技术摘要：
本发明涉及一种检测特高压直流输电线下电场强度的装置及方法，属于电场强度检测技术领域。装置包括：绝缘支架、设于所述绝缘支架顶部的石墨板、以及置于所述石墨板上且用于盛装酸溶液或碱溶液的容器；所述石墨板的底部设有接地导线。将装有浓度固定的酸溶液或碱溶液的  全部
背景技术：
近年来，我国率先自主研发并相继建成世界上电压等级最高的±800kV和± 1100kV特高压直流输电工程，这对实现我国乃至全球能源优化配置，促进可持续发展具有 重要意义。在特高压直流输电网快速、有序推进过程中，相应的特高压直流输电线下电场强 度是否超标日益成为公众关注的焦点。 目前，国际上尚未给出频率为0Hz的非时变电场(静电场)暴露限值。在我国，本着 以人为本、可持续发展原则，在统筹兼顾社会、环境和经济效益基础上，参照IEEE  C95.6TM- 2002等标准及静电感应导致的暂态电击试验结果，并结合我国已建成投运的特高压直流输 电工程实际，国家发改委于2008年11月发布了我国电力行业标准《±800kV特高压直流线路 电磁环境参数限值》(DL/T  1088-2008)，作为我国直流输电工程电磁环境评价暂行标准。该 标准规定线路临近民房时民房处地面的合成场强限值为25kV/m，且80％的测量值不得超过 15kV/m，线路跨越农田、公路等人员容易到达区域的合成场强限值为30kV/m。 检测特高压直流输电线下的电场强度，一般采用场强测量仪，如公布号为 CN108375699A的专利公开的一种MB便携式场强测量仪，公告号为CN202837412U的专利公开 的一种强测量仪等，现阶段应用较多是场磨型直流合成场强测量仪。该仪器的工作原理如 下：设仪器处于匀强电场E中，旋转快门定速旋转时，感应电极暴露于电场E的面积呈周期性 变化。当感应电极暴露于电场时，其上会积聚电荷，当感应电极被旋转快门遮蔽时，其上的 电荷会流散于地中。电荷的积聚和流散均通过电阻R进行，因此通过测量R上的压降即可测 得其所在位置的电场强度。这种仪器价格高，且要求仪器使用者具有专业知识，难以在公众 中普及使用。同时，根据《直流换流站与线路合成场强、离子流密度测量方法》(DL/T1089- 2008)，要求场磨型直流合成场强测量仪应用1m×1m的金属板作为接地板，这一要求导致该 仪器携带极不便。目前，市场上缺少一种价格低、方便公众使用的特高压直流输电线下电场 强度检测装置。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种检测特高压直流输电线下电场强度的装置及方法，装置 成本较低，可方便携带，且操作简单。 为了实现上述目的，第一方面，本发明提供的检测特高压直流输电线下电场强度 的装置包括：绝缘支架、设于所述绝缘支架顶部的石墨板、以及置于所述石墨板上且用于盛 装酸溶液或碱溶液的容器；所述石墨板的底部设有接地导线。 上述技术方案中，将装有浓度固定的酸溶液或碱溶液的容器，置于特高压直流输 电线下需测定电场强度位置处，采用比色法测定容器中溶液上层圆心位置处的pH值，根据 3 CN 111579889 A 说　明　书 2/5 页 pH值与电场强度E的关系模型，即可确定测点处的电场强度。 可选地，在一个实施例中，所述的绝缘支架为可伸缩的三脚架。可方便调节容器的 高度。 可选地，在一个实施例中，所述的石墨板呈方形，其面积为9cm2～16cm2。 可选地，在一个实施例中，所述的接地导线暴露于地表之上的部分包裹有一层绝 缘材料，底端0.2m～0.5m的裸导线可垂直插入地面。 可选地，在一个实施例中，所述的容器高度为5.5cm～6cm，底面直径D是其高度的 0.2～0.5倍，且配有专用密封盖；容器内溶液上表面低于容器顶面0.5cm～1cm。 可选地，在一个实施例中，所述的容器及其顶部设置的密封盖均由绝缘且具有耐 腐性能的材料制成。测试过程中需打开容器密封盖(即容器正上方敞开)，以减少对电场的 屏蔽。 可选地，在一个实施例中，所述的酸溶液的pH值在0～1.9之间，所述的碱溶液的pH 值在12.1～14之间。 第二方面，本发明提供的检测特高压直流输电线下电场强度的方法基于上述装置 实现，包括以下步骤： 1)将装有pH值在0～1.9酸溶液的容器和pH值在12.1～14碱溶液的容器，分别置于 已知强度的匀强电场中，打开密封盖，静置3s～8s； 2)将带有0.1cm刻度线标记的玻璃棒于容器中溶液上层圆心位置处插入液面以下 0.1cm，蘸取溶液后滴于试纸上，观察变化稳定后试纸的颜色，以此确定该电场强度下溶液 此处的pH值； 3)测定位于不同强度电场中容器中溶液上层圆心位置处的pH值，建立pH值与电场 强度E的关系模型(pH值为横坐标、电场强度E为纵坐标的标准关系曲线或pH值和电场强度E 大小关系速查表)； 4)将装置置于特高压直流输电线下，使容器位于待测电场强度位置处，打开容器 的密封盖，静置3s～8s，重复步骤2)； 5)将步骤4)得到的pH值对应到步骤3)得到的关系模型中，得到待测位置电场强度 值。 步骤3)中所述的关系模型包括酸溶液pH值与电场强度E的关系模型以及碱溶液pH 值与电场强度E的关系模型。 步骤4)中，若所测pH值大于溶液初始pH值，则选用装有碱溶液的容器检测待测点 处的电场强度，同时可判断该测点处电场强度值为正，并利用碱溶液pH值与电场强度E的关 系模型确定待测位置电场强度值；若所测pH值小于溶液初始pH值，则选用装有酸溶液的容 器检测测点处的电场强度，同时可判断该测点处电场强度值为负，并利用酸溶液pH值与电 场强度E的关系模型确定待测位置电场强度值。 与现有技术相比，本发明的有益之处在于： 本发明提供的检测特高压直流输电线下电场强度的装置，携带方便，成本低，使用 该装置时不要求仪器使用者具有专业知识，容易在公众中普及使用。 4 CN 111579889 A 说　明　书 3/5 页 附图说明 图1为本发明实施例中酸溶液或碱溶液中的离子迁移示意图； 图2为本发明实施例中容器中液面以下0.1cm圆心位置处酸溶液和碱溶液的pH值 与电场强度E的关系示意图； 图3为本发明实施例中检测特高压直流输电线下电场强度的装置的结构示意图。 图中各附图标记为：1、容器；2、石墨板；3、绝缘支架；4、接地导线；5、绝缘材料。