典型工况下棒-悬浮棒-棒组合间隙操作冲击放电特性

在电力工程中，存在一类特殊空气间隙，其内部含有电位未知悬浮导体，间隙整体放电特征与单空气间隙有明显不同。笔者旨在研究含悬浮棒组合空气间隙放电特征，设计棒-悬浮棒-棒间隙操作冲击放电试验平台，改变悬浮棒长度与空间位置，观测不同工况下组合间隙放电电压与放电过程。试验发现，随棒长增加，组合间隙击穿电压呈现单调递减趋势，悬浮棒存在“临界长度”,当棒长小于“临界长度”时，组合间隙击穿电压大于无悬浮棒时的单一间隙击穿电压；含悬浮棒组合间隙放电过程与单空气间隙不同，在放电过程中存在悬浮棒迎面流注起始与单间隙多次预击穿的特殊现象。本文研究结果能够为含组合间隙的外绝缘设计提供参考，具有实际工程意义。     

交叉跨越区段下方穿越线路绕击特性研究

随着特高压线路的兴建，由于输电走廊的空间限制，不可避免地会出现特高压线路与500 kV交流线路交叉跨越的情况，且在穿越处下方500 kV输电线路的绕击性能与一般非跨越区段情况输电线路具有较大差异。本文基于电气几何模型法，对上方鼓形双回1 000 kV交流线路输电通道对穿越下方500 kV干字型线路的情况进行了计算，并分析了下方钻越线路避雷线架设方式对各相绕击率的影响。研究结果表明上、下方线路穿越中心点200 m范围内具有雷电屏蔽作用，且距离中心点越近，屏蔽作用越强。避雷线架设方式对各相绕击率影响的计算结果表明，被穿越的下方线路穿越点附近1基以内杆塔线路可以不架设避雷线。研究结果对特高压线路跨越的500 kV交流线路防雷设计提供参考。     

不同旋转角度下风机叶尖电晕放电空间电荷分布仿真分析

针对目前风力发电机叶尖附近空间电荷的分布特性不明确等问题，笔者利用仿真建模手段对风机叶片处于不同旋转角度时叶尖电晕放电进行了仿真研究，将风机叶片旋转时叶尖与周围空气的相对运动等效为叶尖流过的高速气流，考虑正极性离子与其他离子的附着与碰撞作用，建立了一种二维正极性电晕放电空间电荷分布模型；基于上述模型，得到了风机叶片旋转到不同角度时叶尖电晕放电正极性空间电荷的分布特性和以及正离子迁移规律。研究发现，在雷云电场作用下，由于风机叶片旋转时叶尖流过的高速气流提供给空间电荷的迁移速度远大于电场牵引力提供的迁移速度，因此叶尖电晕放电空间电荷的迁移扩散方向主要由叶尖高速气流的方向决定，此时在空间中不再呈对称分布的空间电荷使空间电位发生了畸变，使得同等高度下，叶尖接闪器左侧(迎风侧)电位高于右侧电位，且叶尖接闪器附近最大电场的方向向左侧偏移，且较静止工况时电场幅值也有所增加。本研究可为风机叶片上行先导起始和发展计算提供基础，为旋转风机叶片雷电防护系统设计提供理论依据。