加强对1000kV级交流输电线路用复合绝缘子的研究和开发模板
加强对1000kV级交流输电线路用复合绝缘子的研究和开发
吴维宁1，胡毅1，王绍武2，苗桂良3，吴光亚1
(1武汉高压研究所，湖北省武汉市430074；2国家电网公司，北京市100031；3电力规划设计院，北京市100031)
摘要：简要阐述了我国目前交、直流复合绝缘子的发展现状，提出了1000kV级交流复合绝缘子要向高于400kN的高强度等级发展，进一步改进结构、完善配方，提高复合绝缘子的可靠性。首次提出了复合绝缘子绝缘距离的确定方法。最后结合我国运行经验和对防污闪技术的认识，提出在c级、d级和e级特别是在d级和e级污秽等级地区应优先选用复合外绝缘子。文中还对我国绝缘子制造商和用户提出了希望和建议。
关键词：绝缘子；复合绝缘子；特高压输电；可靠性；防污闪
1000kV级交流输变电技术对绝缘子提出了更高的要求，如额定机械(电)破坏负荷为210、300、400kN和530kN；绝缘子串长比交流超高压线路长，如串长一般在10～14m，约为500kV线路绝缘子串长的2～3倍；采用2～4串或更多串并联的绝缘子串布置方式；绝缘子串的数量比超高压线路多几倍，元件数量剧增，并要求每个元件的可靠性更高；绝缘子盘径大，绝缘子串布置方式不同，使其污秽特性可能与超高压也不同；铁塔间距大；分裂导线一般大于8，再加上覆冰、风力等苛刻的运行条件，使其要承受很大的拉、弯、扭机机械负荷。这些皆对复合绝缘子的运行可靠性提出了更高的要求。
本文结合我国复合绝缘子的制造现状、发展趋势、使用复合绝缘子的必要性及1000kV 级交流输电对输变电技术的要求，提出了应加大力度研制高于400kN高强度等级的复合绝缘子，并对运行部门和制造企业提高了希望和建议。
1 我国复合绝缘子的制造现状
1.1 总体评价
我国复合绝缘子的制造技术已达国际先进水平，其伞裙形状、端部密封技术、整体注射成型工艺、机械强度的可靠性等已达国际领先水平。
1.2 制造现状
近20年来，国内已成长了一批优秀的复合绝缘子制造企业，其代表企业有襄樊国网合
成绝缘子股份有限公司、山东泰光电气有限公司、东莞市高能实业有限公司、广州市迈克林电力有限公司等。目前，东莞、广州、淄博、襄樊等企业已能大规模生产35～750kV、70～400kV的AC和±500kV、70～400kN的DC棒型悬式复合绝缘子。迄今已有600～700万支(折合110kV)复合绝缘子挂网运行。除广泛应用于国内外，还大量出口。
除以上有代表性的4家企业外，我国还有中小型企业约80至100家。其中约10家企业的年销售能力在1000～3000万元人民币。中小型企业与上述4家企业的差别在于管理、生产设备、检验测试设备及技术人员素质等方面。但主要差别体现在新型技术的应用以及技术人员的综合素质上。
2 提高对复合绝缘子的研发力度
建议按以下思路提高复合绝缘子的可靠性。
(1) 优化配方。力争将我国复合绝缘子的寿命提高至20～30年。
(2) 优化伞裙形状。伞裙形状优化设计原则应是沿空气的击穿强度大于复合硅橡胶与空气界面的击穿强度，否则爬电距离易被短接。
(3) 重新设计均压装置。均压装置的设计应满足以下要求：①能改善复合绝缘子的电位分布。②能保护金属附件、芯棒及伞套不被电弧灼伤。③能保护两端金属附件连接区不因漏电起痕及电蚀损而导致密封性能的破坏。④对形状、杆径及直径的要求。
2.1 提高机械强度
(1) 加强对高强度绝缘子的研制开发。绝缘子机械强度当高于400kN时，其制造工艺、技术的难度远大于400kN以下的复合绝缘子的要求。
(2) 合适的安全系数的确定。1000kN级输电线路高压导线结构比较大，一般采用
8×400mm2、8×500mm2和8×630mm2 3种导线，且受线路经过地区的限制，垂直档距大于1000m，故其悬垂串多用2～4串绝缘子并联，耐张串多用3或4串绝缘子并联。机械负荷比500kN级以下线路有较大增加，这无疑对绝缘子机械强度的安全系数有了新的要求，因此建议安全系数取3～3，但应论证。
2.2 结构
(1) 组合结构。1000kV级交流用复合绝缘子的绝缘距离一般为10～14m，约为500kV 交流复合绝缘子的2～3倍，而且存在产品成品率下降，包装、运输和安装及运行维护困难的问题。一旦出现局部损坏就应整支更换，使维护费用增加；以及存在电位分布不均匀等问
题。建议其结构由整支复合绝缘子设计成2支或3支组合结构，且每支均带均压装置。
(2) 招弧角间隙。1000kV级输电线路的污秽绝缘设计现采用污耐压法，相对于传统的爬电比距法其绝缘强度约增强20%～40%。足够的绝缘距离，使得在1000kV级线路绝缘子串上采用招弧角间隙可以得到实现。绝缘子安装招弧性能高的防闪络角形件能有效保护绝缘子，并避免掉串和重合闸不成功。因此，特高压线路应考虑安装招弧角间隙。
2.3 电气特性
特高压线路用绝缘子相对于500kV及以下电压等级用绝缘子，其电气特性的要求要高得多，主要反映在以下几个方面：
(1) 可见电晕和无线电干扰。现行国家、电力行业相关标准要求应在规定的最高工作电压下不产生电晕，且规定在1.1倍最高运行相电压下绝缘子的无线电干扰水平不应大于
60dB。500kV及以下电压等级用绝缘子，较易满足标准要求，而1000kV级用绝缘子，因其电气强度急剧增加，电位分布畸变严重，因此其可见电晕和无线电干扰水平很难满足运行要求。
(2) 电位分布。由上文可知，1000kV级用绝缘子的绝缘距离急剧增加，使其电位分布相对于500kV及以下电压等级绝缘子更不均匀，无疑会导致其电气强度降低。
(3) 工频大电弧。交流复合绝缘子工频大电弧特性相对于瓷、玻璃绝缘子较差［1］，而1000kV级用复合绝缘子，若采用整支结构，就使得其工频大电弧很难满足运行对其要求，且掉串的可能性大大增加。本文建议采用2支或3支组合结构以提高其工频大电弧性能。
3 复合绝缘子绝缘距离的确定
考虑到复合绝缘子运行若干年后其憎水性会降低至瓷、玻璃绝缘子的水平，即HC5级或HC6级［1］，所以本文认为复合绝缘子的绝缘距离应与瓷、玻璃绝缘子串相同。
3.1 单个瓷、玻璃绝缘子串片数的确定
第一步，确定基本参数。基本参数包括现场等值附盐密度ESDD、现场等值附灰密度NSDD、单片绝缘子50%人工污秽闪络电压值U50和标准偏差σ0。
