交流輸電線路絕緣子串分布電場(chǎng)帶電檢測(cè)裝置目 次前言 II1范圍 12規(guī)范引文件 13術(shù)語定義 14構(gòu)成 25技術(shù)求 36試驗(yàn)法 67檢驗(yàn)則 108包裝運(yùn)和存 11附錄A規(guī)性子劣識(shí)方法 13附錄B規(guī)性子串面準(zhǔn)場(chǎng) 15附錄C規(guī)性子劣程分方法 18附錄D規(guī)性工況 19I交流輸電線路絕緣子串分布電場(chǎng)帶電檢測(cè)裝置范圍110～500kV下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T1001.1標(biāo)稱電壓高于1000V的架空線路絕緣子第1部分交流系統(tǒng)用瓷或玻璃絕緣子元件——定義、試驗(yàn)方法和判定準(zhǔn)則GB/T2423.1電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)A：低溫GB/T2423.2電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)B：高溫GB/T2423.42Db（12h+12hGB/T2900.55GB13398帶電作業(yè)用空心絕緣管，泡沫填充絕緣管和實(shí)心絕緣棒GB/T14286帶電作業(yè)工具設(shè)備術(shù)語GB/T16927高電壓試驗(yàn)技術(shù)GB/T17626.2電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)靜電放電抗擾度試驗(yàn)GB/T17626.3電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)射頻磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn)GB26859電力安全工作規(guī)程（電力線路部分）DL/T626劣化盤形懸式絕緣子檢測(cè)規(guī)程DL/T878帶電作業(yè)用絕緣工具試驗(yàn)導(dǎo)則DL/T2211直流驗(yàn)電器GB/T1001.1、GB/T2900.55、GB/T14286、DL/T626確立的以及下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。3.1電場(chǎng)檢測(cè)單元electricfielddetectionunit用于采集運(yùn)行工況下絕緣子串表面一定位置分布電場(chǎng)并將檢測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送至劣化分析終端的單元。3.2劣化分析終端deteriorationanalysisunit1用于接收電場(chǎng)檢測(cè)單元采集的絕緣子表面分布電場(chǎng)數(shù)據(jù)，并對(duì)絕緣子串是否出現(xiàn)劣化進(jìn)行分析判定的單元。3.3（e(i)）normalizedvalueofdistributedelectricfield絕緣子串在系統(tǒng)運(yùn)行電壓和一定工況下，每片絕緣子傘裙表面一定空間范圍內(nèi)的軸向電場(chǎng)分布的歸一值。3.4劣化系數(shù)（K(i)）deteriorationfactor利用絕緣子表面分布電場(chǎng)變化來評(píng)價(jià)其絕緣性能下降程度，表征絕緣子的絕緣狀態(tài)及其對(duì)分壓能力影響的一個(gè)指標(biāo)。3.5響應(yīng)時(shí)間responsetime在規(guī)定條件下，從檢測(cè)單元啟動(dòng)電場(chǎng)檢測(cè)到分析終端顯示測(cè)點(diǎn)電場(chǎng)值的時(shí)間。3.6檢出率detectionrate絕緣子串中劣化且被正確識(shí)別出來的絕緣子片數(shù)（或長(zhǎng)度）與實(shí)際劣化的片數(shù)（或長(zhǎng)度）之比。3.7誤檢率falsedetectionrate絕緣子串中絕緣狀態(tài)正常但被判定為劣化的片數(shù)（或長(zhǎng)度）與實(shí)際正常的片數(shù)（或長(zhǎng)度）之比。構(gòu)成（測(cè)距傳感器

