摘要：川藏联网工程是联结四川电网和西藏电网的重要民生工程,工程500 kV输电线路分为乡城—巴塘和巴塘—昌都这2个部分。线路经过地区年平均雷电日高达70 d,属于多雷区;沿线地形中高山大岭和峻岭约占80%;最高海拔高度达5 000 m;线路耐雷水平亟待研究。为此,对川藏联网工程沿线电网近几年的雷击跳闸情况进行了统计分析,对乡城—巴塘和巴塘—昌都500 kV输电线路的雷电性能进行了研究,给出了线路雷电绕击计算方法和反击计算方法,对线路雷击跳闸率进行了加权计算。计算结果表明,乡城—巴塘和巴塘—昌都这2段线路折算至40雷电日时的雷击跳闸率分别为0.24次/(100 km·a)和0.17次/(100 km·a),均大于500 kV输电线路0.14次/(100km·a)的控制要求值。鉴于川藏联网工程的重要性,为增大线路防雷的安全裕度,需要增设一些线路防雷措施。如在易击塔和易击相上加装线路避雷器,乡城—巴塘线路段的雷击跳闸率可由0.24次/(100 km·a)降低至0.13次/(100km·a),巴塘—昌都线路段的雷击跳闸率由0.17次/(100 km·a)降低至0.11次/(100 km·a),均可满足要求。研究结果可为川藏联网工程高海拔输电线路的设计和建设提供指导,对后续高海拔输电线路耐雷水平的提高具有重要意义。

摘要：为研究特高压气体绝缘开关设备(GIS)在特快速暂态过电压(VFTO)和雷电冲击(LI)下的SF6长间隙伏-秒(U-t)特性,设计了VFTO模拟产生装置。通过改变实验间隙距离、气压和电压种类,研究了不同气压下SF6棒-板和球-板长间隙在负极性VFTO和LI下的U-t特性。实验结果表明:球-板稍不均匀电场间隙在VFTO下的最小击穿电压高于LI下的,而VFTO下的U-t曲线较LI下的曲线平坦,导致2种电压下U-t曲线相交。对于高气压(0.5MPa)下棒-板间隙,VFTO下的U-t曲线位于LI的之下。基于对实验结果和U-t特性曲线物理意义的分析,得到了用于预测给定SF6长间隙U-t曲线的半经验公式,该公式为带有3个参数的幂指数函数,其中的待定参数可由气压、间隙距离和电场不均匀系数共同决定。校验结果表明:采用半经验公式预测的U-t曲线能准确反映SF6间隙击穿特性,从而为GIS绝缘设计提供参考。

摘要：为了研究含微网的智能配网自愈过程过电压受不同因素影响的变化规律,针对短路故障下的这种过电压问题,搭建了含微网的智能配网仿真模型,选取一个故障位置与一种故障类型及对应的自愈过程作为研究内容,分别探讨了微网规模、配网规模和配网电缆长度等因素对过电压的影响。仿真结果表明:仿真系统的最大过电压随微网规模的扩大在整体上呈增大的变化趋势,随配网规模的扩大在整体上呈现减小的变化趋势,随配网电缆长度的增大则呈先减小后增大的变化趋势。仿真结果可作为实际系统针对性的过电压保护设计的参考依据。

摘要：随着电压等级的提高,气体绝缘开关设备(GIS)的额定雷电冲击(LI)耐受电压和特快速瞬态过电压(VF-TO)水平的差异越来越小,由VFTO引起的绝缘事故也日益严重。为研究特高压GIS在VFTO下的绝缘耐受水平,设计了VFTO模拟产生装置,研究了不同气压下SF6棒-板和球-板间隙在VFTO和雷电冲击下的绝缘特性。实验结果表明:稍不均匀电场间隙在VFTO下的击穿电压高于雷电波;对于高气压下棒-板间隙,负极性VFTO下的击穿电压和伏-秒特性曲线位于雷电波之下;雷电冲击下棒-板间隙极性效应在一定的气压下会出现反转现象。分析表明:在不同冲击波前和振荡波尾的VFTO和雷电波作用下SF6气体间隙击穿特性的差异与放电过程中空间电荷行为的差异有关。