第二步，确定安全系数K。首先确定单串绝缘子的闪络概率P，然后安全系数K值，按正态系数-P分布表确定K值。对1000kV级线路，单片绝缘子的闪络概率P可取12%～25%［2］，K由正态分布表查得对应于12%、15%和25%的K值分别为1.17、1.04和0.67。
第三步，确定单片绝缘子的最大耐受电压值。单片绝缘子的最大耐受电压值按式(1)确定。
U max=(1-Kσ)U50(1)
式中，U max为单片最大耐受电压；K为安全系数(取1.17、1.04和0.67)；σ为标准偏差，取7%；U50为单片50%人工污秽闪络电压值，取9.14kV。由式(1)计算出对应于12%、15%和25%的Umax为8.39、8.47kV和8.71kV。
第四步，确定污秽设计目标电压值U max。按式(2)确定U max。
U max=K1U smax(2)
式中，U max为污秽设计目标电压值；U smax为系统最高运行电压，606kV；K1为按系统的重要性考虑的修正系数，取1.1。由式(2)计算出UΦmax=666.9kV。
第五步，确定绝缘子串片数。绝缘子串片数N按式(3)确定。
N=U max/UΦmax(3)
由式(3)计算出对应于单串闪络概率分别为12%、15%和25%的绝缘子片数分别为80、78和76片。
3.2 推荐污耐压法确定污秽绝缘设计的基本参数
本文确定1000kV级交流输电线路绝缘子串片数时，取σ为7%，单片绝缘子的闪络概率P取15%，按系统的重要性考虑的修正系数K1取1.1。由上可知，1000kV级交流用复合绝缘子在d级污秽等级下，即ESDD/NSDD分别为0.1/1.0mg·cm-2时，其绝缘距离应为13260mm。
4 采用复合绝缘子的必要性
截止目前，500kV及以下电压等级的绝缘子约有600～700万支(折合110kV)在挂网运
行，基本上与瓷、玻璃绝缘子形成了三足鼎立的局面。随着复合绝缘子制造技术水平的提高、运行经验的积累、可靠性的提高及对复合绝缘子整体技术水平认识的提高，复合绝缘子在1000kV级仍会大量使用。
4.1 对选用复合绝缘子的共识
(1) 运行经验表明使用复合绝缘子有利于遏制电网污闪事故。运行经验证明，复合绝缘子在我国，特别是在华东、华北、东北、华南等电网中为遏制污闪事故的发生发挥了很好作用。
(2) 便于安装和运行维护。
4.2 使用瓷、玻璃绝缘子的主要问题
(1) 由于特高压线路污秽问题十分突出，因而绝缘子片数和串长急剧增加，导致了不同污秽地区杆塔高度的急剧增加(最高达100m以上)。
(2) 绝缘子太重。为减少塔窗尺寸，一般还用V型串限制风偏，一基塔用6串绝缘子，绝缘子自重达8910kg，耐张串的4串并联后自重更高，达17820kg［3］。减少绝缘子质量和串长，对特高压线路杆塔设计非常重要。
4.3 选择高强度复合绝缘子的优势
(1) 质量小。每支复合绝缘子的质量约为瓷、玻璃绝缘子的6.7%。
(2) 憎水性能优良(HC1级)。在ESDD/NSDD为0.1/1.0mg·cm-2时，其单位爬电距离的污闪电压是瓷、玻璃绝缘子的2.5～3.0倍［１］。
(3) 重污秽地区选用复合绝缘子既可缩短绝缘子串长，减少塔窗尺寸，又可显著降低铁塔负载。
(4) 可大幅度降低工程造价。例如300kN瓷绝缘子价格约为3.2万元，而1000kV特高压300kV复合绝缘子价格仅为瓷绝缘子的一半，1.6万元。
4.4 我国防污闪技术取得的进步
(1) 采用污耐压法来进行AC、DC污秽绝缘配置(针对线路)，而不采用爬电比距法。
(2) 不仅考虑ESDD，还应考虑NSDD和SES(等值盐度)作为污秽绝缘配置基础数据。
(3) 在进行污秽绝缘设计时，还应考虑上下表面污秽度的不均匀比。
(4) 污秽等级的划分不仅应考虑ESDD，还应将NSDD和SES(等值盐度)作为污秽绝缘配置的基础数据。
对以上防污闪技术认识的提高，使得在进行污秽绝缘设计时，应从根本上改变观念。对于同一ESDD，由于NSDD不同，其污秽等级可能是GB/T 16434—1996中的Ⅰ或Ⅱ或Ⅲ，
也可能将为Ⅳ或Ⅲ。同一ESDD情况下，其绝缘子串片数可能不同，甚至差别很大。如1000kV 级交流线路使用XP-160绝缘子，在ESDD/NSDD为0.1/0.4mg·cm-2和0.1/1.0mg·cm-2时，其单片污耐压值为9.0kV和8.5kV，按前面推荐方法计算单个绝缘子串片数分别为74片和78片。若NSDD相差较大，其绝缘子串片数就相差很远。这也是武汉高压研究所近几年在学术上一直强调线路应采用污耐压法和应考虑NSDD的原因。在1000kV级线路中，仅考虑采用污耐压设计单个绝缘子串片数，在ESDD和NSDD比较大(即ESDD超过0.1mg/cm2，NSDD 超过1.0mg/cm2)时，1000kV级用绝缘子串的片数可达80片以上，串长约在14m，杆塔高度会超过100m，所以本文强调了在污秽等级为c级、d级和e级，特别是在d级和e级污秽等级地区，应优先选用复合外绝缘子。
5 结论
(1) 我国复合绝缘子的制造技术已达国际先进水平，其伞裙形状、端部密封技术、整体注射成型工艺、机械强度的可靠性等已达国际领先水平。
(2) 建议应在配方、伞裙形状、均压装置等方面采取优化设计，以提高1000kV级复合绝缘子的可靠性。
(3) 建议在研制开发1000kV级交流复合绝缘子时，应重点考虑机械强度、结构、可见电晕、无线电干扰、电位分布和工频大电弧等问题。
(4) 随着复合绝缘子运行经验的积累，制造技术水平和运行可靠性的提高，对复合绝缘子整体技术水平的认识和对防污闪技术的认识提高，以及在重污秽地区瓷、玻璃绝缘子存在的主要问题和选择复合绝缘子的优势，建议在1000kV级交流输电线路中的c级、d级和e 级地区，特别在d级和e级污秽等级地区，应优先选用复合外绝缘子。
(5) 考虑到复合绝缘子运行若干年后，其憎水性会降低至瓷、玻璃绝缘子的水平，即HC5级或HC6级，因此复合绝缘子的绝缘距离应与瓷、玻璃绝缘子的相同。文中推荐了复合绝缘子绝缘距离的确定方法。
6 参考文献
［1］吴光亚，蔡炜.复合绝缘子运行特性及可靠性分析.电力设备，2004，5(4)：63～68.
［2］ J.G.安德生著.电力工业部武汉高压研究所译.345kV及以上超高压输电线路设计参
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［3］张文亮，吴维宁.特高压输变电用绝缘子技术和经济可靠性分析.高电压技术，2004，30(8)：22～25.
