1000kV级输电工程对生态环境影响研究综述

对国际上交流特高压输电线路电磁环境研究成果及其对生态影响的研究进行了综述,并结合我国国情,提出了我国1000kV级交流输电线路工频电场、工频磁场和可听噪声的限值建议。就1000kV级交流输电示范工程对生态环境的影响进行了评估。研究结果表明:工频电场、工频磁场和可听噪声对生物有确定有害影响的阈值远高于输电线路有关量的限值;采用文中建议的限值控制1000kV级交流输电线路的电磁环境,不会对生态环境产生不利影响。

1000 kV交流特高压输电线路舞动区的划分

随着全球大气候的变化,中国极端风雪天气愈加频繁,架空输电线路导线舞动时常发生,往往会引起线路跳闸,电弧烧伤,金具、绝缘子损坏,导线断股、断线,倒塔等严重事故,造成巨大的经济损失。因而,对高压架空输电线路舞动区的研究与划分显得尤为重要。笔者对1 000 kV线路进行了全线的实地调研,并且搜集了大量线路经过地区的气象资料,在分析了舞动区基本理论的基础上,结合线路经过地区的地形地貌和气象条件,对该线路进行了舞动区的划分,希望对运行单位更高效的开展运行维护管理提供一定的帮助和指导。

1000 kV交流特高压支柱瓷绝缘子制造技术

根据晋东南-荆门1 000 kV特高压交流试验示范工程对支柱瓷绝缘子机械、电气、耐地震等性能的要求,首次采用污耐压法对其进行了污秽外绝缘设计、耐地震计算分析和耐地震性能评价、成功地研制了结构高度10m、额定弯曲破坏负荷16kN、扭转破坏负荷10 kN.m、爬电距离30 250 mm的1 000 kV特高压工程用支柱瓷绝缘子。该支柱绝缘子由五个单元件组成,具有优良的机械强度特性、污耐压特性和耐地震能力,可运行于c级污秽等级。试验验证和运行经验皆表明研制的支柱瓷绝缘子的电气、机械特性等满足晋东南-荆门1 000 kV特高压交流试验示范工程的要求。

1000kV同塔双回特高压交流输电线路工频序参数测量计算

为准确获得淮南—上海1 000 k V同塔双回交流输电线路的工频序参数,采用基于全球定位系统的异频双端同步测量方法测量试验中各相导线首、末端电压与电流;提出了将所测电压与电流代入长线方程来求解异频下的工频序参数的计算方法,并与单端测量所得结果进行比较。结果表明,采用所提出的双端测量计算法能够获得准确的工频序参数,与采用分布参数模型的单端测量计算结果相比,其差异百分比≤1.52%;而与采用常规集中参数算法的单端测量法相比相差较大,其中零序电阻差异百分比可达16.48%,这是因为单端测量法不适用于长距离线路的参数计算。将上述双端测量计算法用于测量特高压同塔双回交流输电线路淮芜Ⅰ线与Ⅱ线的工频序参数,获得了准确的结果,为继电保护及短路电流计算等提供了数据基础。

1000kV户外型GIS现场工厂化安装方案及应用

1000 kV GIS设备体积大、单元重、数量多,安装工作持续时间长,安装过程受外界环境影响大。为有效控制1 000 kV GIS安装条件,保证安装质量,确保施工计划的严格执行,研制了特高压GIS现场安装用全封闭移动式厂房,营造一种全封闭的工厂化安装环境,实现了1 000 kV户外型GIS在工程现场的工厂化安装。对移动厂房的基本结构进行了介绍,并重点研究了基于移动厂房的1 000 kV户外型GIS现场工厂化安装方案。该方案已成功应用于皖电东送工程、浙北—福州工程,取得了非常好的应用效果,并已经确定将在后续所有特高压交流工程中普遍推广。

1000kV交流输电线路带电作业组合间隙研究

1000kV特高压交流输电工程已开工建设,为保证其投运后线路带电作业能安全进行,需进行1000kV交流输电线路带电作业组合间隙研究。文章结合晋东南—南阳—荆门1000kV特高压交流试验示范工程的实际,计算分析了线路带电作业时的过电压水平;通过试验得出了1000kV交流输电线路直线塔边相、中相、耐张串带电作业组合间隙的操作冲击放电特性。并在此基础上进行了带电作业危险率的计算分析,研究确定了1000kV交流输电线路带电作业最小组合间隙。

1000kV特高压交流单回输电线路好天气下无线电干扰的统计分析

研究了好天气下1000k V特高压交流单回输电线路运行时无线电干扰的统计特性。通过在我国晋东南–南阳–荆门1000k V特高压交流试验示范工程单回输电线路附近建立长期观测站,获得了该线无线电干扰的海量测量数据。采用基于非参数统计方法的单样本K-S检验,重点对2010年3~9月份中100个好天气下的无线电干扰测量数据进行了统计分析,利用β（g,h）分布的多态性和灵活性特征,提出了剔除无线电干扰测量异常值的方法。研究表明,好天气条件下1 000 k V特高压交流单回输电线路无线电干扰与湿度密切相关,且春季与夏秋季的相关性相反;与风速和温度存在弱相关性,且相关系数较小。

