直流线路杆塔的瞬态冲击性能检测系统技术方案

本发明专利技术涉及一种直流线路杆塔的瞬态冲击性能检测系统，包括：用于导电的接地板、杆塔模型、瞬态冲击电流发生器、电流测量装置和电压测量装置；所述杆塔模型为根据直流耐张塔或者直流直线塔的尺寸进行等比缩小的导体模型；所述瞬态冲击电流发生器发出瞬态冲击电流；所述电流测量装置测量所述瞬态冲击电流流过杆塔模型时，杆塔模型顶端的电流参数；所述电压测量装置测量所述瞬态冲击电流流过杆塔模型时，杆塔模型顶端的电压参数；所述电流参数和电压参数用于对直流线路杆塔的瞬态冲击性能进行检测。上述直流线路杆塔的瞬态冲击性能检测系统，可以提高相应瞬态冲击性能参数检测的全面性，具有较高的检测效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力
，特别是涉及一种直流线路杆塔的瞬态冲击性能检测系统。
技术介绍
直流线路杆塔是电网系统的重要组成部分，其相对于地面或者其他建筑物的高度对雷电等瞬态冲击电流具有较强的引导作用。因此，向上述直流线路杆塔施加雷电等瞬态冲击电流时，相应直流线路杆塔的电压参数、电压或者电流变化信息等瞬态冲击性能参数的检测对直流线路杆塔所对应的环境的安全性极其重要。目前，直流线路杆塔的瞬态冲击性能检测主要基于传输线理论对电力系统电磁暂态过电压进行计算，具体是将其等效为RLC等元器件，进行仿真计算，这样容易忽略直流线路杆塔本身尺寸以及相应接地网对电磁暂态过程的影响，使直流线路杆塔瞬态冲击性能的检测方案具有局限性，容易影响其检测效果。
技术实现思路
基于此，有必要针对传统的直流耐张塔或者直流直线塔的防雷性能检测方案具有局限性，容易影响直流耐张塔或者直流直线塔防雷性能的检测效果的技术问题，提供一种直流线路杆塔的瞬态冲击性能检测系统。一种直流线路杆塔的瞬态冲击性能检测系统，包括：用于导电的接地板、杆塔模型、瞬态冲击电流发生器、电流测量装置和电压测量装置；所述杆塔模型为根据直流耐张塔或者直流直线塔的尺寸进行等比缩小的导体模型；所述接地板放置在地面，所述杆塔模型竖直放置在所述接地板上，所述杆塔模型的底端与所述接地板接触，所述杆塔模型的顶端通过电流测量装置和瞬态冲击电流发生器连接所述接地板，所述杆塔模型的顶端还分别连接电流测量装置和电压测量装置；所述瞬态冲击电流发生器发出瞬态冲击电流；所述电流测量装置测量所述瞬态冲击电流流过杆塔模型时，杆塔模型顶端的电流参数；所述电压测量装置测量所述瞬态冲击电流流过杆塔模型时，杆塔模型顶端的电压参数；所述电流参数和电压参数用于对直流线路杆塔的瞬态冲击性能进行检测。上述直流线路杆塔的瞬态冲击性能检测系统，根据直流耐张塔或者直流直线塔的尺寸进行等比缩小得到杆塔模型，将瞬态冲击电流发生器连接在杆塔模型和与接地网对应的接地板之间，利用上述瞬态冲击电流发生器对杆塔模型施加瞬态冲击电流，获取杆塔模型通过上述瞬态冲击电流时的电流参数和电压参数，用以根据上述电流参数和电压参数进行相应直流耐张塔或者直流直线塔的瞬态冲击性能参数检测，使上述瞬态冲击性能参数检测方案可以结合具体直流耐张塔或者直流直线塔的相关尺寸和接地网对电磁暂态冲击流量电流的冲击响应进行检测，可以提高相应瞬态冲击性能参数检测的全面性，具有较高的检测效果。附图说明图1为一个实施例的直流线路杆塔的瞬态冲击性能检测系统结构示意图；图2为一个实施例的直流线路杆塔的瞬态冲击性能检测系统结构示意图；图3为一个实施例的杆塔模型尺寸示意图；图4为一个实施例的杆塔模型尺寸示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术提供的直流线路杆塔的瞬态冲击性能检测系统的具体实施方式进行详细阐述。