本实用新型涉及输电设备领域，具体涉及一种气体绝缘输电线路。
背景技术：
绝缘气体输电线路(Gas insulated line，缩写为GIL)是近些年兴起的高压输电技术，为了满足大规模电能传输系统的发展需求，综合考虑生态和经济因素，同时兼顾对土地资源和自然环境的保护，GIL应运而生。GIL以其占地少、输送容量大、无绝缘老化问题、损耗低、电磁辐射低等优点成为特殊环境下替代架空输电线路的首选方案。
在高压大电流环境下，GIL内的支撑绝缘子等非金属材料以及绝缘气体在某种缺陷状态下会发生局部放电或击穿。这种击穿往往反映为其中的电子被加速为光子，从而以可见光形成放电电弧或放电闪络。在交流电场中，当交流电穿越零点时会自动熄灭电弧，周围的绝缘气体也具有自动恢复绝缘的能力，使得这种击穿反映为缓慢故障，但往往成为击穿故障的起源。然而在直流电场中，由于没有穿越零点，一旦发生电弧或闪络，在绝缘气体中没有自动熄灭电弧的条件，从而使得在绝缘气体中的击穿以雪崩型式放大，短时间内即可导致GIL击穿，形成GIL击穿事故。
目前，对气体绝缘输电线路的保护多为常规电磁方法，该方法通常在电弧出现一段时间后才能检测到放电信号进而实现故障的定位，存在调节速度慢及检测精度低的缺陷。
技术实现要素：
因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的气体绝缘输电线路的保护存在调节速度慢及检测精度低的缺陷。
本实用新型提供一种气体绝缘输电线路，包括：多个连接的管道单元，所述管道单元包括壳体、设置于所述壳体上的通孔、以及适于穿过所述通孔并安装于所述壳体上的弧光传感装置。
可选地，所述弧光传感装置包括：光敏传感元件；安装基座，用于固定所述光敏传感元件；基座安装孔，用于固定所述安装基座；连接接口，用于与外部进行通信连接。
可选地，还包括用于将所述壳体和所述弧光传感装置进行密封处理的密封件。
可选地，还包括光纤以及弧光监控保护装置，其中，所述光纤通过所述连接接口与所述弧光传感装置连接，并与所述弧光监控保护装置连接，用于将所述弧光传感装置检测到的弧光检测信号传送至所述弧光监控保护装置；所述弧光监控保护装置用于对所述弧光检测信号进行处理，输出工作状态信息，根据所述工作状态信息对气体绝缘输电线路进行保护。
可选地，所述弧光传感装置间隔设置于所述管道单元上。
可选地，所述管道单元还包括绝缘支撑件、导体以及绝缘气体；其中，所述绝缘支撑件安装于所述壳体内部；所述导体安装于所述壳体内部并通过所述绝缘支撑件支撑；所述绝缘气体设置在所述壳体内部。
可选地，所述绝缘气体包括CO2、SF6或SF6和N2的混合气体。
可选地，所述壳体包括金属外壳层以及位于所述金属外壳层内部的内衬垫层。
可选地，所述管道单元还包括设置于所述管道单元两端的法兰。
可选地，所述法兰具有密封槽。
本实用新型技术方案，具有如下优点：
本实用新型提供一种气体绝缘输电线路，包括：多个连接的管道单元，所述管道单元包括壳体、设置于所述壳体上的通孔、以及适于穿过所述通孔并安装于所述壳体上的弧光传感装置。安装在气体绝缘输电线路上的弧光传感装置能够检测到气体绝缘输电线路内部因缺陷产生的极微小可见光信号，根据极微小可见光信号便能够快速判断绝缘材料或者绝缘气体的缺陷严重程度，提高了检测的精度，并且还可以有效避免因绝缘剂内部闪络导致气体绝缘输电线路发生击穿故障，从而避免了更大范围的故障。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例中气体绝缘输电线路的一个具体示例的示意图；
图2为本实用新型实施例中气体绝缘输电线路中的弧光传感装置的一个具体示例的示意图；
图3为本实用新型实施例中气体绝缘输电线路的另一个具体示例的示意图。
附图标记：
1-管道单元；11-壳体；111-金属外壳层；112-内衬垫层；12-通孔；13-绝缘支撑件；14-导体；15-法兰；2-弧光传感装置；21-光敏传感元件；22-安装基座；23-基座安装孔；24-连接接口；3-光纤；4-弧光监控保护装置。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
本实施例提供一种气体绝缘输电线路，如图1所示，包括：多个连接的管道单元1，管道单元1包括壳体11、设置于壳体11上的通孔12、以及适于穿过通孔12并安装于壳体11上的弧光传感装置2。壳体11包括金属外壳层111以及位于金属外壳层内部的内衬垫层112。
管道单元1还包括绝缘支撑件13、导体14以及绝缘气体；其中，绝缘支撑件13安装于壳体11内部；导体14安装于壳体11内部并通过绝缘支撑件13支撑；绝缘气体设置在壳体11内部。在本实施例中，绝缘气体为SF6，当然，在其它实施例中，绝缘气体还可以为CO2、或SF6和N2的混合气体等，根据需要合理设置即可。管道单元1还包括设置于管道单元1两端的法兰15，在本实施例中，为了管道单元1之间的连接更加严密，法兰15具有密封槽，当然，在其它实施例中，法兰15也可以不具有密封槽，根据需要合理设置即可。
