专利名称：一种输电线路电晕损耗在线监测的测量方法
技术领域：
本发明属于高电压设备和试验技术领域，涉及一种用金属化膜法测量交、直流输电线路的电晕损耗的方法，尤其是一种用于交、直流输电线路电晕损耗在线监测的金属化膜法。
背景技术：
多年来，人们一直用高压电桥(如西林电桥)测量绝缘结构内部及输电线路上的损失特性。电桥电路能在极低的功率因数下测定损失值。但是，在进行试验线段的测量时需要反接，电桥处于高电位区。这种测量方法操作不方便，对人身和设备存在一定的安全隐患，很难实施长时间对不同气候条件下的实时在线检测。此外，有若干种功率表电路可用来测量现有超高压试验线路上的典型低功率因数电晕损失，国外在500千伏线路电晕研究中有采用过这种方法。另外，电晕笼法也是测量电晕损耗的常用方法之一，另外还有研究耦合天线法来测量输电线路电晕损耗。国内根据电晕损失测量的技术要求有研制专用的微机控制电晕损失测量仪。但是对于上述测量方法，它们要么只能离线测量，要么只能空载测量。对于小功率因数下波形畸变十分严重时功率的测量，无论是采用电桥法、还是低功率因数瓦特表的方法都没有考虑谐波的影响，因此会产生显著的误差，采用电磁原理的低功率因数瓦特表或用电桥平衡原理测量电晕损失，要实现自动记录和数据处理比较困难。到目前为止，我国特高压输电线路的电晕损耗测量基本没有开展，特高压电晕损耗的相关计算基本参考国外的相关数据，而这类可参考实测数据很少，很不完备。而国内外这类特高压电晕损耗试验持续的时间较短、试验经历的气象条件还不周全、导致试验数据很不完备，需要进一步开展长时间的试验和实测研究。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供了一种输电线路电晕损耗在线监测的测量方法， 适用于空载和有载线路电晕损耗测量，也适用于交流和直流线路电晕损耗测量。本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种输电线路电晕损耗在线监测的测量方法，在输电分裂导线外面包裹一层金属化膜，金属化膜由内层的绝缘层和外层的导电层构成；所述金属化膜和输电分裂导线间并联采样电阻，采样电阻将流过其上的泄漏电流转换为电压信号，该电压信号传输至计算机；输电分裂导线的电压经电压互感器或分压器变换后也传输至计算机；计算机计算电晕电流和电晕损耗数据并在线监测输电线路电晕损耗。所述采样电阻将流过的泄漏电流转换为电压信号，该信号经无线或光纤传输至地面上的计算机。所述待测输电导线上包裹金属化膜。
所述金属化膜朝外的一面是导电的金属镀层，朝输电导线的一面是绝缘材料薄膜。所述金属化膜长度为0. 1米-200米，绝缘材料薄膜厚度1微米-5毫米。所述采样电阻电气连接在输电导线和包裹的金属镀膜之间。所述采样电阻值为1微欧-10兆欧。所述输电线路的相电压由电阻分压器、电容分压器、阻容分压器、电磁式电压互感器或电容式电压互感器测得。所述的相电压用电阻分压器、电容分压器或阻容分压器的高压臂或者低压臂测得。本发明适用于空载和有载线路电晕损耗测量，也适用于交流和直流线路电晕损耗测量。
图1为本发明的金属化膜包裹的导线结构示意图；图2为本发明的低电位电晕损失测量结构图；图3为本发明的高电位电晕损失测量结构图。其中1为输电分裂导线；2为绝缘层；3为导电层；4为导线上包裹的金属化膜氓为采样电阻；t为高压变压器；r2为高压电阻a为高压电容；r3为低压电阻；c2为低压电容；D为硅堆；K为开关。
