±1100kV输电线路Y型绝缘子串电场分布特性研究
±1100kV线路光纤复合绝缘子的电场仿真与优化设计
Ｏｐ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ Ｆ ｉ ｂ ｅ ｒ Ｃｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｅ Ｉ ｎ ｓ ｕ ｌ ａ ｔ ｏ ｒ
ＨＵＡＮ Ｇ Ｙｅ — ｋ ｕ ａ ｎ ｇ ， Ｗ ＡＮＧ Ｂａ ｎ ｇ — ｔ ｉ ａ ｎ ， ＮＩ Ｕ Ｗａ ｎ— ｙ ｕ ， ＨＵ Ｗｅ ｎ 。 Ｌ１ Ｌｉ
ｐ ｏ ｔ ｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｌ ， ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｒ ｃ ｉｅ ｆ ｌ ｄ ｄ ｉ ｓ ｔ ｉｂ ｒ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ， ｗｉ ｈｏ ｔ ｕ ｔ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉｃ ｒ ｈ ａ ｌ ｏ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｉ ｎ ｒａ ｇ ｄ ｉ ｎ ｇ ｉｎ ｒ ｇ ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ．
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｅ ｉ ｎ ｓ ｕ ｌ ａ ｔ ｏ ｒ ； ｉ ｆ ｎｉ ｔ ｅ ｅ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ； ｐ ｏ ｌ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｗｉ ｔ ｈ ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ｖ ｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ ａ ｌ ｇ ｏ ｒ ｉ ｔ ｈｍ； ｇ ｒ ａ ｄ ｉ ｎｇ ｒ ｉ ｎ ｇ ｏ ｐ ｔ ｉ ｍｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
２华 中科技 大学 电气与电子工程 学院 ，湖北 武汉 ４ ３ ０ ０ ７ ４ ）
摘 要 ：根据污耐压法提 出了 ±１ １ ０ ０ ｋ Ｖ直流棒形悬式复合绝缘 子外绝缘设计 的一种方案 ，并基于 有 限元法 建立了棒形悬 式复合 绝缘子的仿真模型，确定 了复合绝缘子均压环 的结构参数 。仿真结果表 明， 该 均压环设计满足各部 分电场 强度均低于 电晕起始 电场 强度 的要求 ，有效地 改善 了复合 绝缘子 电位、 电
场分布 ，且均压环表面不会产 生电晕 。
关键 词：复合绝缘 子；有 限元法 ；污耐压法；均压环 优化 中图分类号 ：Ｔ Ｍ ２ １ ５ ． ９ ２ 文献标 识码 ：Ａ 文章编号：１ ０ ０ ７ — ３ １ ７ ５ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ２ — ０ ０ ２ 卜０ ５
±1100kV直流SF6气体绝缘穿墙套管支柱绝缘子电场分布特性分析
摘要特高压直流穿墙套管作为换流站中连接阀厅和直流场的唯一通道，是承载系统全电压、全电流的核心设备。
作为换流站的核心设备，其安全稳定运行关系到整个系统的可靠性。
中国某1100kV直流穿墙套管采用V型结构，由户内和户外两个空心复合绝缘子通过穿墙而过的气体绝缘管道连接而成，气体绝缘管道内部垂直安装两个支柱绝缘子。
根据气固绝缘系统的非线性电导模型，考虑了气体内部载流子的产生、复合、迁移及扩散的物理过程，计算了1100kV穿墙套管内部气体绝缘管道的支柱绝缘子在直流电压下的电场分布，并比较了线性电导模型与非线性电导模型之间的差异。
同时，计算了电热耦合条件下的绝缘子暂态电场分布。
研究结果可为气固绝缘系统电场计算提供模型选用依据，对绝缘结构设计具有参考意义。
关键词:穿墙套管；气体绝缘；支柱绝缘子；电场分布；特高压0 引言特高压直流穿墙套管作为换流站中连接阀厅和直流场的唯一通道，是承载系统全电压、全电流的核心设备[1]。
与常见的电容式套管相比，特高压直流SF6气体绝缘穿墙套管以SF6气体为主绝缘，并采用内屏蔽电极调控内、外电场，在可靠性、安装、造价、国产化等方面都具有明显优势，近年来被逐步应用和推广[2]。
目前特高压直流SF6气体绝缘穿墙套管的外绝缘设计较为统一，均为FREP/HTV空心复合绝缘子[3]，但不同厂家采用的内绝缘设计则存在一定的差异。
其中是否有必要在套管内部引入绝缘支撑是主要的争议之一：虽然支柱绝缘子能缓解中心导体发生挠度或冷热形变时对端部的压力，从而提升套管的机械性能；但同时长期运行在直流电压下的绝缘子由于表面电荷积聚等因素引发沿面闪络并导致设备损坏的风险也会有所增加[4]。
因此，合理分析支柱绝缘子在直流电压下的电场分布，对提高套管的绝缘性能具有重要意义。
图1为“V”形1100kV直流SF6气体绝缘穿墙套管型式试验现场。