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广东电网有限责任集团公司输电线路悬式绝缘子选型导则
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目录 前言 (1) 修编说明 (2) 1 范围 (4) 2 规范性引用文件 (4) 3 定义和术语 (5) 3.1 电弧距离 (5) 3.2 爬电距离 (5) 3.3 统一爬电比距 (5) 3.4 现场污秽度 (5) 3.5 现场污秽度等级 (5) 3.6 爬电距离有效系数 (5) 3.7 爬电系数 (6) 3.8 沿海强风区 (6) 3.9 重要交叉跨越 (6) 4 外绝缘配置原则 (6) 4.1 一般规定 (6) 4.2 统一爬电比距配置要求 (6) 4.3 不同污区统一爬电比距配置要求 (7) 4.4 不同类型绝缘子爬电距离有效系数K (7) 5 绝缘子使用原则 (7) 5.1 一般规定 (7) 5.2 悬垂串绝缘子选择 (8) 5.3 耐张串绝缘子选择 (8) 5.4 双联串绝缘子选择 (8) 5.5 特殊区段绝缘子选择 (8) 5.6 绝缘子伞型选择 (9) 6 绝缘子入网条件 (9) 6.1 玻璃绝缘子 (9) 6.2 复合绝缘子 (9)
前言 本导则根据国内输电线路悬式绝缘子的生产制造技术水平、应用情况、运行经验，国家、行业及南方电网公司相关制度、标准，以及南方电网公司、广东电网有限责任公司对输电线路悬式绝缘子管理的要求，对输电线路外绝缘配置、悬式绝缘子选型使用原则以及入网条件进行了规范。 本导则主要起草人：陈剑光、张英、黄振、彭向阳、周华敏、朱文卫。 本导则由广东电网有限责任公司生产设备管理部部提出、归口并解释。 本导则自发布之日起实施。执行中的问题和意见，请及时反馈至公司生产设备管理部。
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三、计算 1．导线最大使用张力 根据《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-2010的第5.2.3“导线或地线的最大使用张力不应大于绞线瞬时破坏张力的40%”的要求，JL/G1A-240/30的导线最大使用张力为 75.19kN×95%×40%=28.572kN。 2．绝缘子及连接金具的机械强度 根据《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-2010的第5.36.1 ”。 “绝缘子和金具的机械强度应按下式验算：kF
GB 50545-2010 110KV~750KV架空输电线路设计规范 强制性条文
GB 50545-2010 110KV~750KV架空输电线路设计规范强制性条文 1.第5.0.4条： 5.0.4 海拔不超过1000m时，距输电线路边相导线投影外20m处且离地2m高且频率为0.5MHz时的无线电干扰限值应符合表5.0.4的规定。 表5.0.4 无线电干扰限值 标称电压（kV) 110 220～330 500 750 限值dB(μv/m) 46 53 55 58 2.第5.0.5条： 5.0.5 海拔不超过1000m时，距输电线路边相导线投影外20m处，湿导线条件下的可听噪声值应符合表5.0.5的规定。 表5.0.5 可听噪声限值 标称电压（kV) 110～750 限值dB(A) 55 3. 第5.0.7条： 5.0.7 导、地线在弧垂最低点的设计安全系数不应小于2.5，悬挂点的设计安全系数不应小于2.25。地线的设计安全系数不应小于导线的设计安全系数。 4. 第6.0.3条： 6.0.3 金具强度的安全系数应符合下列规定： 1 最大使用荷载情况不应小于2.5。 2 断线、断联、验算情况不应小于1.5。 5. 第7.0.2条： 7.0.2 在海拔高度1000m以下地区，操作过电压及雷电过电压要求的悬垂绝缘子串的绝缘子最少片数，应符合表7.0.2的规定。耐张绝缘子串的绝缘子片数应在表7.0.2的基础上增加，对110～330kV输电线路应增加1片，对500kV输电线路应增加2片，对750kV输电线路不需增加片数。 表7.0.2 操作过电压及雷电过电压要求悬垂绝缘子串的最少绝缘子片数 标称电压(kV) 110 220 330 500 750 单片绝缘子的高度(mm) 146 146 146 155 170
合成绝缘子的性能和优点
合成绝缘子的性能和优点 绝缘子是架空线路的关健部件之一。其性能优劣将影响整条线路的运行安全，随着电网向超高压大容量发展，作为统治高压输电线路近百年的瓷绝缘子越来越明显地暴露出性能上固有的缺陷与弱点，如笨重易碎、强度低、易劣化成零值、表面呈亲水性、易产生污闪事故、清扫维护量大等，已不适应电力工业发展的要求。合成绝缘子由于具有优良的防污与机电性能，较好地克服瓷绝缘的不足之处。近年来已在我国推广应用。 1合成绝缘子的主要技术指标 有机复合合成绝缘子是由有机聚合绝缘物为主要绝缘材料制造出来的新型线路绝缘子，它主要由芯棒、伞裙、金具3部份组成。其显著特点就是选用不同的材料分别满足对绝缘子的机械及电气性能方面的要求，芯棒主要承担机械负荷并起内绝缘作用，伞裙和护套承担和保护芯棒免受大气环境侵蚀，同时提供必要的爬电距离和污闪、湿闪性能，金具的作用是传递机械负荷和联接导线。主要技术指标见表1。 2合成绝缘子的主要性能 合成绝缘子的主要性能有：①耐污性高。由于硅橡胶具有较强的憎水性能，污闪电压比相同泄漏距离的瓷绝缘子高100%～150%以上，在重污秽地区运行可以不用清扫，免维护，是目前最理想的高压输电电线用耐污型绝缘子。②湿闪电压高，是干闪电压的90%～95%，所以对内过电压绝缘水平高。③不易破碎，无零值绝缘子，损耗少，运行可靠性能高。 第1页 河间市山石电器有限公司HeJianShi rock electrical appliances Co., LTD
④体积小，重量轻，运输、安装和维护方便；为轻型杆塔和事故抢修提供了快捷、方便的条件。⑤耐腐蚀性能强。 表1有机复合合成绝缘子的技术指标规格额定耐受电压/kV 污闪 电压/kV 结构 高度/mm 泄漏比距 /m.MV-1伞径 /mm 重量 /kg电压/kV 机械负荷/kN 雷电工频干工频湿FxB2-110kV/100kN 110 100 540 330 300 164 23.30 100 5 FxB2-220kV /100kN 220 100 1000 615 540 327 2150 25.40 150/100 10 3合成绝缘子的优点 合成绝缘子具有重量轻、机电强度高等优点，因而可用于城网改造，用来架设紧凑型架空线路。特别是合成绝缘子具有良好的抗污闪性能，尤其适应于污秽特别严重的地区使用，以有效地提高线路运行可靠性，减少线路维护工作量。与瓷或玻璃绝缘子相比，合成绝缘子优良的防污性能是不可置疑的，但耐雷性能却有着两方面因素。有利因素是它不会发生瓷绝缘子那样的“零值”，与玻璃绝缘子那样的“自爆”现象，因而可在运行中保持整串绝缘子有较高的耐雷水平；不利因素是由于其伞 第2页 河间市山石电器有限公司HeJianShi rock electrical appliances Co., LTD