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进一步详细描述参见图1-3，金属化膜包裹的导线结构示意图如图1所示。一种输电线路电晕损耗在线监测的测量方法，在输电分裂导线外面包裹一层金属化膜，金属化膜由内层的绝缘层和外层的导电层构成；所述金属化膜和输电分裂导线间并联采样电阻，采样电阻将流过其上的泄漏电流转换为电压信号，该电压信号传输至计算机；输电分裂导线的电压经电压互感器或分压器变换后也传输至计算机；计算机计算电晕电流和电晕损耗数据并在线监测输电线路电晕损耗。在输电线路表面包裹一层金属化膜，金属化膜的绝缘层贴在输电导线上，导电层朝外。所述待测输电导线上包裹金属化膜。所述金属化膜朝外的一面是导电的金属镀层，朝输电导线的一面是绝缘材料薄膜。所述金属化膜长度为0. 1米-200米，绝缘材料薄膜厚度1微米-5毫米。所述采样电阻电气连接在输电导线和包裹的金属镀膜之间。所述采样电阻值为1微欧-10兆欧。 所述输电线路的相电压由电阻分压器、电容分压器、阻容分压器、电磁式电压互感器或电容式电压互感器测得。所述的相电压用电阻分压器、电容分压器或阻容分压器的高压臂或者低压臂测得。图2和图3为电晕损耗测量方法示意图。此方法既可以测量交流输电线路也可以测量直流输电线路，线路相电压可由阻容分压器的高压臂或者低压臂测得，测量得到的电压信号经无线或者光纤传至计算机，电晕泄漏电流则由薄膜处采样电阻测得，在测量电压和电流后利用软件计算出电晕损耗。 以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式
仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定专利保护范围。
权利要求
1.一种输电线路电晕损耗在线监测的测量方法，其特征在于在输电分裂导线外面包裹一层金属化膜，金属化膜由内层的绝缘层和外层的导电层构成；所述金属化膜和输电分裂导线间并联采样电阻，采样电阻将流过其上的泄漏电流转换为电压信号，该电压信号传输至计算机；输电分裂导线的电压经电压互感器或分压器变换后也传输至计算机；计算机计算电晕电流和电晕损耗数据并在线监测输电线路电晕损耗。
2.如权利要求1所述输电线路电晕损耗在线监测的测量方法，其特征在于所述采样电阻将流过的泄漏电流转换为电压信号，该信号经无线或光纤传输至地面上的计算机。
3.如权利要求1所述输电线路电晕损耗在线监测的测量方法，其特征在于所述待测输电导线上包裹金属化膜。
4.如权利要求1所述输电线路电晕损耗在线监测的测量方法，其特征在于所述金属化膜朝外的一面是导电的金属镀层，朝输电导线的一面是绝缘材料薄膜。
5.如权利要求1所述输电线路电晕损耗在线监测的测量方法，其特征在于所述金属化膜长度为0. 1米200米，绝缘材料薄膜厚度1微米-5毫米。
6.如权利要求1所述输电线路电晕损耗在线监测的测量方法，其特征在于所述采样电阻电气连接在输电导线和包裹的金属镀膜之间。
7.如权利要求1所述输电线路电晕损耗在线监测的测量方法，其特征在于所述采样电阻值为1微欧-10兆欧。
8.如权利要求1所述输电线路电晕损耗在线监测的测量方法，其特征在于所述输电线路的相电压由电阻分压器、电容分压器、阻容分压器、电磁式电压互感器或电容式电压互感器测得。
9.如权利8所述输电线路电晕损耗在线监测的测量方法，其特征在于所述的相电压用电阻分压器、电容分压器或阻容分压器的高压臂或者低压臂测得。
全文摘要
本发明公开了一种输电线路电晕损耗的测量方法。该方法在输电导线表面包裹一层薄的、一定长度的金属化膜，包裹薄膜朝外的一面是导电金属层，靠近输电导线的一面是绝缘材料层。在金属膜层和输电分裂导线间并联采样电阻。采样电阻将流过的泄漏电流转换为电压信号，该信号经无线或光纤传输至地面上的计算机。输电导线的电压经电压互感器或分压器变换后也传输至计算机。计算机软件计算电晕电流和损耗等数据。本发明适用于空载和有载线路，也适用于交流和直流线路。
文档编号G01R15/04GK102353846SQ20111016291
公开日2012年2月15日 申请日期2011年6月17日 优先权日2011年6月17日
发明者刘海沧, 吴健, 张源斌, 张琪, 白晓川, 罗勇芬 申请人:西安交通大学