弧光传感装置2的放大图如图2所示，弧光传感装置2包括：光敏传感元件21；安装基座22，用于固定光敏传感元件21，安装基座22的选取原则是观察角度最大，尽可能小观测死区，一般选取为GIL管状结构的横向腰部线；基座安装孔23，用于固定安装基座22，基座安装孔23是安装基座22的位置在GIL管的开孔位置，为实际测量结构的安装基础，将弧光传感装置2固定在GIL输电线路上；连接接口24，用于与外部进行通信连接，连接接口24是弧光传感装置2安装在安装基座22的螺栓连接位置，使用这种方法的目的是使安装方式模块化、光纤传感器尽可能标准统一，针对不同直径的GIL输电线路管身，只需要改变安装基座22的底部贴合形状曲面即可。在本实施例中，如图2所示，弧光传感装置2为圆形，通孔12的形状也为圆形；当然，在其它实施例中，弧光传感装置2和通孔12的形状也可以设置为其它形状，如方形等，根据需要合理设置即可。本示例仅为一种实现形式，实际尺寸、形状以及连接接口和基座安装孔等的位置均和气体绝缘输电线路的具体设计尺寸相关。弧光传感装置2间隔设置于管道单元1上，在本实施例中，管道单元1上设置一个弧光传感装置2，当然，在其它实施例中，可以设置两个、三个甚至更多个弧光传感装置2，弧光传感装置2的个数和间距根据需要合理设置即可。
为了保证弧光传感装置2与管道单元1的连接更加严密，在本实施例中，气体绝缘输电线路还包括用于将壳体11和弧光传感装置2进行密封处理的密封件，密封件为密封圈，当然，在其它实施例中，密封件还可以为密封胶等，根据需要合理设置即可。
为了便于对气体绝缘输电线路的检测与保护，如图3所示，气体绝缘输电线路还包括光纤3以及弧光监控保护装置4，其中，光纤3通过连接接口24与弧光传感装置2连接，并与弧光监控保护装置4连接，用于将弧光传感装置2检测到的弧光检测信号传送至弧光监控保护装置4；弧光监控保护装置4用于对弧光检测信号进行处理，输出工作状态信息，根据工作状态信息对气体绝缘输电线路进行保护。在本实施例中，工作状态信息包括绝缘老化程度、局部放电位置等相关信息，可以根据工作状态信息对气体绝缘输电线路进行保护。弧光传感装置2的连接接口24与光纤3的缆芯进行连接，从而实现将弧光检测信号传送至弧光监控保护装置4。在气体输电绝缘管道运行期间，弧光监控保护装置4根据收到的信号综合分析和判别高压电缆终端的工作状态，给出高压气体绝缘输电线路状态评估结论并做进一步动作指引。
上述气体绝缘输电线路通过安装在气体绝缘输电线路上的弧光传感装置能够检测到气体绝缘输电线路内部因缺陷产生的极微小可见光信号，根据极微小可见光信号便能够快速判断绝缘材料或者绝缘气体的缺陷严重程度，提高了检测的精度，并且还可以有效避免因绝缘剂内部闪络导致气体绝缘输电线路发生击穿故障，从而避免了更大范围的故障。
本实施例中只列举了一种可行性安装形式，其他能够内置安装弧光传感装置的安装形式也应属于本实用新型保护范围。
本实施例中的内置弧光传感装置的高压电缆终端不局限于交流电气系统或直流电气系统，由于在高压电场环境下无论交流或直流电场，在绝缘击穿情况下均会发出可见光，无论对交流GIL或直流GIL均有效。
本实施例的内置弧光传感装置的气体绝缘输电线路不局限于电压等级。
本实施例的内置弧光传感装置的气体绝缘输电线路不局限于高压气体绝缘输电线路内部的绝缘气体。由于科技进步和环保要求，在高压绝缘气体输电管道中的绝缘气体并不局限于SF6气体，也可能是SF6/N2混合气体或CO2等绝缘气体。高压气体绝缘管道中的气压条件也不会构成本实用新型使用限制条件。
由于气体绝缘输电线路的直径等外形尺寸高度依赖于传输功率，其设计及实现的方法在外观上没有统一性尺寸，因此本实施例中的内置弧光传感装置的气体绝缘输电线路中使用的弧光传感装置的尺寸及外观不局限于某一种尺寸。
本实施例中的高压气体绝缘输电管道中内置弧光传感装置不局限于某一个特定系统。
上述气体绝缘输电线路的安装使用方法具体为：
①制造阶段在高压气体绝缘输电线路的外金属管身中部腰线部位按约定标准开孔，将单独完成制作的弧光传感器装置以模块方式安装在此开孔处，并做好密封。
②弧光传感装置的外部与光纤缆芯进行连接，从而实现将弧光检测信号传送至弧光监控保护系统。
③按一定长度比例等距安装弧光传感装置在高压绝缘气体输电管道的管身上，重复步骤①，②。
④连接所有上述管身为整体高压气体绝缘输电管道，并使用光纤将弧光传感装置中的引出线延长连接至弧光监控及保护系统。
⑤在高压气体输电绝缘管道运行期间，弧光监控及保护系统根据收到的信号综合分析和判别高压电缆终端的工作状态，给出高压气体绝缘输电线路状态评估结论并做进一步动作指引。
弧光检测技术通过检测因击穿发生的可见光的强度及保持时间，通过一定的算法等效判断绝缘气体或绝缘材料的缺陷严重程度，从而为判断绝缘气体的绝缘状态提供量化评估依据。为方便大规模制造，此弧光传感装置按模块化思想设计制造并进行预装配。本实用新型提出内置弧光传感装置的高压气体绝缘输电线路利用在GIL管身上按一定长度比例均匀分布安装弧光传感装置，提供由弧光传感装置检测到的GIL内部因缺陷产生的极微小可见光信号，从而为弧光传感检测保护系统提供物理基础。由于不需要再另行安装弧光传感器，可以为使用弧光传感保护系统的高压气体绝缘线路的实现有效降低制造成本造价，并达到有效防止高压气体绝缘输电线路击穿故障的目的。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。