在線監測有機外絕緣材料憎水性能的方法
【專利摘要】本發明公開了一種在線監測有機外絕緣材料憎水性能的方法，包括下述步驟：(1)、配備噴淋裝置、錄像裝置、通訊與控制裝置、數據處理裝置；(2)、接收動作信號，控制機械動作；(3)、控制距離和角度；(4)、噴出霧化純凈水淋落至有機外絕緣材料上；(5)、以圖像或視頻方式記錄；(6)、傳輸至數據處理裝置；(7)、模擬計算水滴靜態接觸角；(8)、分析水滴分布狀況，對有機外絕緣材料的憎水性能進行評定；(9)、發出動作指令。本方法能對運行中的設備或輸電線路上的有機外絕緣材料的憎水性能進行在線監測，實時掌握憎水性能變化情況，有效預防污閃事故。
【專利說明】在線監測有機外絕緣材料憎水性能的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于電力設備監測【技術領域】，具體涉及一種在線監測有機外絕緣材料的憎水性能的方法。
【背景技術】
[0002]眾所周知，有機外絕緣材料的使用能顯著提高絕緣子的污閃電壓，降低重污穢區域絕緣子發生污閃的風險。而有機外絕緣材料預防污閃事故主要是利用其憎水特性。如果其憎水性失效，也就預示著這種材料的壽命行將終止。而當有機外絕緣材料的表面污積嚴重時，就會導致其憎水性能下降，并有可能造成閃絡事故。一般情況下，由于氣溫、紫外線、電磁場等環境因素的影響，有機外絕緣材料不可避免地會發生老化，出現起皮、龜裂、粉化、脫落等老化現象，情況嚴重時，其憎水性完全喪失，以致演變成嚴重的電網運行安全隱患。目前對絕緣子的在線監測主要集中在泄漏電流及污穢量的監測上，而對于有機外絕緣材料憎水性的監測僅停留在設備停止運行或線路停電時的人工測量上。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是，針對使用中的常溫固化硅橡膠、高溫固化硅橡膠、合成絕緣子、增爬傘裙一類有機外絕緣材料，提供一種可實時在線監測其憎水性能的方法，即一種在線監測有機外絕緣材料憎水性能的方法。
[0004]本發明的技術方案是，所提供的一種在線監測有機外絕緣材料憎水性能的方法包括下述工藝步驟:
[0005](I)、在委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域配備噴淋裝置、機械傳動裝置、錄像裝置、電池裝置、通訊與控制裝置、備有軟件模擬計算靜態接觸角的數據處理裝置各I臺。將上述噴淋裝置、機械傳動裝置、錄像裝置、通訊與控制裝置分別固定安裝在委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料鄰近的桿塔或設備或建筑物上由電池裝置供電，該電池裝置亦安裝在委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料鄰近的桿塔或設備或建筑物上。使所述各裝置的外殼接地。其中數據處理裝置安裝在控制室內或機房內；
[0006](2)、使用步驟(I)配備的通訊與控制裝置接收來自委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的數據處理裝置對外發出的動作信號，并控制步驟(I)配備的機械傳動裝置作出相應的設定機械動作；
[0007](3)、使用步驟(I)配備的機械傳動裝置，分別控制步驟(I)配備的噴淋裝置與委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料之間的距離在0.35?10.1米范圍和角度O?90度，控制步驟(I)配備的錄像裝置與委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料之間的距離在0.35?10.1米范圍和角度O?90度；
[0008](4)、使用步驟(I)配備的噴淋裝置噴出霧化純凈水10?500毫升淋落至委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料上；[0009](5)、使用步驟(1)配備的錄像裝置每隔I~15秒以圖像方式記錄上述步驟(4)形成的狀態一張照片共4~15張，或視頻方式記錄上述步驟(4)形成的狀態一秒畫面共I~60秒；
[0010](6)、使用步驟(1)配備的通訊與控制裝置將步驟(5)記錄的圖像或視頻，通過GPRS(英文“General Packet Radio Service”的縮寫，中文譯文為“通用分組無線服務技術”。)無線信號傳輸方式傳輸至步驟(1)配備的數據處理裝置或通過光纖或數據線等有線信號傳輸方式傳輸至步驟(1)配備的數據處理裝置；
[0011](7)、使用步驟(1)配備的數據處理裝置，依據步驟(6)中接收到的圖像或視頻，通過所備軟件模擬計算委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料上的水滴靜態接觸角；
[0012](8)、所述數據處理裝置根據步驟(6)中接收到的圖像或視頻，采用圖像分析法分析委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料上的水滴分布狀況，并結合步驟(7)所得水滴靜態接觸角，依據國家能源局頒布的DL/T810-2002《±500kV直流棒形懸式復合絕緣子技術條件》中規定的憎水性分級標準，對所述委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料的憎水性能進行評定；