图1 1100kV直流SF6气体绝缘穿墙套管型式试验现场Fig.1 Type test of 1100kV DC SF6 gas insulated wall bushing合理计算各种电压形式下的电场分布是设计绝缘结构的先决条件。
±1100kV换流站安全绝缘距离研究
±1100kV换流站安全绝缘距离研究随着国家电网的不断发展，输电技术也得到了快速发展和更新。
±1100kV换流站作为重要的高压电力设备，在输电过程中发挥着至关重要的作用。
然而，大型高压设备的使用也带来了安全隐患，随着电压等级的提高，安全距离的确定也变得尤为重要。
本文就±1100kV换流站的安全绝缘距离进行研究探讨。
（一）安全绝缘距离的概念安全绝缘距离是指在一定的电压下，空气或其他介质中需要具备的接触距离，以保证人员和设备的安全，防止自然灾害或其他不可预见的因素造成危害。
1、电压等级高±1100kV换流站的电压等级较高，达到1.1MV，相对于低压设备来说，更容易引发电弧、击穿等事故。
2、电流密度大电流密度是电流经过单位面积的流动强度，高电压设备的电流密度一般很大，因此也容易引发事故。
3、体积较大由于电压等级的提高，±1100kV换流站的体积也随之增大，这就增加了设备维护和管理的难度。
综上所述，±1100kV换流站的电气安全特点对安全绝缘距离的研究和确定提出了更高的要求。
1、介质特性根据介质特性来确定安全绝缘距离，一般认为，空气的电介质强度为30kV/cm，一般情况下，如果电气设备在任意两点间的距离小于这个值，就应该进行相应的隔离。
根据电压等级来确定安全绝缘距离，一般情况下，根据安全距离公式，可以计算出在给定电压下的安全距离。
3、电气设备的形式和大小电气设备形式和大小的不同，也会影响安全距离的选择，一般来说，设备越大，对外界环境的影响也越大，需要的安全距离也越大。
4、周围环境因素周围的环境因素也需要考虑，如温度、湿度、气压等都会影响设备的电气特性，因此也会影响安全距离的选择。
基于以上因素，可以对±1100kV换流站的安全绝缘距离进行确定，以确保设备的安全运行。
除了以上的安全绝缘距离的研究内容外，还需要制定相关的控制措施，以增强设备的安全保障，主要包括以下几方面：1、引入可靠的组件和部件为设备引入可靠的组件和部件，以提高设备的绝缘性能和耐受能力，以保证设备正常运转。
±1100kV特高压直流输电的可行性及关键技术
±1100kV特高压直流输电的可行性及关键技术摘要：本文介绍了特高压直流输电的技术特点,并在现有±800kV特高压直流输电工程项目的基础上,结合近几年我国相关领域的技术研发成果,论述了发展±1100kV特高压直流输电工程的可行性,并针对发展±1100kV特高压直流输电工程提出了需要重点解决的技术问题和关键思路。
关键词：±1100kV 特高压直流输电换流站晶闸管电磁环境1、前言我国虽然地大物博,电力资源的分布却极不平衡,中部和东部发达地区的电力需求约占全国的69%,而水能和煤炭资源却不足全国的25%,电力供应紧张。
为了缓解这一形势,实现能源的优化配置,远距离、大容量的输电工程成为了必然的解决途径。
当前我国特高压直流输电工程的最高等级为±800kV,如云广特高压直流输电工程、向家坝至上海直流输电工程、锦屏至苏南直流输电工程等,为我国特高压直流输电的发展积累了工程实践经验。
随着输电距离和送电容量加大,考虑到设备的制造和运输难度、线路的损耗等,必须提高直流输电电压等级。
国家十二五特高压电网的重点工程——准东至重庆±1100kV特高压直流输电工程,是“疆电外送”的重要能源通道,全线总长度约2687千米,总投资370亿元,预计2014年投运,届时这一工程将打破世界输电工程电压等级、输送容量、输电距离三项纪录。
2、特高压直流输电的技术特点(1)特高压直流输电的输送容量更大、送电距离更远,且输电线路的走廊宽度为交流输电线路的一半;(2)直流输送的功率大小和方向可以实现快速控制和调节;(3)直流输电工程运行时,单极发生故障时,另一极还能够继续运行,并可以发挥过负荷能力,最大限度的减少输送功率的损失;(4)直流系统具有调制功能,可根据系统要求作出快速响应,提高电力系统暂态稳定水平;(5)采用直流输电线路使大电网之间互联,每个电网之间不会产生相互干扰和影响,并可在必要时迅速进行功率交换。
±1100kV特高压直流输电线路带电作业实用化技术研究
±1100kV特高压直流输电线路带电作业实用化技术研究发布时间：2021-11-18T02:38:44.337Z 来源：《福光技术》2021年18期作者：王霄飞[导读] 为实现±1100kV特高压直流输电线路的带电作业提供参考，具有一定的工程实用价值。
国网山西省电力公司输电检修分公司摘要：该文从昌吉至古泉首条±1100kV特高压直流输电线路的工程出发，分析此条直流线路的架设特点，并结合特高压直流带电作业的相关技术，对满足1100kV特高压直流输电线路要求的带电作业安全防护用具、进出等电位作业方法、工器具及其技术标准进行全面总结。
为实现±1100kV特高压直流输电线路的带电作业提供参考，具有一定的工程实用价值。
关键词：±1000kV特高压直流输电线路；带电作业；实用化技术1.±1100kV昌吉至古泉特高压直流输电线路概况与设备特点1.1塔窗尺寸与工作难度本线路直线塔采用“V”型绝缘子，工作电压及雷电过电压对塔头空气间隙不起控制作用，而操作过电压及带电作业工况直接影响塔头规划设计，合理选取操作过电压及带电作业工况下的空气间隙，对保证线路安全运行、有效控制工程投资十分重要。
设计中要求带电作业间隙还应考虑人体活动范围0.5m。
