500 kV建塘輸變電工程高海拔外絕緣特性及絕緣配合研究

該項(xiàng)目是南方電網(wǎng)公司、云南電網(wǎng)公司重點(diǎn)支持科技項(xiàng)目。其采用1：1大型模擬真型全系列試驗(yàn)、“統(tǒng)一試品、統(tǒng)一方法”及數(shù)理統(tǒng)計(jì)等方法自主研究了500 kV高海拔地區(qū)輸電線路和變電站設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵參數(shù)如外絕緣特性、海拔校正及試驗(yàn)?zāi)芰Φ汝P(guān)鍵技術(shù)。內(nèi)容包括：高海拔地區(qū)輸變電工程設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)及應(yīng)用；涵蓋了500 kV電壓等級高海拔 (2000m-4000m)輸變電工程中變電站和輸電線路空氣間隙、過電壓與絕緣配合、防雷特性、變電設(shè)備和絕緣子污閃特性、覆冰閃絡(luò)特性、金具優(yōu)化、帶電作業(yè)技術(shù)等方面共11個(gè)方面的試驗(yàn)和研究，提出了500kV高海拔 (2000m-4000m)輸變電工程中變電站和輸電線路設(shè)備外絕緣海拔修正的方法。項(xiàng)目共發(fā)表論文4篇，其中2篇被EI檢索。

項(xiàng)目主要創(chuàng)新性成果如下：

1)通過1：1大型模擬真型桿塔試驗(yàn)，首次獲得了適用于500kV輸變電工程的雷電沖擊電壓和操作沖擊電壓間隙放電電壓曲線。依據(jù)該成果，在保證輸電線路安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)上，縮小了桿塔尺寸，節(jié)省了大量塔材，節(jié)約了線路投資；同時(shí)可以進(jìn)一步節(jié)約線路走廊和變電站用地土體資源，為該工程設(shè)計(jì)提供了重要依據(jù)；

2)國際首次在海拔超過3000m處開展了模擬真型500kV典型輸變電設(shè)備空氣間隙放電特性試驗(yàn)研究，獲得了高海拔下空氣間隙的放電特性曲線及海拔校正方法，解決了我國特有的高海拔外絕緣間隙選取問題，為高海拔地區(qū)500kV輸變電工程設(shè)計(jì)提供了重要依據(jù)，標(biāo)志著我國高海拔絕緣技術(shù)跨入了世界先進(jìn)行列；

3)國際首次在海拔超過 3000m處開展了500kV輸電線路帶電作業(yè)現(xiàn)場試驗(yàn)研究，獲得了高海拔地區(qū)帶電作業(yè)放電電壓值，為高海拔地區(qū)帶電作業(yè)技術(shù)以及海拔校正提供依據(jù)，對我國西部高海拔地區(qū)超高壓輸電線路帶電作業(yè)具有重要指導(dǎo)價(jià)值；

4)國內(nèi)首次提出了500kV不同污穢等級、不同型式絕緣子 (雙傘、三傘、鐘罩型、復(fù)合絕緣子)、不同串型在不同海拔高度 (2000m、3000m、4000m)的污穢外絕緣配置；

5)國內(nèi)首次對500kV不同型式金具進(jìn)行了高海拔適應(yīng)性比較，提出了金具優(yōu)化方案；

6)國內(nèi)首次對500kV絕緣子覆冰耐受電壓梯度進(jìn)行了海拔修正，并提出了1000m、2000m、3000m、4000m海拔高度500kV輸電線路在嚴(yán)重覆冰條件下的外絕緣配置方案。

根據(jù)項(xiàng)目研究成果對500kV建塘輸變電工程進(jìn)行設(shè)計(jì)修改，修改計(jì)過程中，對桿塔的空氣間隙適當(dāng)縮小，減小了桿塔尺寸，減少了相應(yīng)建設(shè)投資，縮小線路的走廊，節(jié)約了土地，起到了一定環(huán)境保護(hù)的效果；對變電站設(shè)備尺寸進(jìn)行了優(yōu)化，縮小了相應(yīng)尺寸，節(jié)約了設(shè)備成本；對線路絕緣配置進(jìn)行優(yōu)化，提高了設(shè)備抗污和抗冰的能力；通過對金具進(jìn)行優(yōu)化，降低了電磁噪聲的污染，起到了環(huán)境保護(hù)的效果。還對今后高海拔輸變電工程的設(shè)計(jì)、建設(shè)及未來的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，同時(shí)瞻前性地進(jìn)行了2000m-4000m海拔地區(qū)500kV輸電線路帶電作業(yè)研究，為輸電線路運(yùn)行后的帶電檢修奠定了基礎(chǔ)。

本項(xiàng)目的研究填補(bǔ)了國內(nèi)外2000m-4000m高海拔外絕緣特性研究的空白，整體研究成果達(dá)到國際先進(jìn)水平。