绝缘子加装超大硅胶伞裙的应用研究

阐述了在绝缘子串上加装超大硅胶伞裙防止鸟害的原理与应用,通过研究试验解决了超大硅胶伞群制造安装等实际难题,对加装超大硅胶伞裙在石嘴山电网中防止鸟害闪络的实践经验做了详细介绍.     

重覆冰地区超大伞裙结构复合绝缘子的仿真及优化设计

严重覆冰时采用大小伞结构的复合绝缘子依然出现冰凌桥接现象。为防止出现冰凌桥接和覆冰闪络,开展超大伞裙结构复合绝缘子的覆冰特性研究有着重要意义。建立220 k V的超大伞裙结构复合绝缘子二维轴对称模型,并采用准静态场有限像元法进行仿真分析,对比采用不同数量的超大伞裙绝缘子在清洁和覆有干、湿冰时绝缘子的电位、电场分布。发现清洁时,超大伞裙对电位、电场分布不产生影响,在覆有干、湿冰时,超大伞裙提供的多个空气间隙,能有效改善绝缘子的电位、电场分布,特别是靠近高压端的第1个伞裙采用超大伞裙结构能改善高压端电位分布。最后结合仿真数据提出了优化后的超大伞裙结构的复合绝缘子。     

750 kV防冰型复合绝缘子冰闪试验研究

复合绝缘子以其优良的耐污闪性能在电力系统中得到广泛应用,然而普通伞形复合绝缘子的伞裙在覆冰情况下很容易被冰棱桥接,覆冰后复合绝缘子的绝缘特性明显下降.近年来,覆冰引起的输电线路和变电站绝缘子闪络事故对电力系统的安全稳定运行造成了严重威胁.国内外对输电线路及变电站覆冰绝缘子的闪络特性进行了大量研究,但大多以短串为主,针对超高压和特高压全尺寸完整串绝缘子的相关研究还比较少.开展了4种不同伞形的750 kV复合绝缘子的冰闪试验,结果表明:复合绝缘子加超大伞后,绝缘子的覆冰过程和最终覆冰状态不同,加装7,9,10个超大防冰伞复合绝缘子的闪络电压较普通型的分别高12.3％、25.8％、27.7％;冰闪电压随着防冰伞数量的增加呈上升且逐渐饱和的趋势,750 kV线路复合绝缘子的防覆冰伞形优化需选择合理的防冰伞裙间距离.     

抑制冰棱桥接的斜腕臂复合绝缘子结构设计

低温高湿环境中接触网斜腕臂绝缘子覆冰时，小伞边缘的冰棱延伸到大伞边缘会形成微小气隙，该气隙被击穿后会造成爬电距离大幅下降，严重时可能会诱发闪络故障。为此在分析现有斜腕臂绝缘子伞裙表面液滴滑落轨迹及冰棱生长过程的基础上，设计了一种伞裙垂直于水平面的异型伞裙斜腕臂绝缘子。同现有绝缘子相比，异型伞周向不对称，绝缘子最小爬电距离值有所减小。为满足规范要求的爬电距离值，计算并确定局部需加装的超大伞数量及超大伞直径等参数。仿真计算优化前后绝缘子的电场分布特性，3D打印绝缘子模型并分析伞裙结构对电场分布及覆冰特性的影响。仿真与试验结果表明：液滴在优化后的异型伞裙表面滑落时，小伞边缘的液滴不会流经大伞边缘，相邻大小伞边缘的冰棱无桥接，且优化绝缘子的覆冰闪络电压值比原始绝缘子提高了13.2%；比较小伞冰棱附近三维截线的电场分布，伞裙优化后截线场强的峰值有明显下降，下降幅度为77.84%。该研究提出的异型斜腕臂绝缘子伞裙设计方案可为改善低温高湿环境中接触网斜腕臂绝缘子的覆冰性能提供参考。     

110kV复合I型绝缘子鸟粪闪络影响因素研究

鸟粪闪络是架空输电线路涉鸟故障的主要形式之一,严重影响电网的运行可靠性。为明确不同因素对110 kV复合I型绝缘子鸟粪闪络的影响情况,通过设计并搭建试验平台模拟鸟粪闪络试验,研究鸟粪粘度、电导率、有无均压环对鸟粪闪络的影响;通过电场仿真,研究鸟粪滴落路径对鸟粪闪络的影响。结果表明,在距离复合绝缘子大伞裙边沿15~21 cm情况下,鸟粪粘度越大,闪络概率越高,粘度相同,鸟粪电导率越大,闪络概率越高;复合绝缘子安装均压环比不安装时更易发生闪络; 鸟粪平面与导线平面越靠近,临界闪络距离越大且不呈线性关系。     