高寒高海拔地区1000 kV变电站电气设备选择及布置方案

高海拔、低气温均会对1 000 kV变电站设备选择和布置方案产生较大影响。目前尚没有在上述环境条件下的特高压变电站设计、建设经验以及相关的技术储备。通过调研设备制造水平及工程运行情况,结合实际需求,对不同的技术方案进行比较后,提出了–45℃、海拔3 500 m以下1 000 kV设备的外绝缘修正建议方法、1 000 kV设备套管建议型式、GIS伴热带设置原则;通过技术经济比较,提出了推荐的设备布置方案。其结论可供后续1 000 kV变电站建设参考。

1000kV特高压交流线路带毛刺导线的电场分析

针对1 000 kV输电线路导线带毛刺时可能导致电晕放电的现象,研究1 000 kV输电线路导线带毛刺时的电场分布。介绍有限元法方程,建立1 000 kV输电线路导线在正常情况下和存在毛刺下的二维有限元数学模型,利用有限元分析软件对八分裂导线进行电场仿真。电场仿真结果表明在分裂导线毛刺部位电场增强,明显超过气隙的击穿场强而产生局部放电。

特高压同塔双回线路产生的“100 Hz”纯声驻波研究

输电线路产生的＂100 Hz＂纯声（嗡嗡声）在雨天比较突出,在线路经过高海拔区域时有增加的风险。为了使居民区尽可能地避开＂100 Hz＂纯声驻波的波峰区域,对特高压同塔双回线路＂100 Hz＂纯声的分布规律进行了研究。采用美国EPRI提出的大雨条件下＂纯声＂声功率产生量,考虑了地面的反射和各相导线产生的声波之间的干涉,建立了输电线路＂100 Hz＂纯声的计算模型,获得了特高压同塔双回输电线路产生的＂100 Hz＂纯声的驻波分布规律;对大雨条件下,＂100 Hz＂纯声的测试数据进行了统计分析,并与计算结果进行了比较。研究结果表明：与A计权声级不同,同塔双回线路逆相序排列时,线路横断面上的＂100 Hz＂纯声分布不对称;幅值振荡缓慢衰减;距离线路较近时,相邻波峰之间距离较小;距离线路较远时,相邻波峰之间距离逐渐增大;距离线路边相数百m后,才会单调下降。

特高压交流线路带电作业安全防护用具与措施

1000kV交流特高压输电线路电压高、感应电场强、运行维护难度大,为确保带电作业人员的安全和线路运行维护工作的顺利开展,针对其特点研制了带电作业屏蔽服,按照相关标准对其性能进行了测试。并模拟带电作业实际工况进行了屏蔽服内外场强测量、等电位时流经人体电流测量、进出等电位脉冲电流测量。结果表明登塔过程中和等电位作业时,屏蔽服内场强值为0.4～10kV/m,面罩内部场强值为8.4～137kV/m,等电位作业时流经人体的电流值为32μA。证明研制的屏蔽服能够满足1000kV交流特高压输电线路带电作业安全防护要求,制订的1000kV交流特高压输电线路带电作业安全防护措施可为我国特高压输电线路带电作业的安全开展提供技术支持。

特高压交流同塔双回输电线路可听噪声长期测试数据分析

为获取实际运行的特高压交流同塔双回输电线路可听噪声水平及其特性,并对BPA公式修正方法进行评估,通过在1 000 kV淮南—上海特高压同塔双回输电线路沿线的安徽芜湖建立一处电磁环境长期观测站,对可听噪声开展了10个月的长期测试,获取了不同天气下的可听噪声典型频谱,并对雨天可听噪声测试数据进行了统计分析。研究表明:芜湖观测站3个测点测得的雨天可听噪声基本符合正态分布,边相导线投影外20 m可听噪声A声级与其8 k Hz分量的相关性较好。边相导线投影外10、20 m处的雨天可听噪声实测L50值分别为49.83、49.58 d B,与BPA公式计算值减2 d B修正后的预测结果较相符。

特高压交流示范工程输电线路电磁环境实测分析

为获取1 000 kV晋东南—南阳—荆门特高压交流试验示范工程输电线路的电磁环境实际水平,通过对特高压交流输电线路34个环境敏感点、线路跨越公路和铁路、猕猴保护区、转角塔、典型横断面等处的电磁环境指标进行测量,获取了特高压输电线路投运初期的工频电场、磁感应强度、可听噪声和无线电干扰水平,并与控制指标进行了比较。研究表明,1 000 kV晋东南—南阳—荆门特高压交流试验示范输电线路电磁环境水平与500 kV交流输电线路的基本相当,主要指标满足环保批复要求。

特高压交流棒形悬式复合绝缘子的研究

介绍了特高压交流架空线路用1000kV系列棒形悬式复合绝缘子的研究、设计及试验等情况。以硅橡胶为基料,进行了改性配制的研究试验,结果表明,伞套材料的耐电痕化和蚀损性能与分子量、硫化剂、填料及加工条件等有关,但填料对其影响最大;由两个复合元件组成的复合绝缘子对电场分布没有任何改善,同时元件连接处不加装均压环时,会引起局部的场强集中,尤其是由1/6和5/6两元件组合而成的复合绝缘子,故采用整体单只复合绝缘子比由两个元件组合而成的复合绝缘子好;均压环配置采用大、小均压环结构,可以最大限度地改善绝缘子端部金具与硅橡胶复合界面处的电场分布,对防止电晕、电蚀,提高绝缘子运行可靠性十分有利。