环氧树脂优缺点
热固性树脂基复合材料是目前研究得最多、应用得最广的一种复合材料。它具有质量轻、强度高、模量大、耐腐蚀性好、电性能优异、原料来源广泛，加工成型简便、生产效率高等特点，并具有材料可设计性以及其他一些特殊性能，如减振、消音、透电磁波、隐身、耐烧蚀等特性，已成为国民经济、国防建设和科技发展中无法取代的重要材料。在热固性树脂基复合材料中使用最多的树脂仍然是酚醛树脂、不饱和聚酪树脂和环氧树脂这三大热固性树脂。这三种树脂阶性能各有特点：酚醛树脂的耐热性较高、耐酸性好、固化速度快，但较脆、需高压成型；不饱和聚酪树脂的工艺性好、价格最低，但性能较差；环氧树脂的粘结强度和内聚强度高，耐腐蚀性及介电性能优异，综合性能最好，但价格较贵。因此，在实际工程中环氧树脂复合材料多用于对使用性能要求高的场合，如用作结构材料、耐腐蚀材料、电绝缘材料及透波材料等。 1、环氯树脂复合材料的分类 环氧树脂复合材料(简称环氧复合材料，也有人称为环氧增强塑料)的品种很多，其名称、含义和分类方法也没有完全统一，但大体上讲可按以下方法分类。 (1)按用途可分为环氧结构复合材料、环氧功能复合材料和环氧功能型结构复合材料。结构复合材料是通过组成材料力学性能的复合，使之能用作受力结构材料，并能按受力情况设计和制造材料，以达到材料性能册格比的最佳状态。功能复合材料是通过组成材料其他性能(如光、电、热、耐腐蚀等)的复合，以得到具有某种理想功能的材料。例如环氧树脂覆铜板、环氧树脂电子塑封料、雷达罩等。需要指出的是，无论使用的是材料的哪一种功能性，都必须具有必要的力学性能，否则再好的功能材料也没有实用性。已有些功能材料同时还要有很高的强度，如高压绝缘子芯棒，要求绝缘性和强度都很高，是一种绝缘性结构复合材料。 (2)按成型压力可分为高压成型材料(成型压力5—30MPa)，如环氧工程塑料及环氧层压塑料；低压成型材料(成型压力＜2．5MPa)，如环氧玻璃钢和高性能环氧复合材料。玻璃钢和高性能复合材料由于制件尺寸较大(可达几个㎡)、型面通常不是平面，所以不宜用高压成型。否则模具造价太高，压机吨位太大，因而成本太贵。 (3)按环氧复合材料阶性能、成型方法、产品及应用领域的特点，并照顾到习惯上的名称综合考虑可分为：环氧树脂工程塑料、环氧树脂层压塑料、环氧树脂玻璃钢(通用型环氧树脂复合材料)及环氧树脂结构复合材料。 3、环氧树脂复合材料的特性 (1)密度小，比强度和比模量高。高模量碳纤维环氧复合材料的比强度为钢的5倍、铝合金的4倍，钻合金的3．2倍。其比模量是钢、铝合金、钦合金的5．5—6倍。因此，在强度和刚度相同的情况下碳纤维环氧复合材料构件的重量可以大大减轻。这在节省能源、提高构件的使用性能方面，是现有任何金属材料所不能相比的。 (2)疲劳强度高，破损安全特性好。环氧复合材料在静载荷或疲劳载荷作用下，首先在最薄弱处出现损伤，如横向裂纹、界面脱胶、分层、纤维断裂等。然而众多的纤维和界面会阻
220kV输电线路距离保护设计课程设计(论文)
辽宁工业大学 电力系统继电保护课程设计（论文）题目：220kV输电线路距离保护设计（3） 院（系）：电气工程学院 专业班级：电气1 学号： 学生姓名： 指导教师：（签字） 起止时间： 2013.12.30-2014.1.10
课程设计（论文）任务及评语
续表 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算
摘要 对于如今现代电网环境，对输电线路的电流电压保护构成简单，对没有特殊要求的中低压电网，都能满足保护要求。但是随着对电网质量的日益提高，灵敏度受系统运行方式的影响有时保护范围很小，再者，该保护的整定计算比较麻烦，这使得其在35KV及以上的复杂网络中很难适用，为此研究了性能更好的保护原理和方案距离保护。 本文主要设计对220kV输电线路距离保护，按照躲开下一条线路出口处短路的原则计算保护1距离保护第Ⅰ段，第Ⅱ段，第Ⅲ段的整定值和灵敏度。分析系统在最小运行方式下振荡时，保护1各段距离保护的动作情况。并且分析在具体故障点给定后，保护1的三段式距离保护的反应。最后绘制三段式距离保护的原理框图，分析其动作过程，并采用MATLAB建立简单电力系统三段式距离保护的模型，进行仿真分析。 关键词：三段式距离保护；MATLAB仿真；系统振荡；
目录 第1章绪论 (1) 1.1继电保护概述 (1) 1.2本文研究内容 (1) 第2章输电线路距离保护整定计算 (2) 2.1 距离Ι段整定计算 (2) 2.2距离Ⅱ段整定计算 (2) 2.3距离Ⅲ段整定计算 (3) 2.4系统振荡和短路过渡电阻影响分析 (4) 第3章距离保护原理图的绘制与动作过程分析 (5) 3.1距离保护原理图 (5) 3.2距离保护原理说明 (5) 第4章 MATLAB建模仿真分析 (7) 4.1距离保护的MATLAB仿真 (7) 4.2距离保护仿真波形及分析 (8) 第5章课程设计总结 (10) 参考文献 (11)
浅谈高压架空输电线路绝缘子的选用_姜海生
浅谈高压架空输电线路绝缘子的选用X 姜海生 (内蒙古电力勘测设计院,内蒙古,呼和浩特 010020) 摘 要:本文首先论述了绝缘子在架空输电线路中的重要作用,然后对现有的几种绝缘子优缺点进行了详细论述,最后提出了在工程中选用绝缘子的几点建议。 关键词:架空输电线路;绝缘子;选用 绝缘子是架空输电线路主要构件之一,它的正确选用直接关系到电网的安全和稳定运行。随着高压架空输电线路的大规模建设,对绝缘子的需求越来越多,要求也越来越高,并要求运行维护工作量尽量减少。随着电力系统主网架向大容量、特高压方向发展,绝缘子安全稳定的运行和减少运行维护及停电检修更显得极为重要。 绝缘子质量的优劣对确保安全供电关系极大,因其性能老化或者损坏都可能造成突然事故。架空线路运行中出现闪络、掉线、爆炸、漏电等事故,都可能造成大面积停电,给国民经济带来巨大的损失。不仅如此,绝缘子的使用寿命对于降低输电线路的运行费用进而为企业节约生产成本也有重要的意义。 绝缘子的发展主要依赖于绝缘材料的发展,目前国内外应用的绝缘子主要有盘形瓷绝缘子、钢化玻璃绝缘子、长棒形瓷绝缘子、有机复合材料制造的复合绝缘子和瓷复合绝缘子。不同材料的绝缘子不仅具有不同性能且价格各异。 悬式盘形瓷绝缘子已有100多年的历史,具有长久的运行经验。钢化玻璃制造绝缘子是上世纪三十年代以后发展起来的,五十年代开始生产和使用,具有一些瓷绝缘子所不具备的优良性能近年来受到电力部门的欢迎。