500kV线路瓷绝缘子雷击断串故障分析

在机电负荷、污秽及环境温湿度等多重环境影响下,盘型悬式瓷绝缘子瓷件内微孔可能会逐渐扩展,直至开裂受潮,导致其机械强度和绝缘性能减弱,在遭受雷击或污闪时极有可能导致绝缘子炸裂、断串等恶性事故发生。针对一起500 k V线路瓷绝缘子雷击断串故障,结合雷电定位系统、线路分布式故障定位系统进行了线路耐雷水平分析。通过绝缘子试验,可判定故障原因为故障前已存在多片低零值绝缘子,当雷电绕击C相造成绝缘子串闪络后,大部分工频续流能量从低零值绝缘子头部瓷件内部放电通道泄放,产生的热量导致绝缘子炸裂脱开并引发断串。建议对线路低零值绝缘子进行排查,并合理采用疏导型防雷措施,对多雷区塔位优先安装线路避雷器。     

考虑环境因素并基于实测频率的输电杆塔损伤识别

环境温度和湿度对结构频率有明显影响,但是目前关于环境因素对输电杆塔结构频率的影响规律研究较少,导致传统的结构损伤识别方法精度偏低。对一个实际输电塔进行长期健康监测,获取不同温度和湿度下的结构动力信号,并进行频谱分析。根据实测结构频率,采用响应面法对输电杆塔进行模型修正及损伤分析。基于实际监测数据分别建立了输电杆塔的“温度-频率”和“湿度-频率”关系模型,研究环境因素对输电塔一阶频率的影响,并为基于频率的结构损伤识别提供修正方法。结果表明,输电塔一阶频率与环境温度呈正相关,而与环境湿度呈负相关。根据关系模型剔除环境因素影响之后的结构损伤程度与真实情况更加吻合,在实际结构健康监测和损伤识别中应重视环境因素的影响。     

110kV复合材料杆塔静电场仿真研究

依据110 kV复合材料杆塔的结构特点建立了复合材料单相塔头的三维静电场有限元模型,计算了该模型的电位和电场分布,对比分析了采用各种均压措施后其电位和电场强度分布的变化情况。结果表明:在金属螺栓上加圆头螺帽或采用复合材料螺栓均能有效改善螺栓表面的电场分布,其中使用复合材料螺栓的改善效果更为明显;与悬挂玻璃绝缘子串时相比,导线横担悬挂复合材料绝缘子时塔身的电位和电场强度均降低。     

谐波导致复合绝缘子不明闪络机理研究

复合绝缘子耐污闪性能优异而广泛应用于电力系统中,但其不明原因闪络问题却日益严重。研究谐波与不明闪络之间的关联尤为重要。通过分析绝缘子串的等值电路,确定流过绝缘子串的电流大小与电压幅值和频率有关;针对处于谐波环境下的复合绝缘子不明闪络案例展开研究,计算发现10次谐波频率为线路的串联谐振频率,故障时刻电流频谱图也显示各谐波分量中10次谐波电流幅值最大;对故障电流进行测量,发现流过绝缘子的电流值已经超过危险区进入闪络范围;仿真验证了绝缘子串端部确实产生了谐振过电压,且由此计算得到绝缘子上的电流与测量结果一致。结果表明,谐波电流引发高频谐振过电压,导致流过绝缘子串的电流剧增,是复合绝缘子不明闪络的原因之一。     

带电作业三维模拟培训及培训管理系统的研究与应用

配带电网作业的培训因受到诸多方面的影响而效果不佳,本文从虚拟现实的方面出发,开发出了基于三维技术的带电作业模拟培训及管理系统,通过模拟仿真,进行虚拟现实交互操作,可对培训人员的进行培训,同时也可实现协同作业以及动作风险评估,为带电作业的培训提供了有效的方式。