數(shù)據(jù)處理模塊電源模塊數(shù)據(jù)處理模塊電源模塊電場(chǎng)傳感器電場(chǎng)檢測(cè)單元 劣化分析終端圖1分布電場(chǎng)帶電檢測(cè)裝置示意圖2（（分布電場(chǎng)帶電檢測(cè)裝置應(yīng)能在以下條件下正常工作：——環(huán)境溫度：-25℃～+50℃；——相對(duì)濕度：20～85%。——元件的焊接、裝配符合產(chǎn)品樣圖要求。——結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)緊湊，安裝維護(hù)方便；——內(nèi)部元器件、部件固定應(yīng)牢固；——外殼應(yīng)采用抗老化和耐腐蝕材料；——電場(chǎng)檢測(cè)單元質(zhì)量應(yīng)小于1kg；——電場(chǎng)檢測(cè)單元中電場(chǎng)傳感器沿絕緣子串軸向的寬度應(yīng)小于50mm；——電場(chǎng)檢測(cè)單元整體長(zhǎng)度應(yīng)與絕緣子規(guī)格匹配，導(dǎo)向控制模塊能夠與兩片絕緣子或復(fù)合絕緣子的大傘裙同時(shí)接觸，保證電場(chǎng)檢測(cè)單元在檢測(cè)過程中的穩(wěn)定性，如圖2所示。電場(chǎng)檢測(cè)模塊電場(chǎng)檢測(cè)模塊導(dǎo)向控制罩裝置移動(dòng)方向測(cè)量點(diǎn)n瓷質(zhì)絕緣子串圖2絕緣子表面電場(chǎng)檢測(cè)示意圖3——自動(dòng)測(cè)量模式中通過測(cè)距傳感器測(cè)量檢測(cè)單元與瓷質(zhì)、玻璃絕緣子傘裙或者復(fù)合絕緣子串大傘裙的距離，根據(jù)設(shè)定的閾值自動(dòng)觸發(fā)電場(chǎng)采集功能；——手動(dòng)測(cè)量模式中根據(jù)操作人員從分析終端輸入的測(cè)量信號(hào)觸發(fā)電場(chǎng)采集功能。檢測(cè)單元電場(chǎng)采集功能應(yīng)滿足以下要求：——電場(chǎng)測(cè)量數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)電場(chǎng)值的偏差應(yīng)小于5%；——能夠有效地測(cè)量絕緣子表面一定區(qū)域的電場(chǎng)值，測(cè)量精度應(yīng)不低于0.1kV/m；——在自動(dòng)測(cè)量模式下對(duì)每串絕緣子進(jìn)行電場(chǎng)測(cè)量時(shí)，電場(chǎng)檢測(cè)單元在每個(gè)測(cè)點(diǎn)相對(duì)絕緣子傘裙A.1——在手動(dòng)測(cè)量模式下可以實(shí)現(xiàn)對(duì)空間任意點(diǎn)電場(chǎng)的測(cè)量；——在單次電場(chǎng)測(cè)量完成時(shí)應(yīng)有明確的信號(hào)提示；——應(yīng)具有狀態(tài)指示燈，提示是否正常工作；——可在現(xiàn)場(chǎng)便捷地更換電場(chǎng)采集模塊。檢測(cè)單元應(yīng)能夠?qū)y(cè)量過程進(jìn)行導(dǎo)向控制：50mm；GB13398檢測(cè)單元應(yīng)滿足帶電操作的要求：13398檢測(cè)單元供電電源應(yīng)滿足以下要求：——應(yīng)保證檢測(cè)單元連續(xù)正常工作的時(shí)間不低于5h，待機(jī)時(shí)間不低于8h。——應(yīng)具備低電量報(bào)警功能，直到內(nèi)置電源耗盡；或者在電源耗盡時(shí)自動(dòng)關(guān)機(jī)。4——具備測(cè)量模式設(shè)置功能，在測(cè)量前能夠選擇自動(dòng)或手動(dòng)測(cè)量方式；——具備算法設(shè)置功能，可對(duì)絕緣子劣化判定方法中相關(guān)參數(shù)進(jìn)行設(shè)定；——具備數(shù)據(jù)庫設(shè)置功能，可根據(jù)不同工況、電壓等級(jí)等信息選擇相應(yīng)的基準(zhǔn)場(chǎng)數(shù)據(jù)。分析終端的數(shù)據(jù)顯示與劣化分析功能應(yīng)滿足以下要求：A6.2.7B；——結(jié)果顯示功能：應(yīng)能夠直觀顯示絕緣子狀態(tài)、劣化系數(shù)和分布電壓等分析結(jié)果。