通过带电作业方式调整，带电作业间隙不作为塔头设计的控制条件。
±1100kV线路河南段建成投运前，对现场杆塔的间隙距离进行了现场测试。
根据国家电网公司企业标准《±1100kV直流输电线路带电作业技术导则》(报批稿)，在1.5pu下，其带电作业要求的间隙距离9m，最小组合间隙距离为9.6m。
现场实测结果表明，杆塔塔身到均压环的最小距离约为9.6m，横担下表面到均压环上沿的距离约为10.1~13m，河南段直线杆塔的间隙距离基本均满足带电作业的要求。
根据±1100kV昌吉至古泉特高压直流输电线路设计施工总说明书可知，线路的耐张绝缘子片数是按照污区等级进行绝缘配置。
±1100kV特高压直流输电的可行性及关键技术
±1100kV特高压直流输电的可行性及关键技术摘要：本文介绍了特高压直流输电的技术特点,并在现有±800kV特高压直流输电工程项目的基础上,结合近几年我国相关领域的技术研发成果,论述了发展±1100kV特高压直流输电工程的可行性,并针对发展±1100kV特高压直流输电工程提出了需要重点解决的技术问题和关键思路。
关键词：±1100kV 特高压直流输电换流站晶闸管电磁环境1、前言我国虽然地大物博,电力资源的分布却极不平衡,中部和东部发达地区的电力需求约占全国的69%,而水能和煤炭资源却不足全国的25%,电力供应紧张。
为了缓解这一形势,实现能源的优化配置,远距离、大容量的输电工程成为了必然的解决途径。
当前我国特高压直流输电工程的最高等级为±800kV,如云广特高压直流输电工程、向家坝至上海直流输电工程、锦屏至苏南直流输电工程等,为我国特高压直流输电的发展积累了工程实践经验。
随着输电距离和送电容量加大,考虑到设备的制造和运输难度、线路的损耗等,必须提高直流输电电压等级。
国家十二五特高压电网的重点工程——准东至重庆±1100kV特高压直流输电工程,是“疆电外送”的重要能源通道,全线总长度约2687千米,总投资370亿元,预计2014年投运,届时这一工程将打破世界输电工程电压等级、输送容量、输电距离三项纪录。
2、特高压直流输电的技术特点(1)特高压直流输电的输送容量更大、送电距离更远,且输电线路的走廊宽度为交流输电线路的一半;(2)直流输送的功率大小和方向可以实现快速控制和调节;(3)直流输电工程运行时,单极发生故障时,另一极还能够继续运行,并可以发挥过负荷能力,最大限度的减少输送功率的损失;(4)直流系统具有调制功能,可根据系统要求作出快速响应,提高电力系统暂态稳定水平;(5)采用直流输电线路使大电网之间互联,每个电网之间不会产生相互干扰和影响,并可在必要时迅速进行功率交换。
±1100kV特高压直流输电线路电磁环境研究
±1100kV特高压直流输电线路电磁环境研究摘要：就我国目前电力企业领域发展现状而言，研究特高压直流输电线路电磁环境问题具有深远现实意义的，是对我国特高压输电线路工程发展的有效促进。
本文基于±1100kV直流输电线路无线电干扰原理及直流输电线路无线电干扰限值建议分析，实证研究了该输电线路所处的具体电磁环境。
关键词：±1100kV特高压直流输电线路；电磁环境；导线；无线电干扰对特高压直流输变线路工程而言，它其中的电磁环境决定了整体工程输电线路的基本最终成型结构与工程建设费用。
因此，应该深入研究该线路的电磁环境，本文主要从无线电干扰方面切入研究话题。
一、±1100kV特高压直流输电线路无线电干扰研究在特高压直流输电线路中，无线电干扰是比较常见的电磁环境影响因素。
它是指在正常电压运行环境下，特高压直流输变电线路导线表面所存在的电晕放电效应，这种电晕放电会对周围线路产生影响，特别是对无线电正常接收影响最大，这就造成了无线电干扰。
（一）无线电干扰产生的基本原理分析上文所说的电晕电流会形成脉冲注入导线效果，并沿着导线向特高压直流输变电线路两边顺向流动，最终促成范围磁场，它又被称之为“无线电干扰场”。
考虑到干扰场中电晕放电点及电流注入点都是均匀分布的，所以可以将导线视为是脉冲重复率高但基本稳态的电流场，且这一电流稳态场也具有一定的脉冲效果。
基于国内无线电干扰限值，同时考虑到直流、交流线路无线电干扰特征的不同，我国±1100kV特高压输电线路在经过经过高海拔地区特殊性影响下，它的正极导线对地投影20m以外的线路走廊边沿无线电干扰限值应该为0.5Hz，通常情况下一般地区取值为56dB（μV/m），如果是海拔高度高于1000m以上，取值应该调整至60dB（μV/m）[1]。
（三）对电磁环境中无线电干扰的计算分析对于电磁环境中无线干扰的计算，人类已经积累了大量的测量数据与总结经验，目前国际上对电磁环境中无线电干扰因素的影响计算主要包括两种推荐计算公式。
±1100kV特高压直流输电线路工程架线施工技术研究
±1100kV特高压直流输电线路工程架线施工技术研究摘要：通过大量研究表明，在目前城市化和工业化快速发展的环境中，特高压直流电凭借输送容量大、电压高、输送距离长等优势取代了传统电流，并为电力企业建设电网指明了方向。
但无法忽略的是，在实际施工中，由于缺少规范的施工方式，不仅出现了各种问题，还威胁了人们的生产安全。
故而，需要利用合理的架线施工方式确保施工质量。
本文基于±1100kV特高压直流输电线路工程架线施工技术研究展开论述。
关键词：±1100kV特高压；直流输电线路工程；架线施工技术研究引言±１１００ｋＶ特高压直流输电工程，是目前世界上电压等级最高、输送容量最大、输电距离最远、技术水平最高的特高压输电工程。