长棒形瓷绝缘子是一种非击穿型绝缘子,早在1936年德国就研制开发成功并使用,已在30多个国家和地区有50年以上的良好运行记录,我国1997年开始在华东地区500kV线路上使用。有机复合绝缘子(又称合成绝缘子)是从上世纪六七十年代才开始生产的,合成绝缘子属非击穿型绝缘子,耐污型好,易维护,在污秽较重地区近年来被大量使用。瓷芯复合伞裙耐污盘形悬式绝缘子(简称瓷复合绝缘子),是在瓷盘表面以及相关界面采用特殊工艺加工,硅橡胶复合外套是采用严密包履热硫化一次成型工艺,由于硅橡胶复合外套具有良好的憎水性和憎水性的迁移性,因而抗污闪能力强,是一种新型绝缘子。 下面结合国内绝缘子现状及国内外的研究情况及发展方向,对以上五种不同类型的绝缘子性能优劣进行论述。 1 盘形瓷绝缘子 瓷是由石英砂、粘土、长石、氧化铝等原料经球磨、纸浆、练泥、成型、上釉和烧结成瓷件。它的烧结与固相反应是在低于固态物质的熔点或熔融温度下进行的(高硅瓷的成瓷温度是1300℃)。成瓷后的显微结构由多晶体、玻璃相和气孔组成,属于一种多晶体的非均质材料,晶相的数量和特性决定了瓷具有高的机械性能和较好的绝缘性能,这种材料的优良性能,使得该种绝缘材料得以长久使用,经久不衰。其主要优缺点如下: 优点 具有长久丰富的运行经验和稳定性能,具有良好的绝缘性能、耐气候性、耐热性,组装灵活,且有多种造型,其中双伞型及三伞型产品爬距大,具有自洁性能好、自清洗能力强的特点,适合干旱、少雨、风沙大等气候条件的地区。 缺点 属可击穿型,随运行时间的延长,其绝缘性能会逐渐降低,机电性能下降,即“老化”现象,且不易发现,为发现并剔除这些绝缘子,线路运行部门每年要花大量的人力和物力,必须登杆定期逐片检测零值,而且由于测试仪器及测试人员的技术水平或者个别绝缘子误检、漏检,都会给线路留下隐患,若线路正常运行条件尚不至造成危害,但当遇有污闪或雷击等突发情况,则易导致绝缘子掉线事故发生。其老化率属于后期暴露,随运行时间延长,老化率呈上升趋势,当老化率高达不能承受时,只好采取更换,在线路日后运行中需要增加更换绝缘子的费用(绝缘子本体、施工、线路停电等),需要定期清扫。2 玻璃绝缘子 玻璃由石英砂、白云石、长石和化工原料(碳酸钾、钠)等高温熔融(硅酸盐玻璃溶制约1500℃)成液 120内蒙古石油化工 2007年第3期 X收稿日期:2007-01-07
特高压输电工程发展状况
特高压输电工程发展状况 特高压输电分为：特高压交流输电和特高压直流输电，这两种输电方式各有各的优缺点。 特高压输电技术具有以下优越性： 1．1够提高电网的安全性、可靠性。 采用l 000kV电压长远距离输，可以降低电网的短路电流。比如若长运距离输送l 000万kw电力，可以减少相当于本地装机17台60万kW的机组。每台60万kW的机组对其附近区域500 kV电网的短路电流将增加1．8 kA。而采用特高压输电技术的分层、分区布局电网，则可以优化电网结构，从根本上解决短路电流超标，从而提高电网的安全性、可靠性。 1．2够更为经济地提高大容量、远距离送电能力。 研究表明：1条l 000 kV线路的输送客量相当于5条500 kV线路的输送容量，这样能够使包括变电站在内的电网建设成本降低10％～15％。我国的电站建设多集中于煤矿资源丰富的华北和水资源丰富的两南，用电负荷又集中在华东、华中。这种状况客观上要求西电东送。据预测，到2020年，我国的发电装机容量有可能达到ll 亿kW。依靠目前的500 kV电网无论是输送距离还是输送容量，都
无法承受，只能依靠技术进步，通过特高压输电技术及特高压输电电网建设，将大型水电、煤电基地的电能输送到所需目的地。 1．3够大量节约电网建设用地。 我国环境保护标准程定，邻近民居的地面电场强度不能大于4 kV ／m，500 kV的输电线路走廊宽度要为10～48 m，而l 000 kV线路走廊要为8l一97 m。通过理论计算得知，输送同样的功率(如500万kW)，采用l 000 kV特高压输电线路比采用500 kV高压输电线路节约60％的建设用地。所以说．特高压输电技术能够大量节约电网建设用地．是资源节约型建设丁程。 特高压输电技术主要的技术难关： 2 ．1 过电压与绝缘配合。 在特高压输电系统运行过程中，将承受操作冲击、故障冲击、雷电冲击等引起的过电压。由于目前我国尚无特高压过电压标准，因此，对过电压与绝缘配合进行研究，选择正确和经济的方式降低设备的过电压水平和绝缘水平，对系统安全运行是十分重要的。由于特高压输电工程的特殊性，导线的布置方式有多种选择，绝缘子串型和塔头间隙种类较超高压线路多，如同杆并架，导线水平排列、垂直排列，绝缘子I 串、v 串甚至Y 串等。我国特高压输电线路跨越高海拔地区的国情还决定必需对不同海拔条件下的空气间隙放电电压特性进行研究。因此，在常规研究项目基础上，研究不同条
110_220kV架空输电线路设计要点分析
TECHNOLOGY AND MARKET Ｖｏｌ．１９Ｎｏ．５，２０１２ 0引言 在国民经济飞速发展的大背景下，国家用于建设电力电网，尤其是高压输电线路的资金日益增多。输电线路的设计是输电线路建设工程的灵魂，它的好坏直接影响着整个电网的运行，如何对输电线路进行合理设计是保证电网可靠安全运行的一大关键问题。然而，由于我国幅员辽阔，各地环境气候、地质条件相差甚多，因此，所使用的输电线路也不尽相同，这种差异性使得目前的输电线路设计存在很多问题。本文结合多年的工作经验，对输电线路的设计，分析了其应注意的地方，以供相关从业人员参考。 1输电线路概述 电力系统由发电厂、输电线路、变电站和配电设备以及用电设备所构成。电厂发出的电能由输电线路输送到负荷中心，其主要任务就是输送电能，并联络各个发电厂与变电站，使之并列运行，从而实现电力系统联网。具体说来，高压输电线路是为了实现跨地区、跨流域，错开高峰，减少系统的备用容量以及增强整个系统的稳定性而存在的。 电力线路有低压、高压、超高压以及特高压线路之分。一般输送电能容量越大，线路采用的电压等级越高。目前，我国的输电线路的主要电压等级有１０ｋＶ、２０ｋＶ、３５ｋＶ、６０ｋＶ、１１０ｋＶ、２２０ｋＶ、３３０ｋＶ、５００ｋＶ等。２０ｋＶ及以下电压等级习惯上称为配电线路，３５ｋＶ～２２０ｋＶ称为高压线路，３３０ｋＶ及以上电压等级称为特高压输电线路。而其中１１０ｋＶ～２２０ｋＶ输电线路是最常用的高压输电线路之一。按结构特点，输电线路可分为电缆线路和架空线路。电缆线路对电力电缆的要求高、费用昂贵，需较高的施工及检修技术，但因其受外界环境小，且对周边环境影响较小，因此，目前常用于城市稠密区及跨海输电等特殊场所。架空线路具有结构相对比较简单、施工方便、建造费用低、散热性能好、检修维护较容易以及技术要求不高等优点，从而得到广泛使用。鉴于这两点，将重点对１１０ｋＶ～２２０ｋＶ架空输电线路的设计要点提出一些看法与建议。 2110kV～220kV架空输电线路设计要点 架空输电线路是将多股裸导线用绝缘子和其他金具悬空架设在支持杆塔上。