计算流体力学在绝缘子积污特性分析中的应用

以XP-160线路绝缘子的积污特性为研究对象,利用计算流体力学方法,建立了求解线路绝缘子外部3维两相粘性不可压缩湍流流场的基本控制方程组,在得到了绝缘子外部流场的基础上分析了绝缘子的污秽颗粒碰撞系数(E)等撞击特性和空气来流速度(v)、污秽颗粒直径(dp)、气流风向倾角等对污秽撞击绝缘子特性的影响。结果表明:水平风向下,绝缘子上表面污秽颗粒碰撞系数随颗粒粒径或者风速的增大而增大,相对于绝缘子上表面,绝缘子下表面碰撞系数很小;非水平风向下,绝缘子上表面碰撞系数随自然风倾角的增大而减小,而绝缘子下表面则相反,且在易产生非水平气流的丘陵地区,XP-160绝缘子下表面污秽碰撞系数远远大于平原地区绝缘子。     

公路区与公路农田区绝缘子自然积污成分的对比分析

不同的地形地貌不仅影响绝缘子的自然积污量,而且对其污秽成分有很大的影响。笔者主要针对处于华南地区公路区和公路农田区的一段220 kV线路的悬式绝缘子,对绝缘子表面污秽进行周期性采样,分析不同地形地貌的污秽度及绝缘子污秽成分,进一步分析不同污秽成分对盐密(ESDD)、灰密(NSDD)的影响,得出公路区和公路农田区的绝缘子积污对输电线路外绝缘影响的结论。结论可作为绝缘子运行维护、选型、设计的参考依据。     

三峡送上海直流500 kV换流站外绝缘污秽水平的研究

准确确定污秽水平对超高压直流换流站的安全经济运行至关重要.围绕三峡右岸士500kV直流工程上海换流站的选址工作,对上海青浦区白鹤、练塘两处集中的候选站址开展污秽调查,并研究和应用大气质量等盐指数的最新方法,监测和提出目前两处站址的基本污秽水平,并根据南桥换流站积污水平和运行经验,研究和提出候选点的外绝缘水平及直流支柱绝缘子ESDD的设计盐密.     

基于BH1750FVI的绝缘子灰密测量系统设计

灰密(非可溶沉积物密度,NSDD)是指附着在绝缘子表面不能溶解于水的物质除以表面积得到的结果,用于定量标示绝缘子表面非可溶残渣的含量.通过对高压设备外绝缘的表面进行灰密测量,可以了解线路绝缘子的积污情况,确定它是否能承受各种不利因素的影响.本文提出了一种基于BH1750FVI光强传感器测量灰密的方法.     

华东地区500kV线路绝缘子的爬距有效利用系数

绝缘子的积污特性和爬距有效利用系数对线路的外绝缘特性有重要的影响,这一点应在外绝缘配置时予以考虑。对华东电网常用的几种绝缘子的积污特性、爬电距离有效利用系数进行了分析和计算,同时,在污秽试验的基础上,对几种常见的绝缘子试品进行了长串耐压试验,试验结果表明,不同类型绝缘子的爬电距离有效利用系数存在较大差异。此外,对不同串型布置方式下的长串绝缘子进行人工污秽试验,试验结果表明,双悬垂I串绝缘子的单片最大污耐压小于单悬垂I串时,如果双悬垂I串绝缘子采用V型或倒V型布置,绝缘子的积污特性可得到明显改善,且其污耐压水平也将得到明显的提高。     

泄漏电流监测在特高压直流绝缘子选型中的应用

为了提高自然积污试验在特高压直流绝缘子选型中的正确性和可靠性,提出了在试验绝缘子上安装泄漏电流在线监测系统,并以测量与计算得到的绝缘子泄漏电流某些特征参量作为绝缘子选型的重要依据,并据此给出绝缘子选型的结果。以云广直流自然积污试验站2005-05至2007-09进行的直流绝缘子自然积污选型试验为研究对象,分析了积污期间各个绝缘子泄漏电流的特点,统计了绝缘子泄漏电流的某些特征量,提出了利用这些特征量加权评分的结果作为绝缘子选型的重要依据,并给出了利用该方法进行绝缘子选型的结果。对该方法所得选型结果与先前人工污秽试验所得选型结果进行比较后证明:两者结论完全一致,有效验证了所提泄漏电流特征量加权评分方法是可行和有效的。     

±800kV宾金线浙江段带电绝缘子积污特性及离子成分分析

为获得特高压直流电场作用下的盘型悬式绝缘子带电积污特性及其污秽离子成分特征,在±800 kV宾金线浙江段选取3基典型环境杆塔,同塔设置高电位污秽测试串、地电位污秽测试串,积污1年、2年后开展等值盐密、等值灰密测试,对绝缘子积污带电系数、电场对污秽增长的影响进行了分析,并对积污2年时绝缘子上、下表面的离子成分进行了研究。结果显示,绝缘子积污2年时等值盐密、等值灰密带电系数分别为1. 54、1. 36,与单年积污结果相近;高电位绝缘子串的污秽增长率与地电位串接近;绝缘子上、下表面的污秽离子主成分一致,但主成分离子比例存在差异,下表面Ca~(2+)占比显著高于上表面。     

浙江地区复合绝缘子与标准型盘形悬式绝缘子 自然积污特性差异及其环境影响因素

为获得复合绝缘子与标准型盘形悬式绝缘子的积污差异,并得到环境因素对上述绝缘子积污差异的影响,开展了复合绝缘子、标准型绝缘子同塔积污对比测试,并利用测试杆塔附近的大气环境监测站点、气象监测站点获得了所有测点积污期间的大气环境成分与气象参数,利用多元回归方法,首次实现了基于大气环境成分与气象参数的复合绝缘子、标准型绝缘子积污比值计算。结果表明:浙江地区复合绝缘子整体等值盐密、等值灰密分别为标准型绝缘子的0. 8、1. 27倍,复合绝缘子积污不均匀程度显著小于标准型绝缘子;利用大气环境、气象参数所建多元回归模型可以描述复合绝缘子与标准型绝缘子等值盐密、等值灰密的差异,基于建立的多元回归模型判断,干旱、大气污染严重区域,复合绝缘子积污趋向于比标准型绝缘子更严重。