1±1100kv特高压直流输电特点及架线施工难点±1100kv特高压直流输电具有下列特点：①电压达到±1100kv，对电压设备提出较高的研发要求；②增加了送电距离，±1100kv特高压直流输电能送电达1500km；③扩大了送电容量，±1100kv特高压直流输电工程的输电容量5GW与6.4GW和直流额定电流3125A与4000A有效对应。
基于特高压直流输电的电压特点，加大了制造特高压直流输电设备的难度，增强了设备的绝缘性能，提高了对±1100kv特高压直流输电线路的架线施工标准：①交叉跨越施工。
其在架设高压输电线路中时常出现，为保证施工人员的安全，需要综合思考承力索的截面承载力；②由于导线质量偏大，施工人员要结合工程特点对每个直线塔的垂直荷载分别计算；③施工中紧密结合牵引力挑选牵引绳和导引绳。
由于目前施工环保思想的兴起，施工中采取不落地展放对导引绳和牵引绳科学处置；④由于耐张串产生较大重量，空中作业时要采取适合的方法进行起吊。
但紧线过程会产生较大的张力，要求施工人员采取合理的方法实施紧线操作。
作业中利用高空对接的方式进行挂线，并根据前后顺序处理众多导线，防止它们彼此干扰。
特高压直流输电线路绝缘配置与性能分析
特高压直流输电线路绝缘配置与性能分析摘要：本文在±800kV和±1100kV直流输电技术的基础上，进一步研究直流输电技术中主接线设计、过电压与绝缘配合、外绝缘等关键技术在电压等级进一步提升后面临的问题，为未来更高电压等级的选择提供技术支撑。
与±1100kV直流输电技术相比，更高电压等级特高压直流可实现更大范围内的能源资源优化配置。
关键词：特高压；直流输电线路；绝缘配置1.前言特高压直流输电具有距离远、容量大、损耗低的优势，是实现我国能源资源优化配置的有效途径。
多项特高压工程的建设和陆续投运，标志着我国在超远距离、超大规模输电技术上取得全面突破，全面进入特高压交直流电网时代，推动电网格局向全国范围统筹平衡转变，同时也显著提升了我国电气设备制造业的自主创新能力和核心竞争力，具有良好的经济和社会效益。
2.特高压直流输电线路绝缘配置2.1绝缘子选型直流线路绝缘体具有高污染率和低污染闪光电压。
因此，直流线路绝缘子的串长主要取决于工作电压下绝缘子的污闪特性。
目前国内外已有数十条直流高压线路使用瓷绝缘子和玻璃绝缘子，复合绝缘子和长杆瓷绝缘子。
其中应用最广泛的是玻璃绝缘子，约占直流线路绝缘子总数的80％，其次是瓷绝缘子，复合绝缘子呈快速增长的趋势，长棒形瓷绝缘子的使用量最少。
后两种绝缘子主要用于重度污染地区和不方便的清洁区域。
表1列出了不同绝缘子的性能，并参考已有类似直流工程的经验，线路绝缘子的选型建议如下：轻污区悬式绝缘子可采用盘式绝缘子或复合绝缘子。
中污区和重污区悬垂绝缘子采用复合绝缘子。
耐张绝缘子采用盘式绝缘子，部分可以试用复合绝缘子和长棒形瓷绝缘子。
表1不同类型线路绝缘子的性能比较2.2绝缘配置绝缘配置应同时满足工作电压，工作过电压和雷电过电压的要求。
直流输电线上的绝缘子数量主要取决于工作电压的污染电压特性。
因此，通常基于污染性能来选择绝缘体的数量，然后检查计算操作和雷电冲击特性。
±1100kV特高压直流复合绝缘子的设计与分析
±1100kV特高压直流复合绝缘子的设计与分析作者：张克胜薛利军来源：《中国科技纵横》2018年第06期摘要：±1100kV直流棒形悬式复合绝缘子对绝缘距离、结构高度和爬电距离有较高要求，因其需要承受较大的机械和电气负荷，本文从结构入手，重新对绝缘子的均压环、伞裙和金具结构进行了设计，综合分析后选择合适的芯棒的外套材料，满足特高压直流复合绝缘子的实际需要。
关键词：特高压直流；机械强度；棒形悬式复合绝缘子；均压环中图分类号：TM216 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）06-0146-02国家经济总量持续高速发展，对能源和电力的需要越来越大，能源供应不足时国民经济发展的短板。
根据预测，电力装机容量达到10-12亿千瓦方能满足经济发展需求，同时对电力输送提出更高要求。
在今后的电网发展中，直流高压输电将会成为输电发展方向。
在高压输电线路中，绝缘子污秽问题比较严重，玻璃材料和瓷是目前耐高压悬式绝缘子的主要组成成分。
使用这种材料的绝缘子重量大、长度长，造成塔窗尺寸大、存在安全隐患等问题，需要研究新型适合±1100kV特高压直流输电线使用的复合绝缘子。
1 概述±1100kV直流复合绝缘子属于“新材料”技术领域的输电设备，它的组成结构由伞裙、芯棒、外护套、金属端头等部件组成。
内绝缘和机械负荷主要由芯棒承担，外绝缘由护套和伞裙提供，并且避免空气对芯棒的腐蚀[1]。
复合绝缘子整体结构如图1所示。
2 产品尺寸及参数±1100kV直流复合绝缘子需要更高的电气及机械性能，产品结构形式在技术上与800kV 复合绝缘子有诸多相同和不同，首先其组成结构大体相同，均由芯棒、金具、均压环、伞裙等组成，根据±1100kV直流高压线路大多负责西电东送，使用环境差别大，要求其雷电冲击耐受电压不小于4950kV、直流湿耐受电压不小于1250kV/min、湿操作冲击耐受电压不小于2500kV、机械负荷在850kN到1250kN之间，可见电晕电压不小于+1290kV[2]。
±1100kV换流站安全绝缘距离研究
±1100kV换流站安全绝缘距离研究1. 引言1.1 背景介绍±1100kV换流站是电力系统中重要的电力设备之一，用于将直流输电线路与交流电力系统相连。
在电力系统运行过程中，换流站的安全运行是至关重要的。
