基于FAHP的±800 kV输电线路带电作业的等电位方式研究

为提高±800 kV输电线路带电作业进入等电位方式的安全性,综合考虑影响进入路径优化的主要因素,建立了基于模糊层次分析法的路径优化分析模型,选取指标中最优的和最常用的几种进入路径方式进行权重计算,然后结合计算结果对进入路径的不同方案进行综合评估,得出45°吊篮法进入等电位方式是综合评估最优的路径方案。所提评价方法能为±800 kV特高压带电作业安全防护提供数据参考。

带电清洗剂对绝缘子用硅橡胶的溶胀效应及其影响研究

复合支柱绝缘绝缘子由于具有优异的防污性能,在直流换流站得到了广泛应用,但其在空间电荷和静电效应下积污严重而存在大面积污闪风险。为了评估复合支柱绝缘子带电绝缘清洗的可行性,对硅橡胶在新型绝缘清洗下的溶胀特性及其对硅橡胶的电气性能、力学性能以及憎水性的影响开展了试验分析。研究结果表明:硅橡胶溶胀随着溶胀时间的增加溶胀指数和直径增长率持续增大,浸泡时间20 min时圆形硅橡胶试样的直径增长率为4.7%、溶胀指数为6.8%。硅橡胶的复介电常数、复电容、介质损耗因素随着频率、溶胀指数增大而减小;在10-2~103Hz频域范围内硅橡胶溶胀不会造成介电性能下降。硅橡胶溶胀对憎水性和憎水迁移性无明显影响,干燥洁净硅橡胶溶胀前后接触角θ平均值在92°~98°范围内浮动,人工积污并经过憎水迁移后θ平均值在119°~128°范围内浮动。硅橡胶在发生溶胀后其力学性能小幅度下降,溶胀20 min的其断裂拉伸强度下降2%。试验结果表明硅橡胶在清洗剂中溶胀度受浸润时间影响较大,溶胀效应对憎水性、电气和力学性能影响较小,可通过采用易挥发配方或强对流措施控制清洗剂残留对硅橡胶的影响。

绝缘操作杆在不同工况下的电场分布研究

带电作业在确保电网运行安全和可靠性方面发挥了重要作用,绝缘操作杆作为带电作业中主要操作的工具,确保其处于良好的绝缘状态对确保人员和设备安全具有重要意义。根据DL/T 1240-2013对1000kV带电作业工具装置的试验要求,对绝缘操作杆不同工况下电场分布进行研究。研究结果表明,当绝缘操作杆工作于V串绝缘子时,其高压端所受到的最大场强比I串绝缘子降低6.5%,将试验电极由标准电极改为八分裂导线电极时,操作杆的电位分布更为均匀,且高压端所承受的最大场强能降低为单模拟导线时的9.36%。依据研究结果可对绝缘操作杆试验提出优化方法。

基于全寿命周期成本输电线路成本计算模型优化

传统的输电线路全寿命周期成本分析中在检修成本与故障成本计算时更多的考虑的是人工费与材料费等,对成本构成考虑不充分,而不同的检修方式其费用构成也不同,检修成本也有所差异。通过对全寿命周期成本进行分析,对全寿命周期成本中的运行成本、检修成本与故障成本计算模型进行了优化,在故障率预测中为防止误差过大采用改进的灰色GM(1,1)预测模型,最后对输电线路在两种检修方式下进行绝缘子更换与测零的作业项目的检修成本效益分析及经济性评估。

基于电位转移电弧能量的±800 kV直流输电线路等电位进入路径研究

进入等电位极导线是开展±800 kV特高压直流输电线路带电作业的关键环节,优化带电作业人员进出等电位的路径对确保人员的安全具有重要意义。本研究基于电位转移电流及其电弧能量的计算优化进出等电位路径,搭建了电弧能量计算模型,利用有限元(FEM)计算了3种进入导线方式下的人体电位、不同转移距离、悬浮电位人体-极导线的局部电容,分析了不同进出方式下与电位转移电流大小及电弧能量之间的关系。结果表明:从下方进入导线时人体电位最低,此时进行电位转移时的电弧能量在3种进入方式中最大;从上方进入导线时人体电位最高,其电位转移电弧能量最小。该计算方法和结果可供±800 k V直流输电线路带电作业进入路径选取和安全防护用具设计时参考。