分析終端應(yīng)具備以下數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理功能：——能夠記錄電場(chǎng)采集數(shù)據(jù)和劣化分析結(jié)果等信息；——具備大容量存儲(chǔ)器，且在電源斷電時(shí)依舊可以保存數(shù)據(jù)；——具備數(shù)據(jù)查詢與編輯功能，可通過關(guān)鍵詞搜索查詢相關(guān)數(shù)據(jù)，可編輯原始采集數(shù)據(jù)。分析終端應(yīng)能對(duì)電場(chǎng)檢測(cè)和數(shù)據(jù)傳輸功能進(jìn)行自檢，并對(duì)自檢結(jié)果給出明顯指示。分析終端供電電源應(yīng)滿足以下要求：——應(yīng)保證分析終端連續(xù)正常工作的時(shí)間不低于5h，待機(jī)時(shí)間不低于8h。——應(yīng)具備低電量報(bào)警功能，直到內(nèi)置電源耗盡；或者在電源耗盡時(shí)自動(dòng)關(guān)機(jī)。檢測(cè)裝置的數(shù)據(jù)傳輸功能應(yīng)滿足以下要求：——分析終端與檢測(cè)單元應(yīng)能夠通過無線傳輸方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，分析終端能夠?qū)⒖刂泼顚?shí)時(shí)110～500kV50m——劣化分析終端應(yīng)具有數(shù)據(jù)通信接口，支持wifi或藍(lán)牙等無線傳輸方式以及USB有線傳輸，能5夠向外部發(fā)送檢測(cè)數(shù)據(jù)、判定結(jié)果、設(shè)備狀態(tài)等信息。分布電場(chǎng)檢測(cè)儀的電場(chǎng)檢測(cè)單元在工作條件下應(yīng)具有滿足6.3.1要求的抗振性。分布電場(chǎng)檢測(cè)儀的電場(chǎng)檢測(cè)單元在工作條件下應(yīng)具有滿足6.3.2要求的抗跌落性。分布電場(chǎng)檢測(cè)儀的電場(chǎng)檢測(cè)單元應(yīng)能承受滿足6.3.3要求的機(jī)械沖擊。分布電場(chǎng)檢測(cè)儀的電場(chǎng)檢測(cè)單元?dú)んw和配備的絕緣操作桿應(yīng)滿足以下電氣性能要求：——制作電場(chǎng)檢測(cè)單元?dú)んw和絕緣操作桿的材料應(yīng)滿足GB13398的規(guī)定；——絕緣操作桿的最小有效絕緣長(zhǎng)度、工頻耐壓和泄漏電流應(yīng)滿足DL/T878的規(guī)定。GB/T17626.24求，試驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)應(yīng)達(dá)到aGB/T17626.33求，試驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)應(yīng)達(dá)到a5.1.2110kV～500kV3DGB/T169276航吊航吊吊掛用絕緣子自動(dòng)升降裝置低壓端劣化分析終端高壓端模擬導(dǎo)線1#AC電場(chǎng)檢測(cè)單元安全區(qū)域圖3試驗(yàn)布置圖分布電場(chǎng)檢測(cè)裝置的功能試驗(yàn)按照以下程序進(jìn)行：31#32#操作人員通過自動(dòng)升降裝置控制電場(chǎng)檢測(cè)單元對(duì)絕緣子串表面電場(chǎng)值進(jìn)行逐片測(cè)量，每個(gè)1#50m（5.2.1.275.2.1.2按照DL/T221125%，0.1kV/m；——兩組測(cè)量數(shù)據(jù)的偏差小于5%；——可便捷地更換電場(chǎng)采集模塊。在上述每次試驗(yàn)中若均滿足下述要求則認(rèn)為導(dǎo)向控制功能測(cè)試通過：——兩組測(cè)量數(shù)據(jù)的偏差小于5%，表明導(dǎo)向控制有效，能夠保證各次測(cè)得電場(chǎng)數(shù)據(jù)的空間一致性；——在絕緣子串全部正常工況下測(cè)得的電場(chǎng)曲線平滑，在非端點(diǎn)區(qū)域無明顯的極值點(diǎn)。若滿足下述要求則認(rèn)為帶電操作功能測(cè)試通過：——在上述每次試驗(yàn)中檢測(cè)單元均能夠有效測(cè)得電場(chǎng)數(shù)據(jù)并發(fā)送至劣化分析終端顯示；110kV220kV15%。