变电站静电感应的测量

随着输电电压的提高,在输电线下和变电站内静电感应对人体的影响也愈来愈突出,静电感应的大小已成为超高压和特高压变电站在设计和运行上极为关心的问题。采用哪些参数来衡量变电站内的静电感应水平,以及怎样来表达变电站内场强的分布,目前国内和国际上都还没有统一的标准和统一的方法。本文根据我们在国内测量了十几个220～330千伏变电站静电感应的情况,分析了变电站内场强变化的特点,提出了用等效场强的概念来衡量变电站静电感应的大小,并且用两种场强分布曲线和高场强的范围来表征静电感应在变电站内分布情况。     

秦安三三○变电站静电感应测试简况

为摸清现已投用的我国首批三三○变电站的静电感应水平,为今后更高电压等级变电站提供设计参考,水电部西北设计院会同西安交通大学,在天水供电局的配合下,于1978年11月5—7日在秦安变电站330千伏设备区进行了一次静电感应现场实测。这次测试是继1977年7月在汤峪三三○变电站进行的内容大体相同的测试后,又一次在三三○变电站进行的静电感应现场实测。场强的测量系使用测试小组自制的场强仪,测量离地面1.5米高处的场强值。从测试结果看,在现场设备布置情况的具体条件下,在一般运行电压(300～325千伏)下,330千伏     

草铺变电站500kV─回进线静电感应测量

1前言随着电压等级的提高，超高压变电站中的静电感应对人体的影响已引起人们的关注。在超高压输电系统设备的下面及附近工作时，工频电场使人体受到刺激，并可能存在有害影响，设计部门对电气设备的高度、静电感应的大小已作了考虑。限制空间场强已成为决定输电系统电气参数的重要因素之由于变电站内，高压电气设备的外形和结构不尽相同，而且由于构架、接地体等对电场的屏蔽作用，使距地面2m以内的空间场强分布很不均匀。中相与边相的关量关系及其对地的场强也不一致，因此必须实地测量空间场强，以便反映当地的电场强度。本次测量了离地…     

漫—昆500KV输电线静电感应的测试及防护

本文在对沿线静电感应明显的典型地点进行输电线下电场横向分布测试的基础上，绘制出不同地点线下电场强度横向分布曲线，并对静电感应的测量方法，沿线静电感应情况及静电感应的防护等论述。     

±500 kV直流线路极导线垂直排列的合成场强

通过缩小尺寸的杆塔和导线的模拟试验研究了设计中的三沪直流输电线路极导线垂直排列的电场问题。测量和对比分析不同极导线高度和排列时的合成场强及其分布,结合直流线路标称场强的计算,认为导线电晕现象越严重,产生的离子越多,直流合成场强比标称场强就越大。研究表明,极导线水平排列比垂直排列的线下合成场强要高,高场强区宽,而且三沪直流线路极导线采用垂直排列且上负下正时合成场强较低。     

按全档距电场分布决定500kV线路导线对地距离

本文根据实际线路导线对地距离按悬链线变化的特点,提出按全档距电场分布,按高场强区的面积,以及按一年出现的几率,来衡量输电线下的静电感应水平和决定导线对地最小距离,并提出500kV 线路导线按三角布置和水平布置时,导线对地最小距离,分别为10.5m 和11m 的建议.     

特高压直流输电线路档距内离子流场的三维计算

传统的特高压直流输电线路离子流场的计算采用二维模型,不能正确反映档距内考虑弧垂时的电场分布。笔者采用模拟电荷法计算标称电场,结合输电线满足的悬链线方程,考虑极导线表面电场的变化,对特高压直流输电线路档距内的离子流场进行了三维仿真计算,将结果与实测值进行了比较并做了分析。考虑弧垂时的地面合成电场值比不考虑弧垂时小,合成电场在垂直输电线方向和沿着输电线方向均呈对称分布,最大场强出现在在最大弧垂点边导线外侧2 m左右,随着远离弧垂最大处,合成电场在垂直和沿着输电线方向逐渐衰减。     

电科院高压研究所研制成功高灵敏度工频场强表

随着500kV线路建设规模的不断扩大,线路邻近民房的情况不断增多,为了解决好有关电磁环境问题,需要准确地测量进入居民房内的工频电场。由于房屋本身对工频电场有很好屏蔽作用,进入室内的电场已大大减弱,原有场强表由于灵敏度低只能满足输电线下和变电站内工频电场测量,不能读出室内的场强值。     

