760kN绝缘子双联耐张串金具研究

为提高特高压输电线路工程安全可靠性和经济合理性,减少安装和运行维护工作量,适应绝缘子向提高负荷等级方向发展的趋势,开发了760 kN绝缘子耐张串非标金具。采用760 kN绝缘子双联耐张串替代550 kN绝缘子三联耐张串,减少了绝缘子和金具的数量,缩短了两外挂点间的距离,改善了铁塔受力条件,提高了铁塔的抗冰、抗风和抗震能力。该研究成果已应用于锦屏—苏南±800 kV直流特高压输电线路工程中。     

酸性湿沉降区域500kV输电线路金具缺陷机理分析及防范措施

我国酸性湿沉降多发区域是重要输电密集通道或用电高负荷密度地区,如何解决酸性湿沉降引起的金具缺陷问题是输电线路运行与检修的重要课题。为此以途经广西省河池地区500 k V贵广交流同塔双回线路中的金具缺陷为研究对象,在探讨河池地区区域酸性湿沉降特征的基础上,测试分析了途经该地区输电线路的金具缺陷以及诱因。结果表明:河池地区属于典型SO42-酸性湿沉降区域,有色金属冶炼工业污染物排放是河池地区SO2的主要来源,是输电线路金具缺陷的重要诱因;缺陷金具表面镀锌层已经遭受破坏,形成了疏松的铁氧化物,金具应力载荷基本上小于200 k N;缺陷复合绝缘子的应力破坏区域均在端部密封位置,运行8 a以上的绝缘子破坏应力载荷低于180 k N。从金属防腐、线路管理、线路维护等角度提出了光纤复合绝缘子、红外紫外联用检测等防范措施,部分措施处理效果良好。这些研究成果为酸性湿沉降多发区输电线路运行提供了技术参考。     

特高压直流输电线路小耐张段导线弧垂的分析

特高压直流输电线路因其铁塔高,导线粗,绝缘子金具串长、串重等固有的特点,在小耐张段导线弧垂控制中不能再依据传统的施工经验,忽略绝缘子金具串对弧垂的影响。根据一端联有绝缘子金具串的弧垂计算理论,考虑耐张塔转角对内外侧导线挂线点距离的影响,精确分析了小耐张段下绝缘子金具串对弧垂的影响,并结合工程实例进行验证。在特高压直流线路弧垂测控中考虑绝缘子金具串重量和转角塔内外侧线档挂线点距离不同的影响,并在施工操作中严加控制,可以使杆塔受力更加合理,提高线路运行安全系数。     

大吨位绝缘子配套金具研究

为提高电力线路的输送能力并减少能量损耗,特高压线路导线直径越来越大,重量越来越重,需要采用更高强度等级的绝缘子来减少绝缘子的使用数量,降低杆塔荷载,简化线路连接,提高安全系数。研究绝缘子双联耐张串串型的设计,从电气性能和机械性能两个方面保证串型的实用性,并在此基础上开展配套金具研究,包括碗头挂板、联塔金具和跳线间隔棒。大吨位绝缘子配套金具在参考低吨位设计标准的基础上,结合现有的设计经验,通过采用整体锻造方式加工,可有效提高组串的机械性能。试验表明所研究的配套的碗头挂板等非标金具符合国家、电力行业标准和工程技术规定,机械和电气性能试验均满足要求。     

带电更换±800 kV线路耐张绝缘子用起重滑车挂点加高装置的研制

针对线路杆塔、金具、绝缘子以及附件等的尺寸和重量不断增大为带电作业工作带来的新问题,为了降低带电更换±800 kV线路耐张绝缘子过程中作业人员的劳动强度,研制了带电更换±800 kV线路耐张绝缘子用起重滑车加高装置,该装置结构稳定、使用方便,缩短了工作时间,提高了工作效率。     

特高压直流输电线路常见故障分析与可靠性提升研究*

通过分析特高压直流线路工程常见的故障与缺陷,梳理影响线路安全运行的关键因素。影响线路安全稳定运行的故障主要由冰害、雷击等引起,缺陷主要来自跳线金具、引流线、地线金具等部位。针对特高压直流输电线路的常见故障与缺陷,从路径选择、气象条件、导地线、绝缘子和金具、杆塔设计等方面全方位地给出了提升线路可靠性的措施,可操作性强,能有效降低故障发生的概率。     

合成绝缘子金具结构分析

为防止合成绝缘子金具故障的发生 ,保证电力线路安全运行 ,研究和分析了合成绝缘子金具结构 ,设计一种新的合成绝缘子金具 ,这种金具与常规金具相比较,具有自锁能力强,稳定性好,有效地防止合成绝缘子金具在运行中出现的滑动、掉线等事故。     

通过降低泄漏电流提高UHVDC盘型瓷绝缘子的抗金具腐蚀能力

高压直流输电方式为我国实现更大范围内的资源优化配置发挥着重要的作用。瓷绝缘子作为一种重要的输电线路设备,具有多年的运行经验,在机械、电气和化学稳定性等方面也具有许多优点,在中国特高压直流输电工程中被广泛采用。但是在直流电场的作用下,绝缘子表面的泄漏电流会造成绝缘子金具的电解腐蚀。为减少这种金具腐蚀的概率,将原有绝缘子作为母体,根据对金具腐蚀的理论分析,通过设置附件装置来抑制泄漏电流的产生和发展。试验结果表明,应用附件装置可以大幅度减少泄漏电流,研究结果对提高特高压直流盘型瓷绝缘子的金具腐蚀具有一定的指导意义。     

220kV复合绝缘子串联玻璃、瓷绝缘子仿真研究

复合绝缘子外形及结构特点使得其电位分布不均匀,两端金具附近电场强度较大,容易发生电晕放电,对绝缘子安全运行带来危害。为改善绝缘子电场及电位分布,基于有限元电场计算,以220 k V复合绝缘子为研究对象,考虑在高压端和低压端金具串联玻璃或瓷绝缘子的几种情况,分别建立三维仿真计算模型。研究结果表明:串联绝缘子后,复合绝缘子承担电压降低,整体电位及电场分布得到改善,并消除了金具附近的场强畸变。以控制220 k V复合绝缘子表面最大场强在4.5 k V/cm以下为目标,采取在低压端串联3片绝缘子或高压端串联2片的方式,均可以满足要求。     

输电线路复合绝缘子和金具串的优化设计

进行了架空输电线路悬垂串、耐张串、L 形串、V形串和倒V形串中复合（合成）绝缘子与线路金具的联结优化设计,复合绝缘子两端的金属球头、球窝均改为圆形单孔、螺栓连接结构,去掉了R形锁紧销子,与金具实现螺栓联结,端部金具制作工艺较以往简易;与复合绝缘子直接连接的任一端或两端金具选用2 副及以上内弧U形环,可增加悬垂串、耐张串和V形串中复合绝缘子轴向转动的自由度,从而避免复合绝缘子端部受扭,确保复合绝缘子的机械性能,使输电线路更加安全可靠运行,达到架空输电线路全寿命运行的目的。