闪络；如果所述并联间隙和绝缘子串在所述预定时间段期间内均未发生闪络，那么在所述预定时间段期间结束时，对所述导线施加不断增加的交流电压；以及根据所述并联间隙和绝缘子串在所述预定时间段期间结束后发生闪络的顺序来验证并联间隙的保护作用。优选地，其中所述预处理单元对并联间隙和绝缘子串进行预处理包括：预处理单元对并联间隙和绝缘子串进行清洗，然后在并联间隙和绝缘子串上涂刷污液，最后对涂刷污液的并联间隙和绝缘子串进行干燥。优选地，其中如果所述并联间隙在所述预定时间段期间内发生闪络，则所述控制单元调整所述并联间隙的距离。优选地，其中如果所述绝缘子串在所述预定时间段期间内发生闪络，则所述控制单元调整所述并联间隙的距离并且调整所述绝缘子串的绝缘子配置。优选地，所述控制单元根据所述并联间隙和绝缘子串在所述预定时间段期间结束后发生闪络的顺序来验证并联间隙的保护作用包括：如果所述绝缘子串比所述并联间隙先发生闪络，则所述控制单元调整所述并联间隙的距离并且调整所述绝缘子串的绝缘子配置；以及如果所述并联间隙比所述绝缘子串先发生闪络，则所述控制单元确定所述并联间隙的保护作用通过验证。附图说明通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本专利技术的示例性实施方式：图1为根据本专利技术实施方式的覆冰闪络测试方法的流程图；图2为根据本专利技术另一实施方式的覆冰闪络测试方法的流程图；以及图3为根据本专利技术实施方式的覆冰闪络测试系统的结构示意图。具体实施方式现在参考附图介绍本专利技术的示例性实施方式，然而，本专利技术可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本专利技术，并且向所属
的技术人员充分传达本专利技术的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本专利技术的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属
的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。图1为根据本专利技术实施方式的覆冰闪络测试方法100的流程图。通常，带并联间隙的OPGW绝缘子接地方式具有以下特点和功能：正常工作时使OPGW与杆塔绝缘，防止在OPGW—杆塔—大地间形成环流，从而极大地减少输电线路的电能损耗；可以适当减少OPGW遭雷击的概率；即使雷击OPGW或线路运行故障导致地线上出现暂态电压时，也不会因电弧造成OPGW断股或通信中断；可进行直流融冰操作，提高了线路抵御自然灾害的能力；以及结构简单、动作可靠、成本小、运行维护方便，在现场较易实施和应用。为了实现上述功能，并联间隙距离选择应满足本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于对OPGW绝缘子串进行覆冰闪络测试的方法，所述方法包括：对并联间隙和绝缘子串进行预处理；对导线和绝缘子串进行覆冰，以使得所述导线和绝缘子串表面覆着的冰硬化；对所述导线施加直接融冰电压以进行融冰；确定所述并联间隙和绝缘子串在预定时间段期间内是否发生闪络；如果所述并联间隙和绝缘子串在所述预定时间段期间内均未发生闪络，那么在所述预定时间段期间结束时，对所述导线施加不断增加的交流电压；以及根据所述并联间隙和绝缘子串在所述预定时间段期间结束后发生闪络的顺序来验证并联间隙的保护作用。

【技术特征摘要】
1.一种用于对OPGW绝缘子串进行覆冰闪络测试的方法，所述方法包括：对并联间隙和绝缘子串进行预处理；对导线和绝缘子串进行覆冰，以使得所述导线和绝缘子串表面覆着的冰硬化；对所述导线施加直接融冰电压以进行融冰；确定所述并联间隙和绝缘子串在预定时间段期间内是否发生闪络；如果所述并联间隙和绝缘子串在所述预定时间段期间内均未发生闪络，那么在所述预定时间段期间结束时，对所述导线施加不断增加的交流电压；以及根据所述并联间隙和绝缘子串在所述预定时间段期间结束后发生闪络的顺序来验证并联间隙的保护作用。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述对并联间隙和绝缘子串进行预处理包括：对并联间隙和绝缘子串进行清洗，然后在并联间隙和绝缘子串上涂刷污液，最后对涂刷污液的并联间隙和绝缘子串进行干燥。3.根据权利要求1所述的方法，其中如果所述并联间隙在所述预定时间段期间内发生闪络，则调整所述并联间隙的距离。4.根据权利要求1所述的方法，其中如果所述绝缘子串在所述预定时间段期间内发生闪络，则调整所述并联间隙的距离并且调整所述绝缘子串的绝缘子配置。5.根据权利要求1所述的方法，所述根据所述并联间隙和绝缘子串在所述预定时间段期间结束后发生闪络的顺序来验证并联间隙的保护作用包括：如果所述绝缘子串比所述并联间隙先发生闪络，则调整所述并联间隙的距离并且调整所述绝缘子串的绝缘子配置；以及如果所述并联间隙比所述绝缘子串先发生闪络，则确定所述并联间隙的保护作用通过验证。6.一种用于对OPGW绝缘子串进行覆冰闪络测试的系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：于昕哲，姚修远，周军，张晔，张学军，徐跃能，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院，国家电网公司，国网四川省电力公司，
类型：发明
国别省市：北京;11