500kV線路耐張復合絕緣子安全系數(shù)的選取

對500kv輸電線路耐張串在使用復合絕緣子時的力學負載進行了試驗、分析與三維有限元模擬研究,在力學機械性能方面驗證500kv耐張串使用復合絕緣子的可行性,提高輸電線路的抗污閃能力,拓寬復合絕緣子的使用前景。復合絕緣子以重量輕、強度高、耐污閃能力強及免維護等優(yōu)點在輸電線路中得到廣泛應用。新建線路工程中復合絕緣子的使用量已超過1/3,并取得良好的運行效果,有效遏制了大面積污閃事故的發(fā)生,大大減輕了污穢地區(qū)繁重的清掃及零值檢測等運行維護工

“泰光牌”±500kV耐張復合絕緣子掛網運行

施工單位自行設計制造二線聯(lián)板錨固板,與通用機具組合,進行500kv輸電線路耐張塔整串更換耐張絕緣子的施工。該施工工藝在500kv大房線、張順線、遂姜線等8條線路上順利實施,施工效率令人滿意,說明該施工工藝有廣泛的適用性

介紹了山東泰光±500kv耐張復合絕緣子掛網情況,從防污閃、經濟效益等方面與瓷絕緣子或涂rtv涂料進行了比較運行經驗證明,在線路耐張串中可推廣使用復合絕緣子。

著重介紹了合肥供電公司針對500kv輸電線路特殊帶電作業(yè)———帶電更換四聯(lián)串耐張絕緣子項目,在工器具和施工方法上的創(chuàng)新,以及現(xiàn)場實踐檢驗情況,突出了該項目的推廣價值。

四聯(lián)耐張絕緣子串是上海地區(qū)500kv線路中較普遍采用的形式,500kv線路四聯(lián)耐張串結構復雜,四分裂導線組合張力相當大,帶電更換四聯(lián)耐張絕緣子串難度大、工器具要求高,同時需充分考慮帶電作業(yè)時500kv線路安全距離,就帶電更換500kv線路四聯(lián)耐張整串絕緣子的方案進行了分析與探討。

介紹了合肥供電公司采用沿絕緣子串進入電場,等電位、中間電位、地電位3種作業(yè)方式協(xié)調配合,用絕緣子卡具首次成功帶電更換500kv線路耐張四聯(lián)串中的不良絕緣子的經驗。實踐證明,該作業(yè)方法和工具安全可靠,操作簡便,工作效率高,是現(xiàn)場更換500kv耐張絕緣子串的理想工具和方法。

四聯(lián)耐張絕緣子串是上海地區(qū)500kv線路中采用較普遍的一種形式,因其結構復雜、四分裂導線組合張力大、承受500kv電壓,故帶電更換四聯(lián)耐張絕緣子串難度大,工器具要求高,同時需充分考慮帶電作業(yè)時500kv線路安全距離。針對這些問題對帶電更換500kv線路四聯(lián)耐張整串絕緣子方案進行了分析與探討。

從理論計算和試驗驗證2方面探討復合絕緣子用于500kv交直流線路耐張串的可行性。首先模擬計算耐張串復合絕緣子運行中的機械性能,即從扭轉載荷、拉力和均布橫向載荷、拉力和集中橫向載荷3方面分析復合絕緣子用于耐張串時的靜態(tài)力學性能;從斷聯(lián)、脫冰跳躍、舞動、動態(tài)風4方面分析復合絕緣子用于耐張串時的動態(tài)力學性能。其次,對運行中的500kv耐張串復合絕緣子進行2次綜合性抽樣檢測。結果表明:當合理地選取耐張串并聯(lián)數(shù)和復合絕緣子的額定機械強度時,500kv復合絕緣子用于耐張塔的力學性能完全滿足要求;用于耐張串的復合絕緣子在運行多年后所有性能均未發(fā)生下降。

針對500kv輸電線路雙聯(lián)耐張絕緣子串更換困難的原因,通過設計采用緊線聯(lián)板進行更換作業(yè),提高了施工效率,降低了勞動強度。

在500kv輸電線路帶電作業(yè)實踐中,針對耐張塔耐張串中出現(xiàn)多片劣化(自爆)絕緣子的情況,結合更換耐張水平串單片絕緣子的工作經驗、有關規(guī)程規(guī)定及相關帶電作業(yè)理論,探索了一套"托瓶架上地電位與等電位配合更換"的新方法。

針對500kv四聯(lián)耐張絕緣子串的特殊結構,從設計原理、工具配置和現(xiàn)場應用等方面介紹了利用新材料、先進的結構以及適合的操作方法,解決帶電更換整串的問題。