6080153s，81min2min5h8hDL/T22115.5.2DL/T22115.5.3DL/T22115.5.4GB13398DL/T8785.4GB/T2423.12hminGB/T2423.22h5minGB/T2423.45.1.29正常自檢，則認(rèn)為試驗(yàn)通過。GB/T17626.24GB/T17626.33子串表面電場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量的過程中，另一名操作人員利用帶電作業(yè)用火花間隙檢測(cè)裝置短接其他某片絕3檢測(cè)裝置的檢驗(yàn)分為型式試驗(yàn)、驗(yàn)收試驗(yàn)和預(yù)防性試驗(yàn)，各類試驗(yàn)項(xiàng)目見表4。表4試驗(yàn)項(xiàng)目序號(hào)試驗(yàn)項(xiàng)目條文型式試驗(yàn)驗(yàn)收試驗(yàn)預(yù)防性試驗(yàn)1外觀與結(jié)構(gòu)檢查6.1√√√2功能試驗(yàn)設(shè)置功能測(cè)試6.2.3√√√電場(chǎng)采集功能測(cè)試6.2.4√√√導(dǎo)向控制功能測(cè)試6.2.5√√√帶電操作功能測(cè)試6.2.6√√√數(shù)據(jù)顯示功能測(cè)試6.2.7.1√√√劣化分析功能測(cè)試6.2.7.2√——數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理功能測(cè)試6.2.8√√√數(shù)據(jù)傳輸功能測(cè)試6.2.9√√√自檢功能測(cè)試6.2.10√√√電源功能測(cè)試6.2.11√√√3機(jī)械性能試驗(yàn)抗振性6.3.1√——抗跌落6.3.2√——抗沖擊6.3.3√——4電氣性能試驗(yàn)工頻耐壓6.4√—√泄漏電流6.4√——5環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)低溫性能試驗(yàn)6.5.1√——高溫性能試驗(yàn)6.5.2√——10表4試驗(yàn)項(xiàng)目（續(xù)）5環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)交變濕熱試驗(yàn)6.5.3√——6電磁兼容試驗(yàn)靜電放電抗擾度試驗(yàn)6.6.1√——工頻磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn)6.6.2√——工頻放電抗擾度試驗(yàn)6.6.3√——注：√表示應(yīng)開展的試驗(yàn)項(xiàng)目。屬于下列情況之一的分布電場(chǎng)帶電檢測(cè)裝置應(yīng)進(jìn)行型式試驗(yàn)：a）新產(chǎn)品鑒定投產(chǎn)前；預(yù)防性試驗(yàn)周期為12個(gè)月。標(biāo)識(shí)b）c）d）e）制造廠名稱及商標(biāo)。包裝a）b）c）×寬×11運(yùn)輸海運(yùn)貯存分布電場(chǎng)帶電檢測(cè)裝置應(yīng)貯存在干燥、通風(fēng)、避免陽光直曬和無腐蝕、無有害物質(zhì)的場(chǎng)所。12附錄A（規(guī)范性）絕緣子劣化識(shí)別方法利用絕緣子串表面電場(chǎng)測(cè)量數(shù)據(jù)，對(duì)各個(gè)測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)區(qū)域是否出現(xiàn)劣化進(jìn)行分析，以識(shí)別出瓷質(zhì)、玻璃絕緣子串中劣化的絕緣子或復(fù)合絕緣子串中的劣化區(qū)段，具體步驟是：（不包括被絕緣子串兩側(cè)均壓環(huán)、招弧角等金具罩住的傘裙）A.1根據(jù)絕緣子表面軸向電場(chǎng)的實(shí)測(cè)值計(jì)算基本特征量：歸一場(chǎng)e(ia(i)d(iA.2：A.3。測(cè)點(diǎn)n測(cè)點(diǎn)21測(cè)點(diǎn)n測(cè)點(diǎn)21測(cè)點(diǎn)21圖A.1測(cè)點(diǎn)示意圖niE(ie(i)為：e(i)=E(i)