每个事物有利必有弊，架空输电线路的特点除了以上提到的几个优点，也包含以下几个缺陷：①由于其所处环境，因而容易受自然因素的影响与外力的破坏，发生事故的几率较大；②由于导线裸露在外，因此，对地面与建筑物以及其他设施都需要保持一定的安全距离，导致占地面积与空间大，影响土地的充分利用。针对架空输电线路的特点，其设计包括：选择所要使用的导线种类；设计输电线路的线路路径；杆塔设计；其他相关注意点。 2.1导线选择 导线是用于传导电流、输送电能的设施，是线路的关键部分之一。导线通常被架设于电杆上，需承受自身重量以及雨、风、日照、冰雪、以及温度的变化，因而需要导线有足够的机械强度和良好的电气性能。导线的种类多种多样，但钢芯铝绞线被应用得最多，钢芯铝绞线外部由多股铝线绞制而成，传输大部分电流，内部几股是钢线，机械强度较好。 在高压电网中，电压等级较高，输送容量大，为提高输送质量，减少电晕和对高频通讯的干扰，２２０ｋＶ及以上输电线路一般采用每两根或多跟导线组成的分裂导线。导线的截面选择由经济电流密度、容许电压的损耗量、发热条件以及电晕损耗来决定。对导线的一般要求有：①导线产品必须符合ＧＢ／Ｔ１１７９－２００８的规定；②导线绞合的紧密度应满足机械张力的放线要求，绞合紧密应均匀一致；③导线表面应平滑圆整，不得有腐蚀斑点与夹杂物等。 对于１１０ｋＶ～２２０ｋＶ输电线路，如若采用４００ｍ２导线，建议设计覆冰小于１０ｍｍ的地区采用ＬＧＪ－４００／３５钢芯铝绞线，覆冰小于１５ｍｍ地区建议采用ＬＧＪ－４００／５０钢芯铝绞线。 2.2线路路径设计 输电线路的路径设计是整个设计的基础，该阶段设计的恰当与否直接关系着整个设计的质量，包括该工程的可行性、经济性、技术性以及系统运行的可靠性。路径设计的目的就是在保证运行的可靠性与稳定性的前提下，应尽可能地降低整个工程的造价。线路路径的设计包括两个方面，图上选线和现场选线。 １）图上选线。该部分的工作主要是收集输电线路所在地区的地形图、航测图。根据经验，将起点、终点与其中的必经点标出，并根据收集的资料（包括交通、民航、水文、地质、通信、气象以及林业等）避开一些大的设施与影响区域，同时考虑当地的交通条件等相关因素，依据线路路径最短原则，得出几个方案，将这几个方案进行技术上与经济上的比较，选出一个相对合理 110～220kV架空输电线路设计要点分析 刘鹏飞 （广西广晟电力设计有限公司，广西南宁530031） 摘要：输电线路承担着输送和分配电能的任务，是电力系统的一个重要组成部分,其设计的恰当与否直接影响整个电网运行的安全性和可靠性。文章结合多年的工程设计经验，在考虑设计方便可行、降低造价以及利于运行的角度，提出了110kV～220kV输电线路在导线选择、线路路径设计、杆塔设计等阶段的一些设计要点。 关键词：输电线路；线路路径；杆塔；施工技术 ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６－８５５４．２０１２．０５．０５０ 技术研发 92
特高压交流输电线路的绝缘子如何选型
特高压交流输电线路绝缘子选型 绝缘子的选型是特高压输电线路绝缘配合最为重要的内容之一。合理确定绝缘子的型式对于在保证电力系统运行的可靠性的同时，控制设备制造成本有着重要意义。 特高压线路绝缘子主要有玻璃绝缘子、复合绝缘子以及瓷绝缘子，在我国特高压线路中均得到实际应用。我们就三种绝缘子分别从预期寿命、失效率和检出率以及电气性能等方面进行讨论，给出特高压绝缘子的选型建议。 1、预期寿命 瓷绝缘子的绝缘部件由无机材料氧化铝陶瓷制成，该材料具有优良的抗老化能力和化学稳定性。玻璃绝缘子是以钢化玻璃为绝缘体，通过水泥胶合剂与其他金属吊挂件装配而成，并采用“热钢化”工艺，赋予了玻璃表层高达100～250MPa的永久预应力，使钢化玻璃的强度增大，热稳定性提高，抗老化性加强，寿命延长。 根据我国对已运行5～30年的玻璃和瓷绝缘子进行的机电性能跟踪对比试验，玻璃绝缘子的使用寿命取决于金属附件，瓷绝缘子的使用寿命取决于绝缘件；运行经验表明，玻璃绝缘子运行40a，机电性能变化不大，而瓷绝缘子平均寿命周期为15～25a。 复合绝缘子外绝缘采用有机材料硅橡胶，在电晕放电、紫外线辐射、潮湿环境、温度变化以及化学腐蚀等因素用下比较容易老化，对其使用寿命研究需长时间的跟踪观察，目前复合绝缘子只有20多年的运行经验，尚无足够数据支撑。从国内外运行经验来看，只要复合绝缘子能够保证出厂质量，使用寿命达到10a是没有问题的。 2、失效率和检出率 瓷绝缘子的失效表现形式为经过长时间运行后，材料老化，绝缘性能降到很低甚至为零。这种低值或者零值绝缘子无法从外表看出来，需要通过试验检测查出。 玻璃绝缘子失效表现为零值自破，即玻璃绝缘子在绝缘性能失去时，玻璃伞盘会爆裂破损。玻璃绝缘子在自破后，维修人员可以直接用肉眼观察到破碎的玻璃伞盘，所以玻璃绝缘子的失效检出率比瓷绝缘子高很多，通常认为玻璃绝缘子是不需要进行零值检测的，其维护检测工作量也比瓷绝缘子小得多。另有统计表明，国产玻璃绝缘子在其寿命周期内平均失效率为比瓷绝缘子低1～2个数量级。 复合绝缘子内绝缘距离和外绝缘距离几乎相等。结构上属于不可击穿型绝缘子，不存在零值绝缘子的问题，也就不需要零值检测。但是复合绝缘子的失效表现形式为伞裙硅橡胶蚀损以及隐蔽的“界面击穿”，无法直接观察，必须使用仪器逐只检测及更换，导致维护工作量及费用增加。 3、电气性能
输电线路绝缘子选择及计算
1 绝缘子选型 1.1 绝缘子材质 我国主要生产的绝缘子主要有盘形瓷绝缘子、盘形玻璃绝缘子及复合绝缘子 1.2 各类绝缘子特性 绝缘子的性能比较 表1-1 不同类型线路绝缘子的性能比较 3 污区划分
3.1 沿线污秽调查 3.1.1 走廊沿线污源分布情况 本次对待建1000kV特高压中线工程线路走廊沿线进行了污染情况调查。湖北省境内绝大部分地区为自然污秽，包括生活污染、公路扬尘、农村施用农药、化肥以及烧山积肥的灰尘；工业污秽主要集中在宜城市板桥镇，分布有石灰厂、水泥厂、采石场等重点污源。河南省境内线路附近分布较多乡镇，主要的自然污秽来自居民区的生活污染和农田施用的化肥等，线路跨越铁路、高速公路、土路若干，加上风沙扬尘等也会对线路造成一定的污染；工业污源主要有采石场、石灰厂、水泥厂、铝铁厂、炼钢厂、火电厂等。山西省境内沿线分布储煤厂、炼焦厂、炼铁厂、火电厂、砖厂等，小型煤矿区和炼铁高炉更是星罗棋布，大气污染十分严重。另外1000kV特高压中线工程线路平行或跨越的500kV线路有：斗樊线、双玉Ⅰ、Ⅱ回、樊白Ⅰ、Ⅱ回、姚白线、白郑线、牡嵩线、沁获线、榆临线；跨越铁路七条、已建成高速公路六条、国道和省道若干。 (1) 化工污秽 该线路走廊附近的化工污源主要集中在河南省和山西省，主要有沁阳市碳素有限公司(1500万kg/a)、孟县化肥厂(6000万kg/a)、偃师市山化县化工厂、南阳石蜡精细化工厂(12000万kg/a)、南阳市金马石化有限公司(600万kg/a)、长治化工有限公司、钟祥市华毅化工有限公司(18000万kg/a)等。另外晋城市规划中的野川、马村化工园区，工厂十分集中，规模现在大约为30000万kg/a，随着发展，其规模将进一步扩大。 (2) 冶金污秽 冶金污秽主要包括铝厂、炼铁厂、炼钢厂等。根据调研情况，主要