参考图1，图1所示为一个实施例的直流线路杆塔的瞬态冲击性能检测系统结构示意图，包括：用于导电的接地板11、杆塔模型12、瞬态冲击电流发生器13、电流测量装置15和电压测量装置14；所述杆塔模型12为根据直流耐张塔或者直流直线塔的尺寸进行等比缩小的导体模型；所述接地板11放置在地面，所述杆塔模型12竖直放置在所述接地板上，所述杆塔模型12的底端与所述接地板11接触，所述杆塔模型12的顶端通过电流测量装置15和瞬态冲击电流发生器13连接所述接地板11，所述杆塔模型12的顶端还连接电压测量装置14，所述；上述电压测量装置14的一端分别连接杆塔模型12的顶端，另一端还可以通过相关引线连接接地板11；所述瞬态冲击电流发生器13发出瞬态冲击电流；所述电流测量装置15测量所述杆塔模型12通过瞬态冲击电流时，杆塔模型12顶端的电流参数；所述电压测量装置14测量所述杆塔模型12通过瞬态冲击电流时，杆塔模型12顶端的电压参数；所述电流参数和电压参数用于对直流线路杆塔12的瞬态冲击性能参数进行检测。上述瞬态冲击性能参数可以包括瞬态冲击电流流过杆塔模型(对应于相应的直流线路杆塔遭受到瞬态雷电放电现象)时，上述杆塔模型的顶端与地端之间的电压大小、大于某一值(比如设定的安全值等)的电压持续时间，电压信号的上升沿时间和下降沿时间等，根据电压测量设备获取的电压参数，可以得到杆塔模型对应的瞬态冲击性能参数，从而得到相应输电设备在遭受瞬态冲击电流时的瞬态冲击性能参数。上述杆塔模型12可以包括支架和横担，上述横担可以包括多个，若上述横担为多个，则各个横担的两端可以分别连接电流测量装置或者电压测量装置，以对各个横担处的电流参数或者电压参数进行测量，得到多个电流参数和电压参数，再根据上述多个电流参数和电压参数获取相应直流线路杆塔的瞬态冲击性能。上述杆塔模型12可以采用镀锌钢材料焊接而成，镀锌钢的直径为11mm(毫米)；为保证直流线路杆塔站立(竖直放置)时的稳定性，在杆塔模型塔脚(底端)可以分别焊接尺寸为150mm×150mm×10mm的钢板；直线塔和耐张塔对应的杆塔模型包括横担和支架等。上述接地板11可以采用具有导电性能的金属板，比如铝板或者铜版等。将接地板11平铺在地面，与相应地面保持接触。瞬态冲击电流发生器13为可以发出瞬态冲击电流的冲击电流源，上述瞬态冲击电流发生器13发出的一次瞬态冲击电流通常持续50～100μs(微秒)，波头陡度高，可达50kA/s(千安每秒)，属于高频冲击波。上述瞬态冲击电流发生器可以包括上升时间为5ns(纳秒)，脉宽300ns，阻抗50Ω(欧姆)，电压幅值100V-4000V(伏特)，最大电流5A(安培)的试验电压源，可以将上述瞬态冲击电流发生器连接于电流测量引线下方，且与地面保持绝缘，电源的输出信号通过电缆或裸铜线等测量引线连接至导体的顶端。上述电流测量装置15可以包括能测量或者获取通过杆塔模型12顶端的电流大小、电流波形特征信息(上升沿时间或者下降沿时间等)等电流参数的电流测量表或者示波器等装置。上述电压测量装置14可以包括能测量或者获取杆塔模型两端电压值大小、电压波形特征信息(上升沿时间或者下降沿时间等)等电压参数的电压测量表或者示波器等装置。向杆塔模型加入瞬态冲击电流发生器13发出的瞬态冲击电流时，杆塔模型12与接地板11两端的电压参数(如大小，上升沿时间或者下降沿时间等)和电流参数，可以表征相应直流线路杆塔的瞬态冲击性能。