电力设备环境空气导电率在线监测的应用与闪络临界范围的研究.doc

科学技术进步项目申请书（代可行性研究报告）项目名称：电力设备环境空气导电率在线监测的应用与闪络临界范围的研究承担单位：甘肃省电力公司金昌供电局项目负责人：工作部门：是否专业技术带头人： 申请日期：本书一式三份本书共7页项目名称电力设备环境空气导电率在线监测的应用与闪络临界范围的研究项 目负 责 人姓名职务性别年龄专业职称电话E-mail项目课题分 类新 技 术开 发新 技 术推 广新 产 品应 用计 算 机应 用软 件 学PP项目课题组 人 数其中高级中 级初 级技 师协作单位研究起止时间申请金额批准金额项目内容意义和预期成果摘要随着电力工业的迅速发展，电力的安全、经济运行尤为重要，而电力设备外绝缘在电力系统中起着举足轻重的作用。我国自20世纪50年代起，就认识到电气设备外绝缘闪络问题的重要性，并开始对此项工作研究、规范，并制定了相关导则。然而，由于影响闪络的因素是多方面的，所以闪络事故仍有发生，给工农业生产带来影响，直接影响着电力系统的安全运行。因此，防止闪络事故发生，促进预防进步是电力系统不可松懈的任务。闪络的原因主要分为：.雷击闪络 .鸟粪闪络 .污闪 未查明原因闪络，前3项均有相应的研究，在电力系统运行中也有相应的预防措施，而未查明原因闪络问题，在此项事故中占有相当大的比例，有人称“不明闪络”。这些闪络过的试品，大都经过试验室的试验证明无质量问题，污秽等级也未超标，事故前电网运行也正常。大家都知，在电气设备外部直接相联面积较大的是空气，大气的质量，相关参数对电器设备外绝缘起着较重要的作用。研究发现，电气设备外绝缘与污度、温度、湿度及周边空气导电率有关。电气设备相联的空气在质量较好时，空气导电率相对较低，符合电气设备运行的外绝缘条件，但随着工农业发展，空气污染、废气的非法排放，使得存在空气中的导电物质相对较多，随之引起的空气导电率也相对增加，对电气设备外绝缘影响很大。充分了解电气设备运行中，日、月、季空气导电率和环境温度、湿度、风向、风速等大气变化的规律是很有必要的，了解其相关的关系，准确掌握变化信息，对相关参数进行在线监测，有助于职能部门的运行决策，为防止闪络事故的发生提供运行经验。本次成果是：.结合污区中大气导电率的变化完善污区等级。.空气导电率与温度T、湿度H、风向Z、风速V变化与电气设备外绝缘等级的完善。.上述参数变化与闪络的关系。.使用在线监测的方式监测空气导电率、环境温度、湿度等完善基础数据。.通过监测经验和实验法对上述数据进行核对，找出不同污区中空气导电率升高闪络临界范围。.编制电力设备环境空气变化对闪络影响的研究报告。一、项目研究内容及预期成果随着经济的发展，环境污染的变化，电气设备外绝缘闪络问题已影响到电力系统的安全供电，不仅会造成重大的经济损失，而且会给人们的正常生活带来极大的因难。因此，防止闪络事故发生，促进预防进步，提高供电运行可靠性，是电力系统不可松懈的任务。 本项目借用特制的传感器，使其测量污区内，电气设备联结的空气导电率，对传感器输出量进行处理，使其按空气导电率进行标定，由环境温度、湿度传感器输出量，给出空气导电率值。所有数据由手机短信方式传输，由计算机及软件进行解码，对多个监测点的数据进行管理。本项目采用湿度、温度、不同空气导电率及不同电压等级电气外绝缘距离放电情况试验室对应法，得出相关参数的对应参数表，找出环境空气导电率与闪络的边界范围。基于上述研究，编制出我局近期各污区内空气导电率及环境温度、湿度变化情况统计报告，编制我局电力设备环境空气变化对闪络影响的研究报告。二、项目意义及申请理由：1、必要性：（包括经济的、社会的、科学技术自身等要求）随着电力工业的迅速发展，电力的安全、经济运行尤为重要，而电力设备外绝缘在电力系统中起着举足轻重的作用。我国自20世纪50年代起，就认识到电气设备外绝缘闪络问题的重要性，并开始对此项工作研究、规范，并制定了相关导则。然而，由于影响闪络的因素是多方面的，所以闪络事故仍有发生，给工农业生产带来影响，直接影响着电力系统的安全运行。因此，防止闪络事故发生，促进预防进步是电力系统不可松懈的任务。