输电线路绝缘子综合在线监测系统

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　　O引言

　　翰电线路是电力系统的重要组成部分.由于输电线路分散在广阔的地域上且野外气候条件恶劣，长期悬挂在户外的绝缘子表面容易形成污秽，这样在湿度较大的天气下很容易发生污闪，严重影响供电线路的可靠性[lJ。另外，零值绝缘子的检侧是实现架空输电线路状态检修的关键技术之一，研究有效的零值绝缘子的检测方法是实现绝缘子状态检修的必经之路。本文介绍了一种基于GPRS网络的输电线路在线监测系统.它可以同时检测泄漏电流，判断低、零值绝缘子，能够及时向线路部门发送绝缘子运行状态和报普信息，为线路部门安排人员巡检提供及时、准确的数据。

　　1系统整体硬件设计

　　整个系统由多个装设在抽电线路杆塔上的数据采集终端和一个监控主站构成.数据采集终端与监控主站之间的数据传输是通过公用移动通信网(GSM、GPRS)来完成的。数据采集终端的组成结构如图l所示。

　　由于输电线路状态检测系统功能丰富，结构复杂，一个CPU难以胜任所有任务。根据系统的功能分类，一些相对比较独立的功能，如电源管理、微气候采集等采用独立的CPU完成，主要的数据采集和通讯工作由一款ARM完成，各部分模块采用l，C总线通讯，构成一个功能丰富的大平台。

　　2监测原理

　　2.1泄翻电流测t和污秽在线监测

　　正常运行时，绝缘子泄漏电流波形如图2所示，主要包括稳态泄漏电流和局部放电脉冲2个部分，其中局放脉冲幅值为叠加在稳态泄漏电流上的部分。当绝缘子临近污秽闪络时，局放脉冲幅值增大，同时波形发生畸变，三次谐波的含量会变大，这些特征参量的变化反映了绝缘子运行状态的变化[2]。

　　本系统泄漏电流检测的基本原理是配置绝缘子串泄漏电流传感器，同时监测稳态泄漏电流和表面局部火花放电时泄漏电流脉冲情况，用于分析表面污秽状况和闪络预警。主要通过监测泄漏电流平均值、电流最大幅值、三次谐波与基波比值、单位时间不同强度的局部放电脉冲电流数以及温度、湿度等气候参数，采用专家系统和模糊数学等方法给出污秽状况判断，并实现闪络预警川。泄漏电流污秽闪络监测评估的基本流程如图3所示。

　　2.2分布电压测t和零值绝缘子在线检测

　　零值绝缘子在线按串检测的基本原理是通过监测接地端绝缘子分布电压来检测该串是否存在零值绝缘子。如果被检测绝缘子串有低零值绝缘子，由于该绝缘子自身承担的电压严重下降，引起绝缘子串电压分布的改变，即造成包括接地端绝缘子在内的其它绝缘子分布电压升高。如果接地端绝缘子为零值绝缘子，则该绝缘子承担的分布电压会降低。因此本系统通过采集接地端最后一片绝缘子分布电压，将它与历史测量数据以及不同相之间测量数据相比较，根据电压相对差异值判断该串有无低零值绝缘子存在。