為了給±800kv直流輸電線路復合絕緣子耐張串提供合理的均壓環(huán)配置方案,采用場域分解的方法將三維無界場域分解成有界子區(qū)域,使用有限元方法計算了±800kv直流輸電線路二聯(lián)復合絕緣子耐張串的電場分布,并分別進行了均壓環(huán)參數(shù)優(yōu)化設計。應用ansoft軟件建立±800kv直流線路帶桿塔、導線、絕緣子耐張串的三維模型,研究了均壓環(huán)的管徑、環(huán)徑和抬高距對耐張串電場分布的影響規(guī)律,基于控制電場強度的考慮得到了均壓環(huán)結構參數(shù)的優(yōu)化配置方案。有限元計算結果表明,安裝了設計的均壓環(huán)后,復合絕緣子護套、金具、均壓環(huán)表面最大電場強度均能滿足要求。

220kv耐張復合絕緣子雙串在沿海一些嚴重污穢地區(qū)得到了局部應用,但一直未得到大范圍推廣,主要是對耐張復合絕緣子雙串在運行過程中發(fā)生機械性能下降或因內部缺陷導致斷裂等問題存在疑慮。分別以2×lgj-400/35型雙分裂導線和1×lgj-400/35型單導線為例,簡要分析220kv耐張復合絕緣子串可行性,并進行優(yōu)化設計,達到可偏轉、安全強度高、少維護、免清掃。

110kV耐張復合絕緣子串的優(yōu)化設計

介紹了500kv北增甲線59號塔l2相雙v形復合絕緣子串斷裂的故障情況,通過分析芯棒和護套的受損形貌,指出故障形成的主要原因是復合絕緣子受到局部放電腐蝕和化學腐蝕而使機械強度降低,次要原因是均壓環(huán)結構設計不合理。對此提出了反事故措施:加強復合絕緣子的紅外測溫普查以及時發(fā)現(xiàn)缺陷;改進制造工藝以減小芯棒表面的微裂紋深度;采用雙懸垂串、雙(或單)掛點、雙線夾的結構形式以防止復合絕緣子掉串;改善均壓環(huán)和線夾的結構使電場強度均勻和減小彎曲力。

　針對500kv輸電線路帶電更換耐張絕緣子串中存在著絕緣子短接片數(shù)過多的問題,提出了用絕緣吊帶代替絕緣拉桿的新思路,并將導線側卡具安裝的位置作了適當?shù)恼{整,使絕緣子串短接的片數(shù)得以減少,達到了帶電作業(yè)的安全規(guī)定,具有較高的推廣價值。

500kv線路耐張四聯(lián)絕緣子串是以四串160kn級懸式絕緣子及連接金具組成的呈方框狀的型式,其結構為4×lgj-400分裂導線以單側上下兩根子導線通過調節(jié)板、直角掛板、導線二聯(lián)板與絕緣子串二聯(lián)板相連,再由上下垂直排列的兩串絕緣子通過二聯(lián)板、平行掛板、牽引板、調節(jié)板及"u"型掛環(huán)等連接金具錨定在耐張塔橫擔上。耐張四聯(lián)絕緣子串分裂間距為450mm。轉角耐張塔上,耐張四聯(lián)串隨著耐張塔轉角度數(shù)不同,在左右兩側絕緣子串和連接金具的總長度也各不相同。帶電作業(yè)是保證設備安全可靠運行、提高設備可用系數(shù)的重要檢修手段。針對500kv線路耐張四聯(lián)絕緣子串缺陷,因其結構特殊開展帶電檢修困難。著眼應用研究對帶電更換500kv耐張四聯(lián)絕緣子串的作業(yè)方法并制作配套工器具。

復合絕緣子具有輕巧、憎水性好、維護方便等優(yōu)點在輸電線路中廣泛使用。其中"v型串"絕緣子連接型式,也在緊湊型線路中常見。"v型串"在大風及外力作用下,易造成金具彎曲變形絕緣子斷裂、掉串的事故風險。本文針對大理供電局運行的500kv小和線n46塔在大風條件下a、c相"v型串"復合絕緣子斷裂掉串進行了分析,并提出了改進措施。

為合理的解決污閃問題,針對500kv桿塔絕緣子群爆事件展開研究分析,確定防污方案,建立相應的防御體系,健全防范措施.

通過對一起復合絕緣子芯棒斷事故特征分析和同期運行在500kv輸電線路上的復合絕緣子抽樣試驗,初步判斷復合絕緣子芯棒斷裂原因屬酸蝕脆斷,并據此提出防止類似事故發(fā)生的措施,即廠商應改進金具接頭界面的密封工藝并注意復合絕緣子芯棒的抗蝕性能,而設計者也應改進復合絕緣子的技術參數(shù)

該文分析了山東超高壓公司青島管理處500kv復合絕緣子的紅外測溫結果,通過探討說明紅外測溫技術能夠實現(xiàn)對500kv復合絕緣子遠距離、大面積快速檢測,是發(fā)現(xiàn)500kv同一支復合絕緣子硅橡膠護套大量穿孔的有效手段之一。