复合绝缘子的鸟粪闪络及其对策

用硅橡胶复合绝缘子代替瓷(玻璃)绝缘子，是当前防止电网大面积污闪事故最有效的措施。复合绝缘子也存在一定故障率，鸟粪导致的闪络是其中一个重要因素。介绍了复合绝缘子鸟粪闪络的概况、发生的原因以及预防的措施。     

复合绝缘子加装超大伞裙结构的污闪特性

为了进一步提高沿海输电线路复合绝缘子的外绝缘性能,抑制其污秽放电现象和污闪事故的发生,采用了在复合绝缘子不同位置加装不同数量超大伞裙来提高其爬电距离,进而改善其外绝缘性能的方法.考虑到复合绝缘子的污闪特性不仅与其本身的爬电距离直接相关,而且与其伞裙结构密切相关,以2种常用的220 kV复合绝缘子为研究对象,通过人工污秽...     

线路复合绝缘子不明原因闪络的分析与防治

通过对九江电网输电线路复合绝缘子的不明原因闪络事故进行调研分析,总结复合绝缘子不明原因闪络的原因主要有:硅橡胶长期在污湿环境下运行憎水性部分或完全丧失、爬电比距选择不合理、两端均压环或其表面粘附异物短接部分有效绝缘长度以及鸟粪通道击穿空气间隙。提出了根据污秽等级选择爬电比距、加大第一伞裙直径、选用加长型结构以及清扫表面粘附异物的防不明原因闪络措施,实践证明该措施对防治复合绝缘子的不明原因闪络起到了良好的效果。     

复合绝缘子伞裙结构特征参数对其冰闪特性的影响

复合绝缘子伞裙结构是影响其冰闪特性的主要因素之一,由于冰棱桥接问题,选择合理的伞裙结构是确保冰区复合绝缘子运行安全的关键。本文在人工气候室模拟自然覆冰条件,研究了运行电压下复合绝缘子的覆冰特性及闪络特性。结果表明:复合绝缘子的覆冰量与伞裙结构特性、泄漏距离、覆冰水电导率等均有关,即泄漏距离和爬高比(CF系数)越大,覆冰越严重,且冰闪电压显著降低。由于泄漏距离和CF系数对复合绝缘子覆冰及其闪络电压的影响规律较为复杂,本文提出采用新的参数表征复合绝缘子的覆冰及其闪络特性,优化新的特征参数,可以获得适应于严重覆冰地区的复合绝缘子最佳伞裙结构。     

输电线路鸟害分析及对策

以沧州电网运行线路的故障数据为依据,介绍了鸟粪引起绝缘子闪络、乌啄损坏合成绝缘子硅橡胶伞裙导致芯棒外露和鸟在杆塔上筑巢造成跳闸等3种鸟害的情况和特点,并针对不同鸟害提出驱防结合的防范措施.     

厦门地区防污闪综合治理的措施和经验

综合分析了目前电网防污闪工作的开展情况 ,阐述了电网防污闪的基础性工作及影响电网防污闪能力的多方因素 ,着重探讨了提高电网防污闪能力的各项措施 ,介绍了厦门电网防污闪工作的经验 ,并提出各项防污闪措施的选用建议。运行经验表明 ,只要结合电网实际采取合理的综合性防污闪措施 ,可有效避免电网的大面积污闪事故。     

高压直流支柱绝缘子和套管伞形结构研究

从积污、人工污秽试验、人工雨闪试验3个方面对高压直流换流站直流支柱绝缘子和套管伞形结构进行研究。分析了换流站、自然积污站和风洞试验中支柱绝缘子和直流设备套管的积污数据，对±500kV直流系统用不同伞形支柱绝缘子进行了全尺寸的人工污秽试验，进行了瓷套管人工淋雨试验，比较了伞形参数对支柱绝缘子和瓷套管污秽性能和淋雨闪络性能的影响。根据研究结果，和大小伞支柱相比，深棱伞绝缘子具有更好的污闪特性，受海拔高度的影响也相对较小。伞间距对雨闪电压的影响很大，增大伞间距可提高瓷套管的雨闪电压。研究结果可为工程设计中支柱绝缘子和瓷套管的伞形结构选择提供依据。     