而安全绝缘距离作为保障电力设备运行安全的重要参数之一，需要得到充分重视和研究。
随着电力系统的不断发展和变化，±1100kV换流站的安全绝缘距离问题日益凸显。
目前，对于这一问题的研究仍存在一定的不足，需要进一步深入探讨。
本文旨在对±1100kV换流站的安全绝缘距离进行研究，分析其现状、影响因素，探讨计算方法，并提出优化措施，以提高换流站的安全性能。
通过对±1100kV换流站安全绝缘距离的研究，可以为电力系统的安全稳定运行提供重要参考，同时也能够为相关领域的研究提供一定的借鉴和启示。
希望本文的研究能够为换流站安全绝缘距离问题的解决提供一定的帮助和参考。
1.2 研究目的本文的研究目的是通过对±1100kV换流站安全绝缘距离的研究，探讨其现状、分析影响因素、探讨计算方法、进行实地测试与模拟仿真，并提出安全绝缘距离的优化措施。
通过深入研究换流站安全绝缘距离的相关问题，旨在为改善电力系统运行安全提供科学依据和技术支持。
具体目的包括：分析当前换流站安全绝缘距离存在的问题和不足，深入研究影响安全绝缘距离的因素，探讨安全绝缘距离的计算方法以及实地测试和模拟仿真技术的应用，为提高换流站的安全性和可靠性提供可行的解决方案。
通过本文的研究和分析，旨在为电力系统的安全运行和电力设备的设计提供科学指导和技术支持。
1.3 研究意义随着电力系统的发展和规模的扩大，±1100kV换流站在输电中起着至关重要的作用。
而安全绝缘距离是保障换流站运行安全稳定的重要参数之一。
深入研究±1100kV换流站安全绝缘距离的意义重大且必要。
研究安全绝缘距离可以有效提高换流站的运行安全性和稳定性。
110kV线路的绝缘子串的电压与电场分布研究
110kV线路的绝缘子串的电压与电场分布研究摘要：在对110千伏线路的绝缘子串的电压与电场分布进行研究时，考虑到各导线之间可能存在杂散电容，从而导致电压分布发生较严重的变化，从而使电场的分布出现局部较强的现象，这种现象极易造成击穿等情况，对线路的运行是非常不利的。
因此，对输电线路绝缘子串的电压与电场分布进行设计和研究必不可少，良好的设计可以有效保证线路的运行状态。
考虑到110千伏线路在分布的过程中会受到环境和气象条件等的影响，所以需要选择不同的形状和绝缘子串结构来对导线的排列方式进行选择。
但是我国现有的绝缘子串研究多是针对单串绝缘子，对于双串并联的方式研究较少。
基于此，本文研究了不同塔形下的单串绝缘子和双创绝缘子下的电压与电场分布情况，并采用仿真计算得出结果。
关键词：110kV线路；绝缘子串；电压；电场分布引言：随着我国电力系统的不断升级，电力系统的电压和电场分布也发生了一定的变化。
而绝缘子作为高压线路中应用较广的一种电气元件，它在应用过程中不仅可以为高压导线提供一定的支撑力，还可以防止电路中的电流流失，所以其在现有的线路中是非常重要的。
本文在对线路进行研究的过程中主要采用的是盘形悬式瓷绝缘子，这种绝缘子最早就是在我国开始使用并发展起来的，它具有抗气候变化性能、自洁性能和良好的组装灵活性等，而且其制作成本低，制造工艺简单，对我国电力系统的发展提供了良好的技术基础，对绝缘子串电压分布和和其电场的分布情况进行分析，可以有助于我国电力系统性能的提升和运行的稳定。
1.线路绝缘字串的电气特性以及数值计算方法分析1.1.1 悬式绝缘子串的结构悬式绝缘子主要由钢帽、钢脚、绝缘介质和填充料等组成。
而盘形悬式绝缘子的介质是绝缘子的主体，所以对其要求较高，它必须要有足够的机械强度和电气强度，这样尽管线路处于交易复杂的自然环境下，它依旧具有良好的性能。
而现有的电磁和钢化玻璃材料就具有这样的特性，所以其已经成为绝缘工业中较为常用的介质材料。
±1100kV换流站安全绝缘距离研究
±1100kV换流站安全绝缘距离研究【摘要】本文围绕±1100kV换流站安全绝缘距离展开研究，首先介绍了研究背景、研究目的和意义。
随后分析了安全绝缘距离的理论基础、计算方法、影响因素，并阐述了实验研究和仿真模拟的结果。
总结出本文研究的启示，展望未来研究方向。
通过本文的研究，有助于加强对换流站安全绝缘距离的认识，提高电力系统的运行安全性。
【关键词】±1100kV换流站、安全绝缘距离、研究、理论基础、计算方法、影响因素、实验研究、仿真模拟、启示、未来研究方向、总结。
1. 引言1.1 研究背景±1100kV换流站作为电力系统中的重要设备，其安全性能对整个电网运行稳定性具有至关重要的影响。
在换流站的运行过程中，安全绝缘距离是一个至关重要的参数，它直接关系到设备的绝缘性能和电气设备运行的稳定性。
由于±1100kV换流站工作电压高、设备规模大、场强较高等特点，安全绝缘距离研究成为当前电力领域中的热点问题。
随着电力系统的不断发展和智能化进程的加速推进，电网安全与稳定运行的要求也日益提高。
对±1100kV换流站安全绝缘距离进行深入研究，对于提高电力系统的安全性能、保障电网运行稳定性具有重要的意义。
通过对安全绝缘距离的理论基础、计算方法、影响因素、实验研究和仿真模拟等方面进行全面深入的探讨，可以为今后的电力系统设计与运行提供重要的技术支持和参考依据。
本文旨在通过对±1100kV换流站安全绝缘距离进行研究，为促进电力系统技术的发展和进步做出积极贡献。
1.2 研究目的研究目的是通过对±1100kV换流站安全绝缘距离的深入研究，探讨其在电力系统中的重要性和必要性。
具体目的包括：一是对换流站在高电压环境下的安全工作提供参考依据，保障电网稳定运行；二是为了提高电力设备的运行效率和可靠性，减少事故风险；三是为提升电力系统的安全性和稳定性，提供科学依据和技术支持；四是为了推动电力行业的发展，提高能源利用效率，促进经济社会可持续发展。
