 
绝缘子在线检测系统简介
1 系统概述
为了防止输变电设备发生污闪，运行部门、科研部门和大专院校，一直在努力探索各种监视和检测的方法，力图预先知道运行设备外绝缘的运行状况，以便及时采取有效措施防止供电中断。
随着计算机技术、新能源技术、通信技术、网络技术、强电磁场环境下微电量采集技术的迅猛发展，使在线监测领域的研究与实现有了可靠的技术保障。
绝缘子在线监测系统，能够对高压运行中的绝缘子进行全天候的在线、有效地监测泄漏电流、及温度、温度等。系统通过GSM/SMS或GPRS方式对数据进行传输，专家分析系统综合各种参数，根据泄漏电流值、放电脉冲数及气象参数等，得出等值附盐密度和污秽发展趋势，并及时了解运行绝缘子的安全、可靠状况。对超标绝缘子及时进行多种方式预、报警，指导检修和清扫。
2 系统结构及功能
2.1 系统结构图
系统总体结构示意图如下：
系统整体结构示意图：
2.2 系统组成功能描述
2.2.1 数据采集单元（数据采集、存储、发送）
A、数据采集单元标准配置图
数据采集终端由八部分组成：
a、泄漏电流采集装置 b、信号转换保护单元
c、无线通讯模块 d、蓄电池
e、太阳能电池板 f、屏蔽线
g、中央控制器 h、气象参数测量仪
简表如下：
|
序号 |
名称 |
标准配置 |
功能 |
|
a |
泄漏电流
采集装置 |
3（套） |
采集绝缘子表面的泄漏电流、放电脉冲次数 |
|
b |
信号转换
保护单元 |
3（套） |
对所采集的信号进行放大、降低电磁干扰、防雷击 |
|
c |
无线通讯模块 |
1（套） |
对采集的数据发送及接收 |
|
d |
蓄电池 |
1（套） |
给中央控制器供电 |
|
e |
太阳能电池板 |
1（套） |
给蓄电池浮充电能及给中央控制器供电 |
|
f |
屏蔽线 |
3（根） |
引流并在强电下对信号起屏蔽作用 |
|
g |
中央控制器 |
1（套） |
对采集的数据处理并保存、发送、接收 |
|
h |
气象参数测量仪 |
1（套） |
采集气象参数 |
B、数据采集终端安装过程：
系统结构如图1所示。在绝缘子串铁塔侧的最后一片绝缘子上方安装一泄漏电流采集装置，通过特制的屏蔽信号线将泄漏电流信号引入到安装于铁塔中部的数据采集单元中，信号经微电流传感器进行采样后，通过隔离、降噪等方式进行调理，再由游标型智能放大电路对信号进行最优增益放大后送入微处理器进行处理，微处理器同时还对温度传感器、湿度传感器及闪络传感器等的采样数据进行处理并将结果打包存储。系统共有两种通信模式：一种为主动传输模式：当发生突发性闪络事故时，发生事故的数据通信单元会主动将报警信息通过GSM/SMS或GPRS传至基站接收系统，基站接收系统处理数据后向相关人员发出报警信号；另一种为轮循模式：在预定的时间内由基站接收系统发出控制指令，通知每一数据采集单元将其所有数据通过GSM/SMS或GPRS方式传输到基站接收系统，基站接收系统对这些大量的数据进行分析处理写入中心数据库。分析查询系统对中心数据库的数据进行统计分析、模糊判断、近似推理等方法分析处理，计算出运行中绝缘子的污秽程度、发展趋势、发生闪络的概率等技术指标。
专家分析系统介绍
1）线路、杆塔、绝缘子信息档案的建立：
系统可建立较为详尽的线路、杆塔、绝缘子信息基础档案，以提供在数据分析、查询时的必须资料；如下图所示：
2）负责人员管理
提供对线路负责人员管理的功能,可以随时查找到线路的负责人，在系统出现报警时系统还可以根据用户的要求，给线路负责人发送报警短信，第一时间向负责人通报线路存在的问题。如下图所示。
3）泄漏电流、温度、湿度等相关数据的历史统计、查询并以曲线、报表等方式显示及打印：
系统提供某段时间内的线路、塔杆、绝缘子等最大泄漏电流值，同时统计温度、湿度。系统某段时间内的泄漏电流变化曲线，使用户很容易分析出气候及污秽的变化情况。
4）系统提供某段时间内的线路、塔杆、绝缘子串的最大泄漏电流值、脉冲频次、平均泄漏电流值等，同时统计出温度、湿度。用户可以根据系统图对同塔绝缘子串、同温度、同湿度的泄漏电流进行比较；同温度、同湿度下各杆塔绝缘子串在不同时期的最大值比较、不同线路绝缘子串之间同时期泄漏电流的比较。
5）根据当地具体情况，设置泄漏电流报警值。当有泄漏电流超过设定值时系统自动报警，并把报警时的系统监测到的数据存放在报警查询记录中，方便用户随时查看，并对以后判断、分析提供宝贵的资料。
6）系统操作日志的查询及维护。
7）系统还提供各种灵活多样的查询、分析方式，以利于用户的应用。如下图所示：
西安天城电力仪器设备有限公司
西安电子科技大学
2005年10月 |