摘要：川藏联网工程输电线路经过地区年平均雷暴日高达70日,线路雷击跳闸率较高,需要在雷电易击塔和易击相加装线路避雷器。鉴于目前国内外尚没有500 kV高海拔线路避雷器,因而对其开展了专题研究,分别给出了串联纯空气间隙和串联绝缘子支撑间隙线路避雷器的结构设计和技术参数初步推荐值。同时给出了500 kV高海拔线路避雷器的配置原则和配置方法,并对线路避雷器的实施效果进行了仿真计算。结果表明:加装线路避雷器后,乡城—巴塘线路段的雷击跳闸率可由0.24次/(100 km·a)降低至0.13次/(100 km·a),巴塘—昌都线路段的雷击跳闸率可由0.17次/(100 km·a)降低至0.11次/(100 km·a)。研究成果对保障川藏联网工程的防雷安全具有重要意义,对后续工程亦具有参考价值。

摘要：我国特高压变电站进线段同塔双回转角耐张塔采用刚性跳线,使得地线对跳线端部的保护角偏大,可能增加转角耐张塔的雷电绕击风险。为降低雷电绕击对变电站设备安全的影响,建立了特高压同塔双回路耐张转角塔雷电绕击先导发展3维模型。通过计算分析地线、跳线和导线最易产生上行先导的位置,获得了不同线路转角和地线横担长度时,刚性跳线的最大绕击电流和绕击闪络率。结果表明:只需控制地线对相邻档距导线的保护角满足≤–5°,即可保证刚性跳线单回闪络率满足≤0.1次/(100km·a)的要求,而无需对刚性跳线端部的保护角进行控制;SJ322P型杆塔外角侧地线横担长度可由电气几何模型推荐的36 m减小至28 m,内角侧地线横担长度可由27 m减小至25 m。相关分析结论已应用于1 000 kV锡盟—胜利特高压交流输电工程线路防雷设计。

摘要：通常认为避雷针端部曲率半径越小,端部附近电场越强,雷击接闪效能越强;一些学者认为不同高度避雷针端部曲率半径对接闪效能的影响不同;还有学者则认为曲率半径对接闪效能没有影响。因此,研究避雷针端部曲率半径是否影响其雷击接闪效能对新型避雷针的设计研发和工程应用具有指导意义。论文开展了针–板间隙下不同曲率半径避雷针流注放电与先导放电模拟实验,结合实验室针–板间隙和避雷针–雷云超长间隙放电的空间电场计算,对曲率半径是否影响避雷针迎面流注和迎面先导接闪效能进行了分析。结果表明,不同曲率半径下避雷针流注放电起始时刻差异<0.22μs,发展速度差异<5%;当曲率半径小于临界半径时,避雷针连续稳定先导起始时刻差异<1.27μs,发展速度差异小于5%;自然雷电环境下,避雷针端部曲率半径的变化仅对端部附近区域电场产生影响。研究表明,避雷针端部曲率半径对其雷击接闪效能几乎不产生影响。

摘要：介绍了我国交流复合绝缘子运行情况,分析了绝缘子的老化问题和事故原因,对现场取下的试品进行了憎水性和硬度的测量以及老化性能的评估。认为目前复合绝缘子损坏的主要原因是早期设计、制作工艺和材料配方不成熟,真正由于硅橡胶伞裙护套老化造成的事故还不多见。大部分复合绝缘子运行10年及以上仍具有良好的憎水性,硅橡胶表面憎水性的下降和硬度的增加与运行时间并无明显关联。硅橡胶的老化是一个漫长的过程,即使出现中期老化特征,仍在一段较长时间内可以保障复合绝缘子的安全运行。认为硅橡胶的老化不应成为复合绝缘子推广使用的障碍。

摘要：特高压输电线路运行电压高,输送容量大,所用复合绝缘子的长度(爬电距离)和机械强度均需显著增加,因而其可靠性备受关注。为此,介绍了特高压线路复合绝缘子芯棒和伞套材料性能的提高方法、所需的爬电距离以及为改善绝缘子轴向电场分布而进行的均压装置优化设计的结果。为提高芯棒的抗蠕变强度,应进行1.2倍额定机械负荷耐受试验;为提高复合绝缘子承受导线舞动和脱冰跳跃的能力,应增加抗冲击动载试验。为确保V串复合绝缘子连接的可靠性,其端部金具可由传统的球帽结构改为环环连接。

摘要：介绍了国际上现有的几个复合绝缘子老化试验方法的特点,并对我国现场运行复合绝缘子的老化现象进行分析,在此基础上以模拟硅橡胶复合绝缘子在现场运行中的老化模式为目的,设计、建造了相应的试验装置,进行了多种人工加速老化试验,并比较了不同方法的可行性和合理性。结果表明,各种老化方法都有自己的优势和特点,但适合国内情况的老化方法还有待于更深入的研究。