本实施例提供的直流线路杆塔的瞬态冲击性能检测系统，根据直流耐张塔或者直流直线塔的尺寸进行等比缩小得到杆塔模型12，将瞬态冲击电流发生器13连接在杆塔模型12和与接地网对应的接地板11之间，利用上述瞬态冲击电流发生器对杆塔模型12施加瞬态冲击电流，获取杆塔模型12通过上述瞬态冲击电流时的电流参数和电压参数，用以根据上述电流参数和电压参数进行相应直流耐张塔或者直流直线塔的瞬态冲击性能参数检测，使上述瞬态冲击性能参数检测方案可以结合具体直流耐张塔或者直流直线塔的相关尺寸和接地网对电磁暂态冲击流量电流的冲击响应进行检测，可以提高相应瞬态冲击性能参数检测的全面性，具有较高的检测效果。在一个实施例中，上述杆塔模型可以包括多个横担模型，其中，各个横担模型分别通过所述电压测量装置连接接地板。如图2所示，杆塔模型可以包括第一横担模型121和第二横担模型122，上述第一横担模型本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流线路杆塔的瞬态冲击性能检测系统，其特征在于，包括：用于导电的接地板、杆塔模型、瞬态冲击电流发生器、电流测量装置和电压测量装置；所述杆塔模型为根据直流耐张塔或者直流直线塔的尺寸进行等比缩小的导体模型；所述接地板放置在地面，所述杆塔模型竖直放置在所述接地板上，所述杆塔模型的底端与所述接地板接触，所述杆塔模型的顶端通过电流测量装置和瞬态冲击电流发生器连接所述接地板，所述杆塔模型的顶端还分别连接电流测量装置和电压测量装置；所述瞬态冲击电流发生器发出瞬态冲击电流；所述电流测量装置测量所述瞬态冲击电流流过杆塔模型时，杆塔模型顶端的电流参数；所述电压测量装置测量所述瞬态冲击电流流过杆塔模型时，杆塔模型顶端的电压参数；所述电流参数和电压参数用于对直流线路杆塔的瞬态冲击性能进行检测。

【技术特征摘要】
1.一种直流线路杆塔的瞬态冲击性能检测系统，其特征在于，包括：用于导电的接地板、杆塔模型、瞬态冲击电流发生器、电流测量装置和电压测量装置；所述杆塔模型为根据直流耐张塔或者直流直线塔的尺寸进行等比缩小的导体模型；所述接地板放置在地面，所述杆塔模型竖直放置在所述接地板上，所述杆塔模型的底端与所述接地板接触，所述杆塔模型的顶端通过电流测量装置和瞬态冲击电流发生器连接所述接地板，所述杆塔模型的顶端还分别连接电流测量装置和电压测量装置；所述瞬态冲击电流发生器发出瞬态冲击电流；所述电流测量装置测量所述瞬态冲击电流流过杆塔模型时，杆塔模型顶端的电流参数；所述电压测量装置测量所述瞬态冲击电流流过杆塔模型时，杆塔模型顶端的电压参数；所述电流参数和电压参数用于对直流线路杆塔的瞬态冲击性能进行检测。2.根据权利要求1所述的直流线路杆塔的瞬态冲击性能检测系统，其特征在于，所述杆塔模型包括多个横担模型，其中，各个横担模型分别通过所述电压测量装置连接接地板。3.根据权利要求1所述的直流线路杆塔的瞬态冲击性能检测系统，其特征在于，所述杆塔模型与直流耐张塔或者直流直线塔之间的尺寸比例为1:25。4.根据权利要求1所述的直流线路杆塔的瞬态冲击性能检测系统，其特征在于，还包括用于导电的测量引线；所述测量引线用于连接杆...

【专利技术属性】
技术研发人员：厉天威，何俊佳，赵贤根，罗兵，刘磊，项阳，陈名，李敏，李斌，唐力，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心，华中科技大学，
类型：发明
国别省市：广东;44