110kV架空输电线路设计
110kV架空输电线路设计 摘要：近年来，随着电网建设的发展，线路不断增多，走廊越来越紧张，特别是由于规划部门对土地审批越来越严格，线路通道在很多地区已经成为影响电网建设的主要因素，因此有必要对提高单位线路走廊的输电能力进行研究。笔者从同塔多回路的安全可靠性、设计原则方面进行阐述。 关键词：110kV；架空；输电线路；设计 Abstract: In recent years, with the development of the power grid construction, the line is on the increase, corridor more and more nervous, especially because planning department to land more and more strict examination and approval, the line channel in many areas has become the main factors of influence power grid construction, it is necessary to improve the ability of transmission lines corridor unit. The author discusses design principles aspects more towers from the safety and reliability of the loop. Key Words: 110 kV; overhead; transmission lines; design 随着城市经济的快速发展，电力高压线路走廊越来越珍贵，对输电线路走廊的用地目趋紧张，因很多农村地区转变成了商业区和工业区，有些城市空闵地段也建成了住宅区，这样就导致了架空输电线路走廊的资源很大程度上减少了。为了使电网企业的建设速度跟得上城市发展的脚步，我们必须采取必要措旖，如尽量提高输电线路单位走廊的输电容量及土地使用率，设计建设一套同塔多回架设的杆塔系列等。设计同塔多回路是提高单位线路走廊的输送能力的一种十分有效的手段。在线路通道紧张时，不同电压等级或者不同送电方向局部必须采用同一通道，这种情况下就要利用同塔多回路来输电。在目前现代化建设中，高压输电线路的建设和地方土地使用规划的矛盾已经非常突出，特别是在人口稠密的城区范围和经济发达地区，线路走廊常常制约着电网的建设和规划。深入研究如何提高单位线路走廊的输电能力，既可以节约社会资源，又能充分使用线路走廊通道，还可以减少对输电线路走廊的投资。 1同塔多回架空输电线路的发展现状 我国城市化进程的速度加快，输电线线路在城市的穿梭，跨越民房、占用土地等情况与居民工作生活、使城市规划建设与输电线路的走向与占地资源的矛盾显露。因此我国也大力发展输电线路工程，采用国外的一些做法，采用同塔双回线路的设计方案。它的出现促使我国许多地区的输电线路工程设计改革，纷纷采用同塔双回线路的设计方案，甚至在有些地区某些新建线路要在已有线路上进行改造。由于城市用电量的增加，输电线路必须满足大输送量的需求，在现实设计中我们开始考虑设计建设多条同塔四回输电线路。城市的快速发展促使我国的电网建设正在向着同塔多回输电技术发展和进步。
复合绝缘子优点
复合绝缘子 型号说明： F—有机复合材料 XB：棒形悬式PQ：针式 ZS：支柱 S横担 CG：干式穿墙套管 QE：铁道电化用（QX：铁道电化用） 1、2表示为20mm/KV；3、4表示为25mm/KV “—”后额定电压（KV） “/”后额定负荷（KN） 高压线路用棒形悬式复合绝缘子：棒形悬式复合绝缘子用于普通和污秽地区的交流电力系统额定电压35~500kV，频率不超过100Hz的架空线路、变电站作悬垂和耐张用。绝缘子安装地点环境温度在-40℃～+40℃之间，海拔不超过1000m。 它尤其用于污秽地区，能有效防止污闪事故，是目前广泛使用的瓷绝缘子的替代产品。 复合绝缘子又称合成绝缘子，其主要结构由伞裙护套、环氧玻璃纤维（FRP）芯棒和端部金具三部分组成。其中伞裙护套由高温硫化硅橡胶制成， FRP芯棒是玻璃纤维作增强材料、环氧树脂作基体的玻璃钢复合材料，端部金具是外表面镀有热镀锌层的碳素铸钢或碳素结构钢。 复合绝缘子的这种结构将机械强度与外绝缘性能分开，芯棒与伞裙护套分别承担机械与电气负荷，从而综合了伞裙护套材料耐大气、老化性能优越及芯棒材料拉伸机械性能好的优点。作为绝缘子结构的一部分，金具主要起传递机械应力与连接固定的作用。 与传统的瓷绝缘子和玻璃绝缘子相比，复合绝缘子具有如下优点： （1）强度高，重量轻。复合绝缘子的强度重量比很高，即比强度很高。其高机械强度源于玻璃钢芯棒优异的机械性能，目前被大量采用的玻璃钢引拔棒的拉伸强度可达1000MPa以上，而芯棒密度仅为2g/cm3左右，因此其比强度很高，约为优质碳素钢的5~10倍。在相同电压等级下，复合绝缘子的重量仅为瓷绝缘子的1/7~1/10。 （2）湿闪污闪电压高。有机复合材料低能表面的憎水性是复合绝缘子优异耐湿污性能的主要原因。在大雾、小雨、露、溶雪、溶冰等恶劣气象条件下，复合绝缘子表面形成分离的水珠而不是连续的水膜，污层电导很低，因此泄露电流也很小，不易发生强烈的局部电弧，局部电弧也难以进一步发展导致外绝缘闪络。运行一段时间，复合绝缘子表面积污后，憎水性可以迁移到污层表面的特性为硅橡胶材料所独有，在相同污秽度下，其污闪电压可以达到相同泄露距离绝缘子的两倍以上。 普通棒形悬式复合绝缘子的等效直径远小于普通悬式瓷绝缘子及支柱绝缘子，这也是其耐污性能优异的重要原因。在不利条件下，憎水性可能因电气、环境等应力的影响而下降或丧失，但其等效直径不会变粗，所以污闪电压仍将保持较高的水平。 （3）运行维护方便。有机外绝缘优异的耐污性能提高了电力系统运行的可靠性，在污秽地区无须象瓷及玻璃绝缘子一样定期清扫，也不存在普通悬式瓷绝缘子零值检测问题，大大降低了污秽地区绝缘子的运行维护费用。 （4）不易破碎，防止意外事故。复合绝缘子耐冲击能力强，大大减少了安装、运输过程中造成的意外破损，并能有效防止枪击等人为因素的破坏。 型号：FXBW4-66/120、FXBW4-110/70、FXBW4-110/100、FXBW4-110/100TD、FXBW4-110/120、FXBW4-110/160、FXBW4-110/160、FXBW3-220/70、FXBW4-220/70、FXBW3-220/100、FXBW4-220/100、FXBW5-220/100、FXBW4-220/100TD、FXBW4-220/120、FXBW4-220/160、FXBW5-220/160、FXBW4-220/180、FXBW5-220/180、FXBW4-220/210、FXBW5-220/210、FXBW3-330/100、FXBW4-330/100、FXBW3-330/120、FXBW4-330/120、FXBW3-330/160、FXBW4-330/160、FXBW4-110/70-1420、FXBW4-110/100-1440、FXBW4-110/120-1440、FXBW4-10/40、FXBW4-10/70、FXBW4-10/100、FXBW4-20/70、