(A.1)∑??∑??=1

E(i)電場(chǎng)分布曲線的等效曲率a(i)表征第i個(gè)測(cè)點(diǎn)相對(duì)兩側(cè)電場(chǎng)的變化程度，計(jì)算公式為：e(i+1)+e(i-1)-e(i),i=2:n-1d(i)

a(i)=

20,i=1,n

(A.2)d(i)=

e(i)-e(i-1),i=2:n

(A.3){ 0,i=113絕緣子串中非端點(diǎn)區(qū)域的絕緣子劣化時(shí)表面軸向電場(chǎng)降低、電場(chǎng)曲線的曲率增大，當(dāng)某測(cè)點(diǎn)（i=2:n-1）電場(chǎng)歸一值e(i)低于閾值γ(i)時(shí)劣化。不同電壓等級(jí)下閾值的計(jì)算公式為：110kV：γ(i)=3a(i)+0.08（A.4）220kV：γ(i)=5a(i)+0.01（A.5）500kV：γ(i)=7a(i)（A.6）i當(dāng)復(fù)合絕緣子串的第i個(gè)測(cè)點(diǎn)值低于上述閾值時(shí)，該測(cè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)傘裙疑似出現(xiàn)導(dǎo)通性缺陷，復(fù)合絕緣子串中各段連續(xù)導(dǎo)通性缺陷的長(zhǎng)度????為：l=ndl（A.5）dn0式中，l0為復(fù)合絕緣子串的長(zhǎng)度，nd為各段連續(xù)劣化測(cè)點(diǎn)的數(shù)量。復(fù)合絕緣子串的長(zhǎng)度l0導(dǎo)通性缺陷的長(zhǎng)度復(fù)合絕緣子串的長(zhǎng)度l0圖A.2復(fù)合絕緣子缺陷示意圖注：330kV的閾值因現(xiàn)有數(shù)據(jù)不足尚未確定，有待進(jìn)一步研究。γ(1)γ(n)A.1表A.1兩端點(diǎn)劣化閾值表分類110kV220kV330kV500kV高壓側(cè)端點(diǎn)閾值γ(1)0.130.02（ ）n0.380.028（ ）n-2.080.076（ ）n低壓側(cè)端點(diǎn)閾值γ(n)0.70.1（ ）n0.220.016（ ）n-0.60.022（ ）n注：“-”因現(xiàn)有數(shù)據(jù)不足尚未確定，有待進(jìn)一步研究。為了反映絕緣子劣化識(shí)別結(jié)果的準(zhǔn)確性，定義絕緣子串各測(cè)點(diǎn)判定為劣化的可信度p，判定為正常的可信度為1-p。p值的計(jì)算公式為：1+exp3(