基于粒子群算法的变电站工频电场优化

为降低变电站工频电场曝露水平,避免工作人员长期曝露其中可能造成的健康威胁,通过优化电站设备布局来降低一次设备周围近地面空间电场强度。建立220 k V户外配电设备3维几何模型,采用软件仿真计算出220 k V户外配电区电场分布,并将电场强度高于限值的设备区作为待优化区域。提出适用于变电站电场优化问题的粒子群优化算法的适应度函数和限制条件。以降低设备区外部电场分布作为优化目标,对其进行整体优化计算,在此基础上,以降低设备区内部高场强分布作为优化目标对相关设备位置进行微调。最后将计算所得最优电场分布与原电场分布进行对比,整体优化后的适应度函数值减小了83.4%,局部优化后适应度函数值再次减小了29.1%。优化结果表明,利用粒子群算法对设备排布重新优化,可以在不增加建设成本的前提下降低目前变电站工频电场曝露水平。     

500kV超高压输电线下山坡周围工频电场分析

在输电线下电场的计算中,普遍将输电线下地面视为平地,而忽略了不规则地面对输电线下电场计算的影响。为此建立了山坡周围工频电场的计算模型,基于模拟电荷法分析了平地及山坡表面的电场分布,并分析了影响山坡周围电场分布的因素。研究表明,山坡对输电线下电场分布有明显影响,电场在靠近山坡坡脚处逐渐减小,在随着山坡高度的增加而逐渐上升,在坡顶处电场发生畸变。山坡的角度、高度、输电线与山坡的相对位置及输电线的剖分密度对其周围电场计算都会产生影响,角度越大,高度越高,在山坡顶部电场的畸变越明显。输电线与山坡之间的夹角越大,在坡脚处电场减弱的趋势越明显。     

基于压缩感知的变电站工频电场逆问题建模与仿真

为得到变电站工频电场的详细分布,提出了一种将压缩感知理论应用于工频电场逆问题计算的方法,该方法只要求在监控区域内随机部署少量的电场场强监测点,经设计的压缩感知贪婪重构算法得出场源参数和场强分布云图。变电站设备和线路故障,或者作业人员接近高场强危险区域,往往引起场强云图的变化,将重构的场强云图与正常运行状态的场强云图进行比对,为无接触式的设备故障在线监测和作业人员近电告警安全保障提供了新的思路。介绍了仿真结果。     

500 kV变电站工频电场的测量与分析

为了掌握500 kV变电站的工频电场分布,采用EFA-300低频电磁场分析仪,选取50Hz带通滤波、最大有效值方式,在某500 kV变电站厂区内,每间隔6 m测量电场强度值,将1092个测量数据绘制成电场强度分布图,找出其中电场强度较高的区域。测量结果显示,除个别区域外变电站内工频电场基本满足ICNIRP标准限值,分析变电站电场分布规律表明,电场强度较高的区域集中在主变、开关、断路器、互感器等设备及其连接线附近的区域,且场强最大值位于三相中的边相附近,应重点考核这一区域的工频电场值。     

特高压氧化锌避雷器电场分布计算

特高压氧化锌避雷器是绝缘配合的基础,避雷器性能的好坏直接影响整个变电站运行的安全稳定。以1 000 kV变电站用氧化锌避雷器为例,采用Ansoft Maxwell有限元软件仿真计算其周围电场分布情况,尤其是距离地面2 m高度处,避雷器一侧水平方向上沿线场强大小;并分析避雷器发生损坏时,电场强度变化情况,以及考虑有无高压线、高压引线的长度、求解域大小及底座的高度对电场分布的影响。结果表明:各避雷器损坏情况下,最大场强均有所减小;去除高压线和缩小求解域避雷器周围最大场强增大;缩短高压引线的长度,距地面2 m高度处沿线场强有所增大;提高底座高度,沿线场强减小。研究结果为避雷器电场分析提供了一定的依据。     

