способ определения состояния линейной изоляции распределительных сетей и определения места её повреждения

Формула изобретения

1. Способ определения состояния линейной изоляции распределительных сетей и определения места ее повреждения, основанный на регистрации высокочастотных излучений от дефектных изоляционных элементов распределительных сетей высокого напряжения, отличающийся тем, что производят сравнение зарегистрированных высокочастотных излучений с эталонными, соответствующими определенному типу дефекта и его месторасположению, и при совпадении полученного распределения с одним из эталонных определяют тип дефекта и его месторасположение.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что эталонное распределение определяют с помощью математической модели линии, учитывающей ее топологию, изменения спектра сигнала при прохождении его по линии от места разряда до точки измерения для различных частот и видов дефектов.

Описание изобретения к патенту

Использование: контроль состояния изоляционных элементов высоковольтных линий электропередачи, а также определения места расположения дефектного изолятора на линии.

Изобретение относится к электроизмерительной техники и средствам диагностирования и может быть применено для контроля дефектов изоляционных элементов высоковольтных линий электропередачи, а также определения места расположения дефектного изолятора на линии.

Известен способ контроля изоляции, включающий прием ВЧ-излучения от изоляционного элемента высоковольтной линии электропередачи, сопровождающийся облучением изоляционного элемента СВЧ-импульсами, синхронными с максимумами напряжения промышленной частоты на контролируемом элементе (Патент 2058559, кл. G 01 R 31/12). По результатам обработки принятого сигнала судят о состоянии изоляционного элемента.

Недостатком известного способа является необходимость облучения изоляционного элемента СВЧ-импульсами, стимулирующими разрядные процессы, а также необходимость приближения к изоляционного элементу по крайней мере на расстояние прямой видимости.

Известен способ диагностирования изоляции воздушных линий электропередачи, при котором производится регистрация высокочастотного излучения, генерируемого дефектным элементом с помощью селективного микровольтметра в процессе облета линии с помощью летательного аппарата.

Зарегистрированные излучения подвергались амплитудной и частотной селекции и по скачкообразному изменению сигнала при пролете над одной из опор по сравнению с другими делается вывод о состоянии изоляции, установленной на опоре (Дикой В.П., Овсянников А.Г. Электромагнитная аэроинспекция воздушных линий электропередачи // Электричекские станции. 1999. - 3. - с.43-44).

Недостатком известного способа является необходимость периодического облета линии и сложность исключения влияния посторонних высокочастотных излучений на получаемый диагноз.

Поиск изоляционных элементов, имеющих дефект, проводится путем регистрации высокочастотных излучений, генерируемых частичными разрядами в элементах поврежденной изоляции. Принятый сигнал сравнивается с эталонными сигналами, полученными для различных видов дефектов и удаленности их от места измерения, и по степени совпадения определяется наиболее вероятное место и тип повреждения.

Целью изобретения является создание способа контроля состояния изоляционных элементов, обеспечивающего дистанционное определение состояния изоляционного элемента и определение местоположения дефектного элемента на линии.

Поставленная цель достигается тем, что производится сравнение зарегистрированных высокочастотных излучений с эталонными, соответстствующими определенному типу дефекта и его месторасположению. При совпадении полученного распределения с одним из эталонных определяется тип дефекта и его месторасположение.

Способ отличается тем, что в нем предусмотрена синхронизация с напряжением питающей сети для повышения точности и чувствительности измерения.

Способ поясняется чертежом.

Широкодиапазонная антенна 1 соединена последовательно с перестраиваемым полосовым фильтром 2, усилителем 3, амплитудным детектором 4 и устройством обработки 5. Низкочастотная антенна 6 соединена последовательно с узкополосным фильтром 7, настроенным на частоту питающей сети (50 Гц), усилителем 8 и устройством обработки 5.

Способ осуществляется посредством следующих операций.

Широкодиапазонная антенна 1 принимает высокочастотные излучения от изоляционных элементов линии электропередачи, которые через полосовой фильтр 2, настроенный на частоту измерения, усилитель 3, детектор 4 поступает в устройство обработки 5. С помощью низкочастотной антенны 6 принимается опорный сигнал, синфазный с напряжением промышленной частоты, который через узкополосный фильтр 7 и усилитель 8 поступает на устройство обработки 5. Устройство обработки определяет спектральные характеристики, в частности распределение интенсивности высокочастотного сигнала относительно фазы напряжения промышленной частоты. Для повышения чувствительности и точности производится накопление принятого сигнала на протяжении времени измерения. Полученное фазовое распределение сравнивается с эталонным распределением. Эталонные распределения определяются для каждого вида и местоположения дефекта в изоляционном элементе, типа или конструктивного исполнения линии, протяженности, конфигурации и класса напряжения экспериментальным путем при калибровке линии или расчетным путем с помощью математической модели. В процессе сравнения по определенному критерию (в частности, максимальному значению корреляционной функции между регистрируемым и эталонным сигналом) выбирается распределение, наиболее соответствующее фазовому распределению, полученному путем регистрации высокочастотного излучения. Этому эталонному распределению соответствует определенный тип дефекта, расположение его в дефектном элементе и местоположение изоляционного элемента, содержащего дефект. Эти величины принимаются за определяемые параметры, необходимые при оценке состояния изоляционного элемента, по которым принимается решение о возможности его дальнейшей эксплуатации. Для увеличения помехозащищенности и точности определения параметров измерение производится на нескольких частотах, выбираемых исходя из текущей электромагнитной обстановки, наличия резонансных частот или иному критерию, позволяющему увеличить соотношение сигнал/помеха.