)e(i)當(dāng)p值大于0.5時(shí)認(rèn)為測(cè)點(diǎn)劣化，p值越大，測(cè)點(diǎn)劣化的可能性越大，0<p<1。14附錄B（規(guī)范性）絕緣子串表面基準(zhǔn)場(chǎng)110kV~500kVB.1B.1表B.1110kV~500kV交流輸電線路懸式絕緣子串的電場(chǎng)基準(zhǔn)值絕緣子序號(hào)N（高→地）絕緣子串分布電場(chǎng)值EikV/m110kV線路220kV線路500kV線路6片7片8片12片13片14片26片27片28片29片10.0680.0510.0370.1780.1730.1760.1100.1090.1070.10720.1520.1100.0850.1300.1310.1380.0920.0920.0900.09230.1890.1520.1220.1100.1000.1060.0750.0750.0730.07840.2090.1770.1470.0910.0800.0810.0640.0640.0630.06650.2090.1850.1610.0770.0690.0630.0550.0550.0540.05960.1730.1760.1630.0670.0600.0480.0480.0480.0470.04970.1500.1530.0570.0540.0380.0410.0410.0410.04580.1330.0530.0510.0310.0360.0360.0350.03990.0520.0490.0280.0320.0320.0310.034100.0530.0490.0290.0280.0280.0280.030110.0610.0530.0360.0250.0250.0250.026120.0690.0620.0500.0230.0230.0220.025130.0700.0710.0210.0210.0200.023140.1040.0200.0190.0190.021150.0190.0180.0180.019160.0180.0170.0170.017170.0180.0170.0170.016180.0180.0170.0170.015190.0190.0170.0170.014200.0200.0180.0180.013210.0230.0200.0190.013220.0260.0220.0200.014230.0300.0250.0210.014240.0360.0290.0250.016250.0450.0350.0290.018260.0570.0430.0340.022270.0550.0410.027280.0530.037290.05115基準(zhǔn)場(chǎng)分布110kV220kV基準(zhǔn)場(chǎng)分布110kV220kV500kV0.2000.1800.1600.1400.1200.1000.0800.0600.0400.0200.0000.080.150.230.310.380.460.540.620.690.770.850.921.00測(cè)點(diǎn)相對(duì)位置i/n電場(chǎng)歸一值e(i)16根據(jù)絕緣子串表面電場(chǎng)實(shí)測(cè)值估算該工況下基準(zhǔn)場(chǎng)的步驟為：a）選擇樣本點(diǎn)，：33個(gè)時(shí)，優(yōu)先選擇中間的3個(gè)點(diǎn)；33式中：

|a(i)|≤Va+Sa2

(B.1)Va為絕緣子串非端點(diǎn)區(qū)域等效曲率值a(i)的均值；Sa為絕緣子串非端點(diǎn)區(qū)域等效曲率值a(i)的標(biāo)準(zhǔn)差。E0(i)：E0(i)=ai2+bi+c (B.2)例如，當(dāng)取3個(gè)點(diǎn)連續(xù)樣本點(diǎn)時(shí)，a、b、c的計(jì)算公式為：?=ai)?=d()ai)（i-1）?=ei-?i2-?×i式中：e(i)、a(i)、d(i)為第2個(gè)樣本點(diǎn)的特征量。

(B.3)E0(ie0(i)。17附錄C（規(guī)范性）絕緣子劣化程度分析方法C.1劣化系數(shù)的計(jì)算方法定義相對(duì)電場(chǎng)c(i)表征絕緣子串絕緣性能變化對(duì)其表面分布電場(chǎng)的影響，為一定工況下絕緣子串表面分布電場(chǎng)實(shí)測(cè)值與絕緣子串在全部完好時(shí)電場(chǎng)值之比，即：c(i)=e(i)（C.1）e0(i)定義cmin(i)為第i片絕緣子的最小相對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度，反映絕緣子實(shí)際運(yùn)行工況對(duì)其表面電場(chǎng)分布的影響，與絕緣子本身絕緣劣化情況無關(guān)。計(jì)算公式為：cmin

(i)=emin(i)（C.2）e0(i)icmi(i0.5.8]10V20k50kV0..6、0.75進(jìn)行估算。定義絕緣子分布電場(chǎng)的變化量f(i)為：f(i)=e(i)-emin(i)=c(i)-cmin(i)（C.3）e0(i)-emin(i) 1-cmin(i)絕緣子劣化