220kV变电站电晕噪声抑制技术研究和应用

变电站电晕放电会导致变电站工频电磁场及无线电干扰水平超标,对周围环境造成噪音和电磁污染,影响居民生活和工程的环境评价,因此必须对其进行治理。根据相关设备、金具的实际布置形式和外形结构图纸,结合变电站电晕实测结果,同时考虑相间影响和周围带电导体作用,采用有限元软件ANSYS建立了220 kV变电站典型放电位置的三维电场有限元仿真计算模型,计算了金具表面的电场分布,得到了其表面的场强最大值和分布规律。根据计算结果优化了金具的结构、尺寸和参数,并提出了电晕噪声抑制措施。仿真结果表明采取优化和抑制措施后,金具的电场分布畸变有较大改善,表面最大场强下降到3 000 V/mm以下。研究成果为变电站的防晕降噪设计提供了重要参考,为绿色电网和变电站的建设提供了依据。     

采用屏蔽线降低架空线线下场强的研究

采用等效电荷法对架空线下的场强进行分析。通过对架空线线下架设屏蔽线后线下场强的计算,可知屏蔽线架设位置、数量对降低线下场强的效果有明显的影响。工程实践也证明, 在输电导线下方安装屏蔽线来降低地面电场, 既经济, 又实用。建议: 同杆双回线路采用屏蔽线时, 架设宽度以与输电线基本等宽为宜; 屏蔽线架设高度在离最低相导线下方3m 左右屏蔽效果较好; 采用2～3 根屏蔽线为宜。     

干燥带对变电站支柱绝缘子电场分布的影响研究

变电站支柱绝缘子表面积污严重,在大雾或者毛毛雨天气下,容易形成干燥带降低其绝缘性能导致闪络事故频发。为了研究变电站支柱绝缘子表面干燥带形成的原因以及干燥带对电场分布的影响,采用有限元电流场模块,分析绝缘子表面积污和出现干燥带后电场的变化情况,干燥带最容易出现的区域以及干燥带的位置、尺寸对场强的影响。结果表明,清洁绝缘子与污秽绝缘子沿面电场分布基本一致,污秽对绝缘子电场分布影响不大。附着于绝缘子表面的湿污会在泄漏电流的烘干作用下形成干燥带,柱体间的热作用最大;随着干燥带长度的增加,柱体上干燥带处的场强逐渐减小,而伞裙上下表面干燥带处的场强逐渐增大,最大场强均出现在干燥带端部。当柱体间存在干燥带时,对电场分布的影响最大。     

防止高压静电感应电压的几种方法

1高压静电感应电压的产生原理及危害在变电站现场的带电设备金属外壳或架构上作业时,作业人员时常遭遇静电感应电压的影响;特别是电压等级为220kV及以上的设备,在晴朗干燥的天气里,静电感应现象十分突出。这是由于作业     

500kV超高压输电线下工频电场分析

为了分析超高压输电线路在不同情况下的工频电场分布规律,探讨减小其工频电场分布的措施,采用有限元法,利用ANSYS软件建立了500kV超高压输电线的二维仿真模型。计算了在不同距地高度、相间距离、分列导线根数、分裂导线的间距、单回线路的布线形式和双回线路的相序分配情况下,输电线下地面1.5 m处的电场分布。通过对计算结果的分析比较,总结了在不同情况下线下场强的分布规律,提出了一些减少线下场强的建议。     

750 kV交流输电线下人体的工频电场效应分析

随着输电线路电压等级的不断提高,工频电磁场问题越来越受到人们的关注。分析了750 kV输电线路下简化人体模型的电场效应,构建了双手下垂、双手上举、撑伞以及行走的人体模型,比较了不同姿势下人体感应电场的分布情况。以双手下垂模型为例,研究了架空输电线离地高度对人体电场效应的影响。仿真计算结果表明,人体的存在会使其所在空间的电场分布发生畸变,人体姿势的改变会影响感应电场的分布情况,局部场强最大值总是出现在人体轮廓的尖端部位,导线离地高度越大,其下方人体的感应电场值越小。不同姿势下人体模型的局部场强最大值在允许的数值范围之内,750 kV超高压输电线路的工频电场不会对人体健康造成危害。     

220～500kV输电线塔上电场分布人体感应电流测量及防护的研究

２２０～５００ｋＶ输电线塔上电场分布人体感应电流测量及防护的研究长沙电业局柏克寒，倪建华，田应超，郑克全１概述随着５００ｋＶ超高压电力系统在我国的出现，塔上作业时静电感应问题引起人们日益广泛的关注。１９８４年，在修订《电业安全工作规程》（带电作业部分...