750kV輸電線路絕緣子串電壓分布研究.pdf

1、絕緣子是架空輸電線路的關(guān)鍵部件之一，其性能的優(yōu)劣直接影響到整條線路的安全運(yùn)行。由于絕緣子串與導(dǎo)線、鐵塔及金具之間雜散電容的存在，使得沿絕緣子串的電壓分布不均勻。隨著750kV電網(wǎng)建設(shè)在西北五省的全面展開，750kV電網(wǎng)將成為我國西北地區(qū)的主網(wǎng)架。750kV輸電線路采用的絕緣子串屬于超長串、絕緣子型號及規(guī)格多樣，絕緣子串電壓分布不均勻更加突出，均壓措施實(shí)施復(fù)雜、困難。因此，確定絕緣子串電位分布，對檢測低、零值絕緣子，確保輸電線路的安全、穩(wěn)

2、定運(yùn)行具有重要的意義。750kV交流超高壓輸電線路運(yùn)行至今，還沒有絕緣子串分布電壓的標(biāo)準(zhǔn)，這不利于對絕緣子串中劣化絕緣子的判別，影響線路的安全運(yùn)行。
　　 根據(jù)750kV輸電線路線路實(shí)際情況，考慮鐵塔、分裂導(dǎo)線、均壓環(huán)、避雷線等因素的影響，建立了750kV輸電線路絕緣子串三維電場有限元計算模型，研究確定750kV絕緣子串電壓分布規(guī)律。分析討論了分裂導(dǎo)線、鐵塔、避雷線、均壓環(huán)、絕緣子型號、絕緣子材質(zhì)、懸掛方式、導(dǎo)線排列方式等因素對

3、線路不同位置絕緣子串電位分布仿真計算的影響，優(yōu)化了均壓環(huán)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而確定了不同塔型、不同絕緣子片數(shù)、不同絕緣子型號、不同材質(zhì)絕緣子的750kV輸電線路絕緣子串電位分布。主要得到了以下結(jié)論：
　　 ① 仿真計算時，分裂導(dǎo)線對絕緣子串電位分布計算影響明顯，它能夠使絕緣子串電位分布更加均勻化；當(dāng)分裂導(dǎo)線長度取為絕緣子串長的8倍以上時，與實(shí)際導(dǎo)線的效果類似；考慮同一桿塔上的其他相導(dǎo)線的影響時絕緣子串電位分布更加不均勻。鐵塔對絕緣子串電位分

4、布影響明顯，忽略鐵塔影響時絕緣子串電位分布會更加不均勻，特別是對靠近接地端的絕緣子承受電壓影響顯著。避雷線、絕緣子傘形結(jié)構(gòu)、絕緣子串的懸掛方式、導(dǎo)線排列方式、絕緣子材質(zhì)等因素對不同位置的絕緣子串電位分布的計算均有影響。
　　 ② 對瓷/玻璃絕緣子均壓環(huán)上抗位置在2～3片絕緣子處，環(huán)徑取為900mm～1000mm，環(huán)管徑取為100mm～120mm絕緣子串電位、電場分布更為均勻；對復(fù)合絕緣子均壓環(huán)抬高距h取150mm～300mm、環(huán)

5、徑R取1100～1300mm、管徑Φ取140mm～180mm時絕緣子各部分表面電場較小。
　　 ③ 增加絕緣子片數(shù)，對靠近桿塔側(cè)的絕緣子承擔(dān)電壓降低效果比導(dǎo)線側(cè)更明顯，而且絕緣子片數(shù)越多，其電位分布越不均勻。
　　 ④ 同塔雙回線桿塔上相絕緣子串電位分布最為均勻，中相絕緣子串電位分布最不均勻；轉(zhuǎn)角塔絕緣子串電位分布比直線塔更為均勻；對于單回線桿塔，中相串的單片絕緣子承受最大電壓值比邊相串高；V串布置時絕緣子串分布電壓比I