[0013](9)、所述數據處理裝置按預設周期向所述通訊與控制裝置發出動作指令或應委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的要求向所述通訊與控制裝置發出相應的動作指令。
[0014]本發明的有益效果是:能夠對運行中的設備或輸電線路上的有機外絕緣材料的憎水性能進行在線監測，實時掌握有機外絕緣材料的憎水性能變化情況，從而能夠有效地預防由于有機外絕緣材料的憎水性能下降引發的污閃事故。
【具體實施方式】
[0015]實施例1:
[0016](I)、在委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域配備噴淋裝置、機械傳動裝置、錄像裝置、電池裝置、通訊與控制裝置、備有軟件模擬計算靜態接觸角的數據處理裝置各I臺。其中，噴淋裝置采用市售HB-1型自動噴淋器；機械傳動裝置采用市售HX-1型自動控制設備；錄像裝置采用市售MV型工業攝像機；電池裝置采用市售通用12伏鉛酸閥控蓄電池；通訊與控制裝置采用市售760型IED(英文“Intelligent Electronic Device”的縮寫，中文譯文為“智能電子設備”。)設備；數據處理裝置采用備有軟件模擬計算靜態接觸角的市售DELL服務器，該服務器可通過GPRS無線信號向通訊及控制裝置下發動作指令。將上述噴淋裝置、機械傳動裝置、錄像裝置、通訊與控制裝置分別固定安裝在委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料鄰近的桿塔上由電池裝置供電，該電池裝置亦安裝在委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料鄰近的桿塔上。使所述各裝置的外殼接地。其中數據處理裝置安裝在控制室內；
[0017](2)、使用步驟(1)配備的通訊與控制裝置接收來自委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的數據處理裝置對外發出的動作信號，并控制步驟(1)配備的機械傳動裝置作出相應的設定機械動作；
[0018](3)、使用步驟(1)配備的機械傳動裝置，分別控制步驟(1)配備的噴淋裝置與委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料之間的距離在0.35米范圍和O度角度，控制步驟(1)配備的錄像裝置與委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料之間的距離在0.35米范圍和O度角度；
[0019](4)、使用步驟(1)配備的噴淋裝置噴出霧化純凈水10毫升淋落至委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料上；
[0020](5)、使用步驟(1)配備的錄像裝置每隔I秒以圖像方式記錄上述步驟(4)形成的狀態一張照片共15張；
[0021](6)、使用步驟(1)配備的通訊與控制裝置將步驟(5)記錄的圖像或視頻，通過GPRS無線信號傳輸方式傳輸至步驟(1)配備的數據處理裝置；
[0022](7)、使用步驟(1)配備的數據處理裝置，依據步驟(6)中接收到的圖像或視頻，通過所備軟件模擬計算委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料上的水滴靜態接觸角；
[0023](8)、所述數據處理裝置根據步驟(6)中接收到的圖像或視頻，采用圖像分析法分析委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料上的水滴分布狀況，并結合步驟(7)所得水滴靜態接觸角，依據國家能源局頒布的DL/T810-2002《±500kV直流棒形懸式復合絕緣子技術條件》中規定的憎水性分級標準，對所述委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料的憎水性能進行評定；
[0024](9)、所述數據處理裝置按預設周期向所述通訊與控制裝置發出動作指令或應委托在線監測有機外絕緣材料 憎水性能區域的要求向所述通訊與控制裝置發出相應的動作指令。
[0025]實施例2:
[0026](I)、在委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域配備噴淋裝置、機械傳動裝置、錄像裝置、電池裝置、通訊與控制裝置、備有軟件模擬計算靜態接觸角的數據處理裝置各I臺。其中，噴淋裝置采用市售HB-1型自動噴淋器；機械傳動裝置采用市售HX-1型自動控制設備；錄像裝置采用市售MV型工業攝像機；電池裝置采用市售通用12伏鉛酸閥控蓄電池；通訊與控制裝置采用市售760型IED(英文“Intelligent Electronic Device”的縮寫，中文譯文為“智能電子設備”。)設備；數據處理裝置采用備有軟件模擬計算靜態接觸角的市售DELL服務器，該服務器可通過GPRS無線信號向通訊及控制裝置下發動作指令。將上述噴淋裝置、機械傳動裝置、錄像裝置、通訊與控制裝置分別固定安裝在委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料鄰近的建筑物上由電池裝置供電，該電池裝置亦安裝在委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料鄰近的建筑物上。使所述各裝置的外殼接地。其中數據處理裝置安裝在機房內；