±1100kV换流站安全绝缘距离研究
±1100kV换流站安全绝缘距离研究随着电力系统的发展，±1100kV特高压直流输电技术已经成为当前国内外电力传输网络中的主要技术之一。
然而，特高压直流输电系统也存在一些安全隐患。
特别是在换流站这个关键位置，因为换流站处于不同直流电压的转换位置，因此，换流站的安全绝缘距离至关重要，它将直接影响到系统的安全性和可靠性。
本文将对±1100kV换流站安全绝缘距离的研究进行探讨。
一、±1100kV特高压直流输电系统的构成±1100kV特高压直流输电系统通常分为两端和中间。
两端分别为直流变压器站和换流站，中间为直流输电线路。
直流变压器站是实现交直流转换的场所，主要由交流阻抗变压器、直流阻抗变压器和换流阀组成。
换流站是±1100kV特高压直流输电线路的枢纽，它起到接收和输送直流电能的作用，同时在直流系统过载、故障和维护等情况下也需要提供安全的跳闸保护。
其主要由换流阀组成。
在特高压直流系统中，由于建设成本较高，线路安装时需要采用高柔性绝缘导线，电力变压器采用更高的电压等措施，因此，系统的安全绝缘距离是不同于传统的输电线路和变电站的。
二、安全绝缘距离的概念安全绝缘距离指的是在±1100kV特高压直流输电系统中，为确保系统运行的安全可靠性，要求当系统发生绝缘故障时，电流不会通过绝缘距离，造成二次故障。
因此，安全绝缘距离一般为1.5至2.5米。
按照我国《高压直流输电与换流站》标准的规定，换流站的防雷网板至地面安全绝缘距离应采用安全电位的计算方法，其计算公式如下：S = U×l/IS代表安全绝缘距离（单位为米），U为系统最大相电压，l为绝缘距离处的电流，I 为大地电阻率。
在计算±1100kV特高压直流输电系统的安全绝缘距离时，需要考虑导线与地面之间的绝缘距离、附属设备的防雷安全距离、绝缘距离处的设备绝缘水平和不同场景下的大地电阻率等因素。
±1100kV换流站安全绝缘距离研究
±1100kV换流站安全绝缘距离研究【摘要】本文针对±1100kV换流站安全绝缘距离展开研究。
在介绍了研究背景、研究目的和研究意义。
接着在分析了高压换流站安全绝缘距离的重要性，综述了现有研究，描述了试验方法与过程，展示了数据分析与结果，并分析了影响因素。
在总结了安全绝缘距离与高压换流站运行安全的关系，提出了安全绝缘距离的优化建议，展望了进一步的研究方向。
通过本文的研究，可以为高压换流站的安全运行提供重要参考，促进该领域的发展与进步。
【关键词】±1100kV换流站、安全绝缘距离、研究、高压、试验、数据分析、影响因素、运行安全、优化建议、研究展望1. 引言1.1 研究背景1100kV换流站是大型电力系统中的重要设备，用于实现不同电压等级之间的能量转换和输送。
为了确保换流站的安全运行，必须保证其安全绝缘距离的可靠性和有效性。
安全绝缘距离是指两个导体之间的最小距离，用于防止电弧放电和绝缘破坏。
在高压换流站中，安全绝缘距离的确定至关重要，直接影响到设备的运行稳定性和安全性。
随着电力系统的不断发展和改进，对高压换流站安全绝缘距离的要求也越来越高。
研究如何确定最合适的安全绝缘距离，成为了当前电力领域的研究热点之一。
针对1100kV换流站的安全绝缘距离研究，具有重要的理论和实际意义。
通过深入研究1100kV换流站的安全绝缘距离，可以为高压电力系统的设计、运行和维护提供科学依据，进一步提高电力系统的安全性和可靠性。
1.2 研究目的研究目的主要是通过对±1100kV换流站安全绝缘距离的研究，探讨其对高压换流站运行安全的影响，提出安全绝缘距禿的优化建议，并为进一步研究提供基础。
具体目的包括：一是深入了解高压换流站安全绝缘距离的重要性，为高压电网运行中的安全隐患提供有效预防措施；二是通过现有研究综述，总结已有成果，为研究工作的开展奠定基础；三是通过试验方法与过程的分析，获取实验数据，对其进行有效分析与结果总结，为影响因素的分析提供依据；四是通过影响因素的分析，探讨安全绝缘距离与高压换流站运行安全的关系，为安全措施的完善提供理论支持。
110kv线路绝缘子串电压和电场分布与研究
I
Abstract
The stray capacitance between the insulator’s hardware fittings and the towers and conductors, leading to serious distortion of voltage distribution and strong partial electric field.It’s easy to corona, degradation, flashover or breakdown. Therefore voltage and electric filed distribution of the transmission line insulator strings is very important to the design and operation and maintenance.
II
between two series. Compared with the single-string, double string reduced the voltage of the ends, but increased the voltage of the intermediate string.