输电线路绝缘子串防冰闪措施研究

2008年1—2月,南方地区严重的冰灾事故给部分地区电网造成了巨大的损失,绝缘子串冰闪是造成这次冰灾事故的主要因素之一,因此预防绝缘子冰闪对于保证覆冰地区输电线路安全运行十分重要。通过对绝缘子冰闪机理进行分析,文章比较了3种预防输电线路绝缘子串冰闪措施的特点,指出绝缘子串发生冰闪的主要原因是绝缘子串电压分布畸变和冰凌桥接导致融冰时形成了连续高电导水膜,并指出在一些防冰闪措施中,防污闪复合涂料(permanent room temperature vulcanized anti-contamination flashover composite coating,PRTV)并不能有效防止绝缘子覆冰,且会降低绝缘子冰闪电压,因此笔者不推荐采用PRTV预防冰闪。同时,因V型串和间插方式可有效调高绝缘子冰闪电压,这种方式在覆冰地区输电线路设计和改造中较实用。     

关于雾闪和湿闪的原因分析

经过对两次污闪和雾闪现象的直观对比 ,分析了长时间浓雾天气条件下绝缘子的飞弧桥接现象 ,指出防污型绝缘子因其电压分布的不均匀和伞裙间的距离过小以及合成绝缘子在长时间浓雾天气条件下憎水性的丧失 ,是造成雾闪和湿闪的主要原因 ,并提出了具体建议。     

直流复合绝缘子不均匀污秽闪络特性研究

为了给超高压及特高压直流线路复合绝缘子设计应用提供依据,采用人工污秽试验方法研究了直流复合绝缘子不均匀污秽闪络特性以及憎水性条件下污闪电压的提高幅度,提出了直流复合绝缘子不均匀污秽闪络电压的修正系数公式,获得了修正系数。研究结果表明,污秽在上下表面不均匀分布对复合绝缘子污闪电压的影响比瓷或玻璃绝缘子的影响小,直流复合绝缘子上下表面污秽不均匀校正系数为1.065,复合绝缘子在憎水性下直流污闪梯度比亲水性下高出近153%。     

Research on Hot-line Cleaning of Artificial Contaminanted Insulator Using High Pressure Hot Water Vapor

The hot-line cleaning of insulator contaminants has a great significance to prevent pollution flashover.The technique of hot-line cleaning insulator contaminants by water vapor is proposed in this paper.The flashover characteristics of insulator under the procedure of cleaning by hot-line water vapor are tested to investigate the security of cleaning system in the operation.Three kinds of insulator are chosed to carry on the experiment.The average flashover voltage,flashover voltage gradient and withstand voltage in35 kV insulators in hot-line cleaning are measured.The results show that the average flashover voltage and withstand voltage of insulators used for hot-line water vapor cleaning are both larger than the operation phase voltage in 35 kV system.The flashover voltage gradient is larger than usual pollution flashover voltage gradient.The system security can be ensured when there is no overvoltage in the system,which verifies that the insulators cleaning method presented in this paper is effective and reliable.     

Effect of core diameter of cylindrical polymer insulators on contamination flashover voltage—part I

This paper presents the investigation results of the effect of the core diameter on the flashover voltage of cylindrical polymer insulators under contaminated and heavy fog conditions. The specimens had the same or very similar shed profiles but different core diameters. The results confirmed a large reduction in flashover voltage when the core diameter was increased from 26 mm for transmission line insulators to 73 mm for post insulators; however, change is not so significant from post insulators to bushing shells having larger core diameters. Higher flashover voltages of line insulators are attributable to the large difference in the leakage current density between the trunk and shed portions so that the wetting conditions are very different between these portions. This causes the applied voltage to the whole insulator to be divided and allotted to almost all the dried trunks, preventing the concentration of the applied voltage to only a few portions, resulting in higher flashover voltages. The quantitative assessment of contamination flashover voltage characteristics of hydrophobic polymer insulators presented in this paper will be helpful in the selection and design of polymer insulators for contamination areas. © 2006 Institute of Electrical Engineers of Japan. Published by John Wiley & Sons, Inc.     

佛山电网110kV～500kV输电线路防污闪实践

对佛山电网110kV~500kV输电线路发生的污闪事故进行统计,分析介绍事故特点和起因。根据分析结果,结合实践经验,提出调爬原则、防污新技术以及加强维护管理等方面的针对性防污闪措施。     

复合绝缘子伞裙参数对直流污闪电压的影响

为研究伞裙结构对复合绝缘子污闪特性的影响规律,并给超特高压复合绝缘子的选型和设计提供参考,在1970 m实际高海拔条件下,以31种不同伞裙结构参数的复合绝缘子为试品,采用恒压升降法,在雾室中进行了大量的人工污秽试验研究。试验结果表明:复合绝缘子的伞伸出和伞间距的参数不同时,其爬电距离的大小和爬电距离的利用率不同,因此对污闪电压影响较大;随着伞伸出或伞间距的增大,复合绝缘子的直流污闪电压均存在最大值;伞间距的变化对一大一小复合绝缘子的污闪电压影响相对较大,大伞伞伸出的变化对一大两小复合绝缘子的污闪电压影响相对较大。