[0027]步驟⑵同實施例1 ;
[0028](3)、使用步驟(1)配備的機械傳動裝置，分別控制步驟(1)配備的噴淋裝置與委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料之間的距離在10.1米范圍和90度角度，控制步驟(1)配備的錄像裝置與委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料之間的距離在10.1米范圍和90度角度；
[0029](4)、使用步驟(1)配備的噴淋裝置噴出霧化純凈水500毫升淋落至委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料上；[0030](5)、使用步驟(I)配備的錄像裝置每隔15秒以圖像方式記錄上述步驟(4)形成的狀態一秒畫面共8秒；
[0031](6)、使用步驟(I)配備的通訊與控制裝置將步驟(5)記錄的圖像或視頻，通過光纖或數據線等有線信號傳輸方式傳輸至步驟(I)配備的數據處理裝置；
[0032]步驟(7)?(9)同實施例1。
【權利要求】
1.一種在線監測有機外絕緣材料憎水性能的方法，該方法包括下述步驟: (1)、在委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域配備噴淋裝置、機械傳動裝置、錄像裝置、電池裝置、通訊與控制裝置、備有軟件模擬計算靜態接觸角的數據處理裝置各I臺，將上述噴淋裝置、機械傳動裝置、錄像裝置、通訊與控制裝置分別固定安裝在委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料鄰近的桿塔或設備或建筑物上由電池裝置供電，該電池裝置亦安裝在委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料鄰近的桿塔或設備或建筑物上，使所述各裝置的外殼接地，其中數據處理裝置安裝在控制室內或機房內； (2)、使用步驟(1)配備的通訊與控制裝置接收來自委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的數據處理裝置對外發出的動作信號，并控制步驟(1)配備的機械傳動裝置作出相應的設定機械動作； (3)、使用步驟(1)配備的機械傳動裝置，分別控制步驟(1)配備的噴淋裝置與委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料之間的距離在0.35~10.1米范圍和角度O~90度，控制步驟(1)配備的錄像裝置與委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料之間的距離在0.35~10.1米范圍和角度O~90度； (4)、使用步驟(1)配備的噴淋裝置噴出霧化純凈水10~500毫升淋落至委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料上； (5)、使用步驟(1)配備的錄像裝置每隔5~15秒以圖像方式記錄上述步驟(4)形成的狀態一張照片共4~8張，或視頻方式記錄上述步驟(4)形成的狀態一秒畫面共4~8秒； (6)、使用步驟⑴配備的通訊與控制裝置將步驟(5)記錄的圖像或視頻，通過GPRS無線信號傳輸方式傳輸至步驟(1)配備的數據處理裝置或通過光纖或數據線等有線信號傳輸方式傳輸至步驟(1)配備的數據處理裝置； (7)、使用步驟(1)配備的數據處理裝置，依據步驟(6)中接收到的圖像或視頻，通過所備軟件模擬計算委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料上的水滴靜態接觸角； (8)、所述數據處理裝置根據步驟(6)中接收到的圖像或視頻，采用圖像分析法分析委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料上的水滴分布狀況，并結合步驟(7)所得水滴靜態接觸角，依據國家能源局頒布的DL/T810-2002《±500kV直流棒形懸式復合絕緣子技術條件》中規定的憎水性分級標準，對所述委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的有機外絕緣材料的憎水性能進行評定； (9)、所述數據處理裝置按預設周期向所述通訊與控制裝置發出動作指令或應委托在線監測有機外絕緣材料憎水性能區域的要求向所述通訊與控制裝置發出相應的動作指令。
【文檔編號】G01N13/00GK103954535SQ201410180528
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月28日 優先權日:2014年4月28日
【發明者】周舟, 劉凱, 馮兵, 何鐵祥, 彭琳峰 申請人:國家電網公司, 國網湖南省電力公司, 國網湖南省電力公司電力科學研究院