比较了计算结果和标准值，并分析了误差产生的原因。结果证明运用三维有限元 法计算高压绝缘子串中的特性分布是可行且有效的。论文结果可用于研究 110kV 线路 工频电压下绝缘子串闪络机理，制定符合线路安全运行的安装结构方式，指导绝缘子 及其连接金具的结构优化，并对改善电压分布设计均压措施提供一定的指导作用，掌 握绝缘子串的电压分布也可以为零值绝缘子的在线检测提供参照依据，另外了解和改 善绝缘子的电场分布对了解输电线路的电晕水平、可听噪音水平也是极为重要的。
±1100kV直流分压器外绝缘结构的设计
±1100kV直流分压器外绝缘结构的设计汪本进;吴细秀;谢超;吴士普;徐思恩【期刊名称】《高压电器》【年(卷),期】2015(51)8【摘要】在±1 100 k V特高压直流输电设备外绝缘设计尚属空白的情况下,笔者通过对±1 100 k V直流分压器空心绝缘子爬电距离、干弧距离的计算,对伞裙结构及其参数的设计以及均压环配置的研究,探讨了±1 100 k V特高压直流输变电设备外绝缘设计方法与步骤,为特高压直流输电设备外绝缘设计提供理论参考。
以交流外绝缘设计为基础,通过分析交、直流复合绝缘子爬电距离的关系,完成±1 100 k V直流分压器绝缘子爬电距离的计算。
分析了影响直流换流站输电设备绝缘水平的因素,确定了直流绝缘子干弧距离是由正极性操作冲击电压决定原则,并对±1 100 k V直流正极性操作冲击电压特性进行了分析与计算,进而完成干弧距离的估算。
在上述工作的基础上,依据IEC 60815标准对伞裙结构及其特征参数进行了设计与校验。
最后,建立直流外绝缘电场计算模型,完成均压环的配置,并采用遗传算法对均压环的结构参数进行优化设计。
【总页数】9页(P8-15)【关键词】特高压直流分压器;外绝缘;爬电距离;干弧距离【作者】汪本进;吴细秀;谢超;吴士普;徐思恩【作者单位】中国电力科学研究院;武汉理工大学自动化学院【正文语种】中文【中图分类】TM595.02【相关文献】1.500kV换流站直流分压器外绝缘闪络故障研究2.±500kV换流站直流分压器外绝缘闪络事故分析及处理措施3.±1100kV直流输电工程用换流变压器主绝缘结构的研究4.500kV换流站直流分压器外绝缘闪络故障研究5.±1100kV直流穿墙套管户外侧外绝缘长度设计因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
±1100kV换流站安全绝缘距离研究
±1100kV换流站安全绝缘距离研究随着电力工程的不断发展，±1100kV换流站作为我国电网输电的重要组成部分，扮演着至关重要的角色。
高压电网的建设和运行不仅需要考虑其输电能力和稳定性，更需要重视安全性和可靠性。
在这个背景下，对±1100kV换流站安全绝缘距离进行研究已经成为一个刻不容缓的问题。
本文将围绕±1100kV换流站的安全绝缘距禿展开研究，以期为我国电力工程的安全运行提供理论支撑。
一、±1100kV换流站安全绝缘距离的重要性在电力系统运行过程中，由于环境和设备本身的因素，可能导致设备之间的局部放电和击穿等现象的出现。
而±1100kV换流站作为电网中的关键设备，一旦发生局部放电和击穿等现象，就可能对整个电网的稳定运行造成重大的影响。
对±1100kV换流站的安全绝缘距离进行研究，不仅是一项重要的理论问题，更是一项具有现实意义的工程问题。
二、±1100kV换流站安全绝缘距禿的影响因素±1100kV换流站的安全绝缘距离受到多种因素的影响，主要包括以下几个方面：1. 设备的特性：包括设备的结构、绝缘材料、绝缘设计等方面的特性；2. 环境的因素：包括环境温度、湿度、污秽程度等因素；3. 运行状态：包括设备的电压、电流、频率等运行状态；4. 外部因素：如雷电、污染物等外部因素对绝缘距离的影响。
以上因素的综合作用会直接影响到±1100kV换流站的安全绝缘距禿的大小。
1. 实验方法：通过实验手段，对不同工况下的±1100kV换流站设备进行测试，获得设备在不同条件下的绝缘特性，从而寻找最佳的安全绝缘距禿；2. 模拟计算方法：通过模拟计算手段，建立±1100kV换流站的电场分布模型，对不同条件下的电场强度进行计算，从而确定安全绝缘距禿；3. 统计分析方法：通过对大量实际运行数据的统计分析，找出影响±1100kV换流站安全绝缘距禿的主要因素，从而提出改善措施。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
图 2 单 V 复合绝缘子电位分布三维云图 Fig. 2 Potential distribution drawing of Sing V-type insulators
图 3 单 V 复合绝缘子电场分布云图 Fig. 3 Electric field distribution drawing of Sing V-type insulators
3 不同比例 Y 型串电场计算结果
计算时施加电压为系统最高运行电压 1122kV，1:1 比例下 Y 型绝缘子串电位如图 2 所 示， 各关键部位的电场分布云图如图 3~图 5 所示。 1:1、2:1 和 4:1 比例下 Y 型串各关键部位的电场 计算结果如表 2 所示。
2 电场计算模型
采用 Ansys 有限元仿真软件，按照± 1100kV 准东-华东特高压直流工程大风区典型直线杆塔 和连接金具串图等结构尺寸建立仿真模型。Y 型 复合绝缘子串总长应接近单支 V 型复合绝缘子的 结构高度，按照 15m 考虑。V 和 I 部分按照 1:1、 2:1 和 4:1 进行分配时的长度分配分别为：7.5m： 7.5m、10m：5m 和 12m：3m；其中 V 部分采用 单 V 形式，V 串夹角为 120° ，I 部分采用双 I 形 式，联间距 800mm。Y 型串 V 和 I 按照 1:1 比列 分配时的仿真计算模型如图 1 所示。Y 型串均压 环沿用± 1100kV 直流线路 V 型串的均压环配置方 案，具体配置方案如表 1 所示。
为了对比分析在相同条件下， 采用 Y 型绝缘 子串和采用单 V 型绝缘子串这两种情形下的电场 分布特性， 对单联单 V 型绝缘子串的电场分布特 性进行了仿真研究。 单联单 V 型绝缘子串模型搭 建过程中考虑绝缘子结构高度总长 15m，为保持
图 4 大均压环表面电场分布云图 Fig. 4 Electric field distribution drawing of big ring
图 7 单 V 复合绝缘子电位分布三维云图 Fig. 7 Potential distribution drawing of Sing V-type insulators
中国电机工程学会 2016 年年会论文集
最大场强为 0.438kV/mm。从电场分布特性的角 度来看，Y 型绝缘子串 V 和 I 的比例按照这三种 分配方案时，绝缘子串和均压环表面最大场强均 满足均压环表面最大场强控制在 2kV/mm、复合 绝缘子表面最大场强控制在 0.5kV/mm 的限制要 求。 2）对于 Y 型绝缘子串，随着 V 部分和 I 部 分比例的逐渐增大，均压环表面最大场强值也逐 渐增大，且逐渐接近单 V 型绝缘子串，但变化不 明显。
Tab. 1 Configuration scheme of grading ring
均压环形式 高压侧 低压侧 大跑道 环 小圆环 中圆环 管径/mm 150 350 60 350 外径/mm 圆形部分：1350 跑道长度：800 50 560 50 屏蔽深度 h/mm 270 50 60 50
