表面水滴和覆冰狀態(tài)下交流輸電線路導(dǎo)線電暈特性研究.pdf

1、我國超、特高壓輸電通道距離長,部分線路不可避免會穿越淋雨、覆冰、污穢等復(fù)雜環(huán)境氣候區(qū),導(dǎo)線表面狀況將會影響輸電線路的電暈特性。而電暈效應(yīng)所引起的電磁環(huán)境問題是超、特高壓輸電線路設(shè)計(jì)中必須要考慮的關(guān)鍵問題。因此,對導(dǎo)線在表面水滴或覆冰狀態(tài)下進(jìn)行電暈放電影響研究,對于高壓輸電線路的生產(chǎn)設(shè)計(jì)、構(gòu)架運(yùn)行有著較大的實(shí)際意義。
　　本文借助實(shí)驗(yàn)室小電暈籠利用自行研制的光纖數(shù)字化電暈損失測量系統(tǒng)測量了導(dǎo)線在表面水滴和覆冰條件下的電暈損失曲線。實(shí)

2、驗(yàn)中以半徑不同的兩組光滑鋼管和兩組鋼芯鋁絞線作為試驗(yàn)導(dǎo)線,配置30uS/cm、300uS/cm、680uS/cm三種電導(dǎo)率的覆冰水分別對導(dǎo)線進(jìn)行表面水滴和覆冰試驗(yàn)。通過改變水滴數(shù)量對試驗(yàn)導(dǎo)線表面布置了不同等級的水滴,研究了導(dǎo)線表面附著水滴時的電暈放電起始特性;利用自行搭建的覆冰試驗(yàn)平臺,通過改變覆冰導(dǎo)線的冰凌長度,分析了不同程度覆冰對導(dǎo)線電暈放電的影響規(guī)律。在得到電壓-電暈損失曲線基礎(chǔ)上,采用切線法得到導(dǎo)線的起暈電壓,分析導(dǎo)線表面有水滴

3、及覆冰時對起暈電壓的變化情況。另外,以ANSYS電磁有限元分析軟件為仿真平臺,建立光滑導(dǎo)線在覆冰情況下的二維電場模型,選取圓臺形和圓柱形兩種覆冰模型,通過改變覆冰的厚度、冰凌長度和冰凌底面直徑三個指標(biāo)研究覆冰對導(dǎo)線表面電場的影響。
　　研究結(jié)果表明:導(dǎo)線電暈損失會隨導(dǎo)線表面水滴等級的提高而逐漸增加,同時,電暈損失曲線的“拐點(diǎn)”向左偏移,起暈電壓逐漸降低;導(dǎo)線電暈損失會隨著冰凌長度的增長而逐漸增加,起暈電壓顯著下降;當(dāng)冰凌長度約超過