小型化GIS隔板绝缘子电场优化设计

作     者：夏欣倩 祝子绚 刘琳 单婵 王世峻 王梦薇 朱理 蔡亦竹 郝艳捧 李立浧 XIA Xinqian;ZHU Zixuan;LIU Lin;SHAN Chan;WANG Shijun;WANG Mengwei;ZHU Li;CAI Yizhu;HAO Yanpeng;LI Licheng

作者机构：国网上海市电力公司经济技术研究院上海200000 广东电网有限责任公司电力科学研究院广东广州510080 华南理工大学电力学院广东广州510641 

基　　金：国家自然科学基金项目(52307174) 国网上海市电力公司科技项目(SGTYHT/23-JS-004) 

出 版 物：《广东电力》 (Guangdong Electric Power)

年 卷 期：2024年第37卷第4期

页      码：105-114页

摘      要：为解决小型化SF_(6)气体绝缘金属封闭开关设备(gas insulated metal-enclosed switchgear,GIS)沿面闪络频发的问题,以交流220 kV GIS隔板绝缘子为研究对象,基于电场设计准则、沿面闪络事故原因分析和电场的有限元分析计算结果,提出小型化GIS隔板绝缘子的电场设计中场强控制的关键点。研究发现:①目前GIS绝缘件的电场设计准则没有考虑两因素对沿面绝缘的影响,一是SF_(6)气体中沿面闪络电压比气体间隙击穿电压分散性大,二是特快速瞬态过电压对附着金属微粒盆式绝缘子沿面的绝缘威胁比标准雷电过电压大;②为提高盆式绝缘子的沿面绝缘强度,不仅要优化电场分布使得放电不沿面发展,还要降低微粒积聚区域的电场强度提升沿面的金属微粒容错性;③盆式绝缘子具有较好的金属微粒容错性,更适用于金属微粒较多的开关气室,相比之下,平盘绝缘子更适用于金属微粒相对较少的母线气室;④在沿面电场强度校核中,盆式绝缘子需重点关注绝缘子凹面电场强度最大值,平盘绝缘子则需关注沿面接地端电场强度最大值;⑤在内绝缘校核方面,2种绝缘子均需要关注内嵌电极表面电场强度的控制。

主 题 词：GIS 隔板绝缘子 结构优化 电场仿真 沿面闪络 

学科分类：0808[工学-自动化类] 080803[080803] 08[工学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1007-290X.2024.04.012

馆 藏 号：203127652...