Y 型连接处 小圆环 （各配置一个小圆环）
图 1 Y 型串电场计算模型 Fig. 1 Electric field calculation model of Y-type insulators 表 1 均压环配置方案
中国电机工程学会 2016 年年会论文集
时，绝缘子串和均压环表面最大场强均满足场强 控制值控制要求。
4 不同比例 Y 型串与 V 型串的电场特性 对比分析
在同等极间距 26m 下进行对比，将 V 型绝缘子 串夹角改为 110° ，其他计算条件保持不变。 单 V 型绝缘子串电位和电场分布云图如图 6~图 9 所示，各关键部位的最大电场强度如表 3 所示。
图 5 复合绝缘子表面电场分布云图 Fig. 5 Electric field distribution drawing of composite insulator 表 2 Y 型串关键部位电场强度 单位： kV/mm Tab. 2 Electric field distribution at key point of Y-type insulators unit: kV/mm
中国电机工程学会 2016 年年会论文集
±1100kV 输电线路 Y 型绝缘子串电场分布 特性研究
毛艳，丁玉剑，邓桃，王晰
中国电力科学研究院，北京市 海淀区 100192
Research on Electric Field Calculation for 1100kV Y-type Insulators Transmission Tower
MAO Yan, DING Yu-jian, DENG Tao, WANG Xi China Electric Power Research Institute, Haidian District, Beijing 100192, China
ABSTRACT: Zhundong-Huadong ± 1100kV UHVDC 了± 1100kV 直流线路 Y 型绝缘子串杆塔的电场计算及均 压特性仿真分析，获得了 Y 型绝缘子串 V 和 I 部分按照 1:1、2:1 和 4:1 比例分配下的电场强度分布特性，并与 V 型复合绝缘子串的电场特性进行了对比分析。 研究结果表 明， Y 型绝缘子串按照这三种比列分配时， 均压环表面最 大场强为 1.740kV/mm ，复合绝缘子表面最大场强为 0.438kV/mm，均压环和复合绝缘子串表面最大电场强度 均满足场强控制要求， 且随着 V 部分和 I 部分比例的逐渐 增大， 均压环表面最大场强值也逐渐增大， 并逐渐接近单 V 型绝缘子串， 但变化不明显。 研究成果为后续特高压直 流线路 Y 型串的设计和建设提供了有力的技术支撑。 关键词：± 1100kV；Y 型绝缘子串；电场特性
KEY WORD: ±1100kV；Y-type insulator string ；
1 引言
以往800 kV 直流输电线路工程中，单回路 直线塔主要采用自立式铁塔，其塔头采用羊角型 布置，导线采用双极水平排列 V 串的挂线方式。 在±800 kV 直流输电线路上， 采用 Y 型绝缘子串 可有效减小大风区 V 型绝缘子串屈曲受力或 I 型 绝缘子串的风偏问题。 ±1100 kV 电压等级更高， 所需的极间距离、间隙距离更大，采用 Y 型绝缘 子串的布置方式将能进一步提交其经济性，但这 种布置方式将对绝缘子串的电场分布带来一定的 不利影响，需要进行相关研究。根据以往经验， 特高压直流输电工程绝缘子串类型一般采用 V 型， 而 Y 型绝缘子串作为一种较新的架空线路绝 缘子串布置方式， 与 V 型绝缘子串具有相似的功 能，都可以限制绝缘子串的摇摆角，并有效地减 小塔头尺寸及线路走廊的宽度，但其结构决定了
图 6 单 V 复合绝缘子串电场计算模型 Fig. 6 Electric field calculation model of single V-type insulators
0.514 0.684 1.167
从表 2 可以看出， 三种不同比例下的 Y 型绝 缘子串均压环表面最大场强为 1.740kV/mm，复 合绝缘子表面最大场强为 0.438kV/mm，均满足 均压环表面最大场强控制在 2kV/mm、复合绝缘 子表面最大场强控制在 0.5kV/mm 的限制要求。 因此，从电场分布特性的角度来看，Y 型绝缘子 串 V 和 I 的比例采用 1:1、2：1 和 4:1 分配方案
transmission project will be built soon in China. In some special areas, the Y-type insulator string can be used in the straight line tower. For the problem of the electric field distribution characteristics of Y-type insulator string, the simulation analysis of Y-type insulator string is carried out, the electric field distribution characteristics of Y-type insulator strings are obtained which the V and I are distributed in accordance with 1:1, 2:1 and 4:1 ratios, and the electric field characteristics are compared and analyzed with V-type composite insulator strings. The results show that the Y-type insulator in accordance with the three rate allocation, the maximum electric field strength of grading rings and composite insulators are 1.740 kV/mm and 0.438kV/mm respectively, they all can meet the control requirement. All the calculation results meet the electric filed requirements. and with the increase of the proportion of the V part and the I part, the maximum field strength of rings surface also increases. and gradually close to the single V-type insulator string, but the change is not obvious. The research results can provide relevant technical basis for subsequent UHVDC project Y-type insulators design and construction.