基于紫外探测的高压电网电晕放电监测系统，可减少能源消耗

技术简介

我所长期担任国家各种重大航天型号任务，有丰富的光电探测系统研发经验。紫外探测在空间目标探测领域具有重要应用，我所在该领域具备基础理论、材料生长、紫外探测器件研发和系统整机集成等多学科研究基础。

高压输变电系统的绝缘子的性能下降时，会产生电晕放电，同时会发出紫外线，早期造成电能损耗和绝缘子性能的持续恶化，长期影响高压输变电系统的安全性，需要进行实时检测。目前国家电网多引进国外手持式紫外检测设备进行定期人工巡检，费时费人力，很难满足实际需求。

基于我所在紫外探测系统的研发基础，开发了一套基于紫外探测的高压电网电晕放电监测系统，通过检测紫外线强度，判断电晕放电的强弱，继而判断相应绝缘子的性能。该系统可进行组网使用，可同时监测某一地区所有输变电节点的电晕放电情况，为国家电网提供高压输变电系统实时的运行情况。

技术特点

目前针对输电线路上的电晕放电检测主要有：人工巡查检测、脉冲电流检测、红外检测、超声电晕检测和紫外检测等方法。由于电晕放电的目标小、信号弱，而且许多输电线路架设在自然条件比较差的野外，人工巡查检测不但费时费力，而且检测效果也不好；脉冲电流检测不太适合超高电压检测，而且仪器体积较大；红外检测受日光影响大,误检率高且响应速度慢,红外能检出时，往往线路已发热，属于后期检测，不能适应现在输变电的要求；超声电晕检测在野外也很难达到理想的效果。与其他检测手段相比，高压电网电晕放电监测系统具有简单高效、组网运行、安全方便等优点，可以在国家电网的输变电安全检测中发挥积极作用。

技术指标

应用领域和范围

高压电网电晕放电实时监测技术用于高压输电塔架和高压变电站的电晕放电监测，可实时对高压线路上的绝缘子进行早期诊断，提高国家电网输电的安全性，减少电晕放电的能源消耗，并且节约人力成本。

专利状态

已取得专利2项

技术状态

试生产、应用开发阶段

合作方式

合作开发

投入需求

500 万元

转化周期

高压电网电晕放电实时监测技术已完成原型产品开发，目前正在湖州电网进行高压塔架和高压变电站的挂网试验，预期一年之间可以转化为民用产品，三年之内形成产业化规模生产。

预期效益

我国的电力资源供应与消耗非常不均衡，北电南调、西电东调促进我国高压输电技术发展迅速。在“十二五”期间，我国将建成“三纵三横一环网”的特高压交流线，并建设特高压直流输电工程，投资高达3000亿元。

随着我国电力事业的发展,电网电压等级不断提高,输变电设备的电晕放电问题也日益突出。电晕放电不仅导致传输功率损耗，放电产生的光、声、热等效应，使周围空气发生化学反应，生成臭氧及氧化氮等产物，腐蚀输电线路，还会产生高频脉冲电流，影响无线电通信、电视信号传输，甚至造成人身伤害。高压电网的电晕放电是目前高压电网电能损耗和运行安全的重要影响因素，需要进行实时监测，为国家智能电网建设做出贡献。