基于泄漏電流遞歸分析的絕緣子狀態(tài)檢測研究.pdf

1、絕緣子閃絡(luò)嚴(yán)重危害電力系統(tǒng)及其輸變電設(shè)備的安全運行，因此積極開展絕緣子運行狀態(tài)的檢測研究，對預(yù)防閃絡(luò)事故，提高電網(wǎng)運行可靠性具有重要意義。本文基于泄漏電流檢測絕緣子運行狀態(tài)的研究現(xiàn)狀，在人工污穢試驗方法的基礎(chǔ)上，將混沌理論的遞歸分析技術(shù)應(yīng)用于泄漏電流的特征分析，結(jié)合絕緣子表面動態(tài)變化和閃絡(luò)過程，旨在研究及時有效的絕緣子狀態(tài)檢測與閃絡(luò)預(yù)測方法。
　　 首先針對絕緣子在災(zāi)害性濃霧天氣下容易發(fā)生的閃絡(luò)事故，通過觀察閃絡(luò)現(xiàn)象與過程，對閃

2、絡(luò)發(fā)展各個階段的泄漏電流進行時間序列的混沌特征判別，計算和分析了Lyapunov指數(shù)、分形維數(shù)、功率譜密度、吸引子相圖以及Poinare截面，論證了泄漏電流具有混沌特征，闡明了泄漏電流遞歸分析方法應(yīng)用于絕緣子泄漏電流非線性特征分析的可行性。
　　 在建立濃霧環(huán)境下泄漏電流與絕緣子閃絡(luò)過程對應(yīng)關(guān)系的基礎(chǔ)上，運用小波變換方法提取閃絡(luò)發(fā)展各個階段泄漏電流的頻率分布與特征，通過相空間重構(gòu)技術(shù)將頻率分量的時間序列拓展至m維空間，根據(jù)遞歸分

3、析技術(shù)得到各個頻率分量發(fā)展變化的遞歸圖及遞歸定量指標(biāo)，提出了泄漏電流高頻分量可以有效反映絕緣子表面放電的非線性特征，提高了檢測與預(yù)測的準(zhǔn)確性。
　　 為了研究大氣環(huán)境因素對絕緣子運行狀態(tài)的影響，在人工污穢試驗基礎(chǔ)上開展了污穢程度、環(huán)境溫度和相對濕度等諸多因素下絕緣子的狀態(tài)檢測研究，提取與絕緣子表面動態(tài)變化密切相關(guān)的泄漏電流特征量，在論證當(dāng)前特征分析方法局限性的基礎(chǔ)上，根據(jù)泄漏電流遞歸圖拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其定量指標(biāo)有效揭示了環(huán)境參數(shù)對外絕

4、緣狀態(tài)的影響程度與機理，建立了基于泄漏電流遞歸分析的絕緣子運行狀態(tài)檢測方法。
　　 最后，基于絕緣子霧凇閃絡(luò)現(xiàn)象的觀察與泄漏電流的遞歸分析，檢測并研究了絕緣子在霧凇環(huán)境下的閃絡(luò)過程與機理，提出泄漏電流遞歸圖能夠定性表征絕緣子霧凇閃絡(luò)過程中表面放電特征，并且遞歸定量分析法進一步增強對閃絡(luò)過程的監(jiān)測分析。泄漏電流遞歸分析法為絕緣子運行狀態(tài)提供了一種可視化的檢測方法，遞歸圖拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其定量指標(biāo)有效反映了絕緣子表面狀態(tài)，揭示了表面放電的