特高压直流线路带电融冰系统研制及工程应用

为避免覆冰引起线路跳闸事故,且在融冰时不影响线路运行,论文研发了特高压线路地线和光纤复合架空地线(OPGW)的带电融冰系统,包含融冰电源、融冰装置、过电压保护系统、OPGW与地线回路。开展了OPGW/地线融冰参数校核、融冰装置参数校核,换流变压器、平波电抗器、桥臂过电压保护器选型,融冰线路绝缘化改造和绝缘配合设计,研发了特高压线路OPGW带电融冰系统。现场实测表明,融冰回路双端开路时,OPGW/地线感应电压可达13.7 kV,融冰回路单端接地时,感应电压降低至0.6 kV。计算表明,带电融冰装置选定额定参数10 kV/10 MW,可满足现场融冰要求。OPGW/地线表面覆冰为非规则形态,冰凌长度、直径、厚度的增长为非线性变化过程。现场实测表明,融冰装置输出260 A直流电流75 min后,OPGW最高温度升至20.7℃,安全地完成了特高压线路带电融冰。论文研制的特高压线路OPGW的带电融冰系统,为特高压直流线路在雨雪冰冻天气间安全运行提供了保障。

特高压输电线路检修工况下感应电压与电流计算分析

针对特高压输电线路在检修工况下因受同塔或临近运行导线的影响,面临严重的电磁感应问题,建立了检修导线挂接地线前的感应电压及挂接地线后的感应电流计算模型,定量地研究了输送功率、并行长度、并行间距、杆塔接地电阻等参数对上述感应电压及感应电流的影响规律和影响程度,并建立±1100 kV吉泉线的实际工况模型,计算分析了吉泉线在检修工况下沿线的感应电压、感应电流幅值和分布规律。研究结果为特高压输电线路的检修作业,以及特高压输电线路检修用消弧接地线的参数选型提供了依据。

基于红外成像的缺陷复合绝缘子温升特性分析

基于生产实际,通首至尾地对芯棒-护套气隙、芯棒内部气隙及工艺铁屑内部残留的3类复合绝缘子缺陷进行模拟,搭建高压试验平台对缺陷处进行激发使其产生温升,利用红外检测设备得到复合绝缘子的红外图像,分析不同缺陷类型下的温升特性。结果表明,3种缺陷绝缘子均存在温升现象,但发热现象有所差别,其中工艺铁屑内部残留缺陷温升达到4.5 K,发热区域自金具附近延伸至后两伞裙处,发热现象明显;湿度是影响温升的重要因素,湿度增加35%时芯棒内部缺陷的温升幅值增加73.67%。研究结果可为复合绝缘子内部缺陷红外检测及诊断提供参考。

±800 kV特高压直流线路地线断线故障分析

提升抗冰能力对线路安全运行至关重要。对某±800 kV特高压直流线路地线断线故障现场的环境及录波进行了分析,开展了地线断口静态分析及扫描电镜试验、拉断力试验,并对导地线间距进行了仿真计算。试验和仿真计算表明:特高压直流导地线覆冰厚度差异较大,随着地线覆冰厚度的增加,导地线间间距逐渐减小,在大风作用下极易发生空气间隙不足放电。本次特高压线路故障原因为重覆冰引起导地线空气间隙距离不足,导致放电烧伤和拉断地线。微地形区线路覆冰情况可能超过设计值,应考虑现场实际覆冰厚度、导地线覆冰厚度差值、故障区段微气象和微地形等因素,确保线路设计运行有充足裕度。

某750 kV输电线路杆塔基础加固设计

对某750kV输电线路上渭河主河床内的26号杆塔基础加固方案进行了分析比较,考虑工程现状、地形地质条件等因素,对围堰围挡方案、灌注桩方案及钢板桩方案从布置、施工难度、水力学条件、工程量、施工工期、工程造价六个方面进行了分析,最终选择采用钢板桩加固方案,为某750kV输电线路正常运行提供了保障。

基于攀爬机器人技术的电力铁塔攀爬辅助装置设计

输电线路的日常巡查和维护检修是保障电力传输系统安全稳定的前提。目前,输电线路的巡检和维护工作仍然采用工作人员背带滑车与绝缘绳上塔的方式实现。传统的防坠装置并不能很好地配合工作人员上塔工作,工作人员在上塔过程中经常会遇到防坠装置卡住的情况,需要作业人员手动调节后才能继续上塔,增加了作业人员工作的劳动强度与危险性,导致了很多作业人员不愿使用防坠装置上塔。针对上述问题,设计一种电力巡检登塔作业时使用的辅助机器人,该装置与作业人员身上系挂的安全绳相连,机器人始终自动运行于作业人员上方,自动控制距离进行安全保护,同时,还具有辅助人员携带作业工器具的功能。

陕西电网首次直流带电作业圆满完成

11月6日，±500千伏德宝直流1058号塔极I线绝缘子等电位带电作业更换开口销子和螺母工作顺利完成，标志着国网陕西省电力公司首次直流带电作业取得圆满成功。

防止干字型耐张铁塔中相跳线风偏放电的有效方法

因为设计、施工、验收等原因,造成330kV线路干字型耐张铁塔中相跳线与塔身空气间隙较小,其抗击大风等恶劣天气的能力较差,经常会因为大风造成跳线风偏,进而对塔身放电,导致线路停电事故。为了避免此类事故的发生,铜川供电局对如何防止干字型耐张铁塔中相跳线风偏放电开展技术攻关,最终确定了对干字型耐张铁塔中相跳线的改造方法,在实际应用中取得了预期的效果。