闪络的原因主要分为：.雷击闪络 .鸟粪闪络 .污闪 未查明原因闪络，前3项均有相应的研究，在电力系统运行中也有相应的预防措施，而未查明原因闪络问题，在此项事故中占有相当大的比例，有人称“不明闪络”。这些闪络过的试品，大都经过试验室的试验证明无质量问题，污秽等级也未超标，事故前电网运行也正常。大家都知，在电气设备外部直接相联面积较大的是空气，大气的质量，相关参数对电器设备外绝缘起着较重要的作用。研究发现，电气设备外绝缘与污度、温度、湿度及周边空气导电率有关。电气设备相联的空气在质量较好时，空气导电率相对较低，符合电气设备运行的外绝缘条件，但随着工农业发展，空气污染、废气的非法排放，使得存在空气中的导电物质相对较多，随之引起的空气导电率也相对增加，对电气设备外绝缘影响很大。充分了解电气设备运行中，日、月、季空气导电率和环境温度、湿度、风向、风速等大气变化的规律是很有必要的，了解其相关的关系，准确掌握变化信息，对相关参数进行在线监测，有助于职能部门的运行决策，为防止闪络事故的发生提供运行经验。2、国内外现状和发展趋势及本课题研究成果的科学价值：国内外对电气设备外绝缘闪络问题均有研究，尤其是对雷击闪络、鸟粪闪络、污秽闪络研究的较深，在电力系统运行中也有相关的预防措施和辅助手段，针对以上也定出了相关标准导则。而对未查明原因闪络而言，据资料检索，未发现有相关理论和实践报道，尤其是没有电气设备外绝缘爬距与周边空气导电率变化的相关关系对耐压的影响的报道。 3、预期经济效益和社会效益说明：本次研究是对预防闪络事故发生，从理论和实际监测应用的完善，对我局输变电运行。防止闪络事故，合理的按区域进一步完善外绝缘，对安全生产起到相当大的作用，同时可通过编制我局各污区内空气电导率及环境参数变化情况统计报告，总结出由于环境变化防止闪络的一些经验，供省局有关部门在决策时加以参考。进一步落实国电公司防止电力生产重大事故的二十五项重点要求的相关内容，提高供电可靠性。4、技术上的可行性：.空气导电率传感器的使用，其输出量导电率、温度T、湿度H与污区等级、不同电压等级外绝缘的关系；.GSM无线传输，自动控制测量；.解码、数据管理；.合理布局监测点，能够达到真实反映所测污区空气导电率及变化情况。.实验对比法核对结果；.实验对比法找出电气外绝缘爬距与空气导电率临界范围的关系。5、经济上的合理性：使用该监测系统对全局各污区内空气导电率的相关参数进行监测，可深入的开展电力设备防污闪保护工作，促进预防进步，合理的确定电力系统的绝缘水平，对电力建设，设备改造投资起着一定的参考作用，对其变化进行分析提供了可参考的依据，确保电力系统的安全经济运行，经济投资，提高安全生产水平有着极其重要的意义。其经济效益不可估量。完善闪络事故原因分析及预防，实施国电公司防止电力生产重大事故的二十五项重点要求相关内容。三、研究内容（研究方法及主要技术路线，解决的关键技术及途径）：1、甘肃省金昌地区污区分布进一步核实，依据此分布合理布局监测点。2、近年来，我局电网设备闪络跳闸情况统计与分析（2001年3月-2006年3月）。3、近年来，我局变电站闪络跳闸情况统计与分析（2001年3月-2006年3月）。4、近年来，我局输电线路闪络跳闸情况统计与分析（2001年3月-2006年3月）。5、空气导电率传感器其输出量导电率、温度T、湿度H与污区等级、不同电压等级外绝缘的关系；6、GSM无线传输数据，自动控制测量，主站计算机软件进行数据管理。7、编制我局近期各污区内空气导电率及环境温度、湿度变化情况统计报告。8、编制我局电力设备环境空气变化对闪络影响的研究报告。四、费用预算1、申请项目经费预算表：（万元）经费总额其 中备 注15 2005年年年申请资助49自 筹2、预算支出科目表：（万元）预算支出科目金 额计算根据及理由设备仪器费25材料费2试验费8土建费2.5调研费0.5资料费1.5计算费3.5研究报告编制5GSM一年费用1五、计划进度：2005年8月前完成相关设备定货；2005年11月前完成各污区内监测点监测设备的安装调试；2006年3月前完成资料收集；2006年5月