Transpower, TSO'en i New Zealand, brugte først målinger af forureningsindeks under opgradering af sit HVDC-transmissionssystem. Landets eneste HVDC-system blev oprindeligt installeret i 1965, vurderet til ±250 kV, 600 MW, og forureningsoverslag har generelt været tilfredsstillende i løbet af dets første 24 års drift, både i indlands- og kystsektioner.
Denne HVDC-forbindelse blev efterfølgende opgraderet i to trin. Først blev den opgraderet til +250/-350 kV, 1240 MW ved at omkonfigurere ventilgrupperne, installere nye 350 kV ventilgrupper og genisolere ledningen til 350 kV. I 1989 blev isoleringskravene til 350 kV-udstyr overvejet, og der blev iværksat et program til indsamling af forureningsdata på forskellige steder langs strækningen og ved kabelterminalerne. Dette program målte ESDDon strømførende transmissionsisolatorer på 8 linjesteder.
Forurenings flashover-test blev derefter udført på den type isolatorer, der blev brugt på 250 kV-linjen (dvs. NGK CA808porcelæn) samt på det senere mere moderne design (NGK CA745-EJ porcelænsfog type) for at fastslå relativ ydeevne. Disse test blev udført på to ESDD-niveauer, svarende til de indre og kystnære områder. For indlandssektionen svarede 14 nye isolatorer ved 350 kV ikke helt til
ydelse af 12 af de gamle isolatorer ved 250 kV. En undersøgelse af linjeoverspænding viste også, at 14-isolatorer ikke ville opfylde designkriterierne for koblingsoverspændingsmodstand. Derfor blev der brugt 15 isolatorer i den sektion
Linjen blev efterisoleret ved hjælp af porcelænsisolatorer med en krybeafstand på 54 mm pr. skive og en skiveafstand på 170 mm, hvilket resulterede i et krybe- og strenglængdeforhold på 3,2. Kystområder med et ESDD-niveau på 0,12 mg/cm2 krævede isolatorstrenge bestående af 33 skiver, mens indlandssektioner med ESDD-niveau på 0,01 mg/cm2 krævede strenge på 15 skiver.
I øjeblikket har Transpower erstattet mange af disse originale porcelænsisolatorer med glas. I løbet af de seneste år er silikonekomposit- og silikone-belagte glasisolatorer blevet anset for at forbedre forureningsydelsen i kystområder efter en mislykket oplevelse med EPDM-materiale. For eksempel demonstrerede EPDM-isolatorerne installeret på Transpowers HVDC-linje mindre erosion i grænsefladen med de kolde-endefittings, fældepunkteringer langs isolatorlængden og betydelige revner på kernestangshuset tæt på endefittings.
IEC 608154 præsenterer en forenklet metode til at bestemme den USCD, der kræves af DC-isolatorer baseret på CIGRE TB 518 Guidelines. I henhold til denne standard er den mest nøjagtige måde at indhente oplysninger om stedets sværhedsgrad ved at indhente data direkte fra den operationelle erfaring med DC-linjer. ESDD-værdier målt på strømførende porcelænsisolatorer skal derefter korrigeres for at bestemme forureningsgraden på stedet, hvis kandidatisolatoren adskiller sig fra referenceisolatoren. Derfor bruger Transpower i øjeblikket IEC-korrektionsretningslinjen til at bestemme USCDdc for HTM- og ikke-HTMinsulatorer ud over de porcelænsisolatorer, der bruges til ESDD-målinger.
Referencen dc UCSD (RUSCDdc) bestemmes og korrigeres for kandidatglas (ikke{0}}HTM) og silikonekomposit(HTM) isolatorer for at opnå den påkrævede USCD for hver kandidat. Den empiriske ligning, der korrelerer referencekrybeafstanden til forureningsgraden givet i IEC 60815-4, er i form af følgende ligning:
Hvor B og er empiriske konstanter, der er forskellige for hver isolatortype, og er forureningsalvorligheden udtrykt interms af ESDD for type A-forurening og lokalitetsækvivalent saltholdighed, SES, for typeB-forurening.
Ved brug af glasisolatorenheder med 170 mm afstand og 550 mm krybeafstand kræves en 44-skive isolatorstreng til kystområder. Antallet af skiver vil falde til 35 ved brug af isolatorenheder med 190 mm mellemrum og 690 mm krybeafstand. Disse tal resulterer i isolatorlængder på mellem 6,6 og 7,5 meter.
Da transmissionsledningsstrukturerne ikke var blevet fuldstændigt modificeret til den opgraderede systemspænding (bortset fra 24 strukturer), kunne sådanne lange isolatorer ikke monteres i den øverste geometri af de eksisterende gittertårne uden at overtræde de nødvendige elektriske afstande. I øjeblikket er begge glasisolatorstrenge (33 enheder med 170 mmK-afstand med mm26NG-afstand) og kompositter med mm26NG-afstand. og 5,6 m længde) er installeret på forskellige sektioner af transmissionslinjen. Forureningsydelsen af silikonekompositisolatorerne har været tilfredsstillende. Ikke desto mindre har den langsigtede ydeevne af disse isolatorer skullet overvåges.
Den anden udfordring var det høje korrosivitetsindeks langs linjens rute, som krævede en zinkkrave ved endemontering af kompositisolatorer. Tidligere isolatorers dårlige forureningsevne (hovedsageligt porcelæn og EPDM) i kystområder kombineret med vanskeligheder forbundet med at montere en lang glasisolatorstreng i eksisterende tårntopgeometri og usikkerheder med hensyn til forureningsydeevnen for installerede silikonekompositisolatorer førte alt sammen til beslutningen om at overvåge forureningsydeevnen af insulatorer. Fra maj 2002 til juni 2003 gennemførte Transpower et 12-måneders program på 15 AC-stationer for at vurdere de fremherskende miljøfaktorer på hver. Disse test omfattede månedlige støvaflejringsmålinger såvel som faktiske månedlige, 3, 6 og 12 måneders ækvivalente saltaflejringstæthedsmålinger ved at måle overfladekonduktivitet.
I 2019 begyndte Transpower at måle lækstrømmen på DC-strømforsynet silikonebelagt glas og kompositisolatorer. Også månedlige DDDG- og vindmålinger startede i september 2019.
Deltag i 2022 INMR WORLD CONGRESS i Berlin, hvor transmissionsdesigningeniør, Kamran Rezaei fra Transpower, vil gennemgå serviceerfaring med forskellige isolatordesigns på New Zealands HVDC-transmissionssystem. Han vil også forklare, hvordan overvågning af lækstrøm på coatede glasisolatorer har gjort det muligt at vurdere, om hydrofobicitet kan tillade reduceret krybeafstand af strenge ved at korrelere data fra feltstudier med tilgangen til IEC 60815-4.
https://www.inmr.com/