220kV输电线路工程施工组织设计最终版
(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 220kV萧牌2310线（牌头变侧）开口后接入 诸西变输电线路工程 项目管理实施规划 1
绍兴市大兴电气承装有限公司 2011年11月14日 批准：年月日审核：年月日编写：年月日
目录 一、编制依据 (5) 1编制依据 (5) 二、工程概况与工程实施条件分析 (5) 1工程概述 (5) 2工程设计特点、工程量 (6) 3施工实施条件及自然环境分析 (7) 三、项目施工管理组织结构 (9) 1项目管理组织结构 (9) 2项目管理职责 (9) 3工程主要负责人简介 (13) 四、工期目标和施工进度计划 (13) 1工期目标及分解 (13) 2施工进度计划及编制说明 (14) 3进度计划图表 (16) 4进度计划风险分析及控制措施 (16) 五、质量管理体系 (18) 1质量目标及分解 (18) 2质量管理组织机构 (19) 3质量管理主要职责 (19) 4质量控制措施 (20) 5质量薄弱环节及预防措施 (22) 六、安全管理体系 (23) 1安全目标及分解 (23) 2安全管理组织机构 (24) 3安全管理主要职责 (24) 4安全控制措施 (25) 5危险点、薄弱环节分析预测及预防措施 (26) 七、环境保护与文明施工体系 (27)
1施工引起的环保问题及保护措施 (27) 2文明施工的目标、组织结构和实施方案 (28) 八、工地管理和施工平面布置 (29) 1施工平面布置 (29) 2工地管理方案与制度 (29) 九、施工方法与资源需求计划 (32) 1劳动力需求计划及计划投入的施工队伍 (32) 2施工方法及主施工机具选择 (33) 3施工机具需求计划 (36) 4材料、消耗材料需求计划 (37) 5资金需求计划 (38) 十、施工管理与协调 (38) 1技术管理及要求 (38) 2物资管理及要求 (39) 3资金管理及要求 (40) 4作业队伍及管理人员管理及要求 (41) 5协调工作（参建方、外部） (43) 6分包计划与分包管理 (43) 7计划、统计和信息管理 (44) 8资料管理 (47) 十一、施工科技创新 (49) 十二、主要技术经济指标 (49) 1项目技术经济指标 (49) 2降低成本计划与措施 (50) 十三、附录 (52)
输电线路复合绝缘子均压环常见问题及改进措施
发展水平高的地区，可以设置带点检测设备以及故障显示器，实现配电线路的自动化维护，一旦出现故障，可以对故障区域自动隔离，并自动恢复非故障区域的正常供电。 2.3优化配网的周边环境 首先，要做好对人为破坏的预防工作，将配网的杆塔设置在远离道路的地方，并在杆塔的下部涂抹反光漆或悬挂反光牌，避免出现交通事故。同时还要在杆塔的四周设置相应的警示标牌，以免其他工程施工单位或个人对杆塔造成破坏。 其次，要对雷击采取相应的防范措施。例如，对于空旷地带的线路应采用支柱式的绝缘子来预防雷击。对于城区的架空线路，可以对线路周围的树木进行修剪，并提高线杆的高度，同时要做好避雷设施的建设，减少线路受雷击的几率，也可以避免意外触电事故的发生。 最后，要确保配网设备的质量，避免设备的污染和过快消耗。对于一些高污染地区的配网工程，线路要采用绝缘导线并对其进行防锈蚀保护。出现破损的瓷瓶不可以应用于配网工程的建设中，并且要选取防污型的绝缘子，防止线路受腐蚀。此外，在施工过程中要尽量避免配网设备的零部件受污染，以保证配网设施的正常供电。 3结语 综上所述，10kV配网是电力企业工程建设的重要组成部 分，需要严谨的工作态度和完善的技术设备才能确保其施工质量。因此，电力企业应该深入研究，积极探索10kV配网工程建设的新技术，确保我国电力系统的稳定和安全发展。 ［参考文献］ ［１］郭永元．配网供电可靠性分析［Ｊ］．中国新技术新产品，２０１１（３） ［２］许锋．探讨提高１０ｋＶ配网的供电可靠性［Ｊ］．中小企业管理与科技（下旬刊），２０１１（２） ［３］任艳君．提高１０ｋＶ配网供电可靠性的技术措施［Ｊ］．科技资讯，２０１１（３２） ［４］黄敬维．探讨提高配网供电可靠性的措施［Ｊ］．科技资讯，２０１１（６） ［５］路军．肇庆城区配网提高供电可靠性的难点与对策［Ｊ］．供电企业管理，２００８（４） 收稿日期：2012－09－05 作者简介：黄翔（1977—），男，湖北宜昌人，助理工程师，长期从事配电线路运行维护工作。 0引言 由于复合绝缘子具有强度高、重量轻、耐污闪性能优良、运行维护方便等明显的优点，目前在35～500kV等各个电压等级得到了广泛的使用，特别是在江苏等经济发达、污秽较为严重的地区，合成绝缘子已经成为直线杆塔绝缘子的首选，在镇江500kV江晋、江陵线长江大跨直线跨越塔上，也第一次将42t 合成绝缘子用在跨越档距超过1800m的大型跨越上。由于复合绝缘子所特有的长棒式阻性型结构，在高电压等级的线路上使用时必须使用均压环来改善其表面的电场分布，但是目前复合绝缘子无均压环制造、尺寸和罩入距尺寸的国家标准，因此现场使用的均压环样式五花八门，安装方式各异，在施工、验收、挂网运行中出现了不少问题。本文从实际应用角度对复合绝缘子均压环进行分析，结合现场运行经验提出优化的均压环配置方案。 1合成绝缘子均压环作用简析 众所周知，绝缘子的电压分布与其自身的对地电容量有关，对地电容量大的绝缘子电压分布趋于平均，反之则不均匀。复合绝缘子较之瓷或玻璃绝缘子对地电容小，所以电压分布极不均匀。有关实验结果表明，110kV复合绝缘子最高电场强度与最低电场强度间，其差异达3倍以上。这种电压的不均匀分布，电压等级越高，表现愈加明显，理论计算表明，在电压超过330kV，整支合成绝缘子其靠近带电端的电场强度已经超过了空气的击穿强度［空气临界击场强≈30kV／cm（幅值）］。因此，在110kV及以上的线路上应适当配置均压环来使复合绝缘子表面的电场强度更加均匀［1］。常见复合绝缘子均压环安装示意图如图1所示。加装均压环后绝缘子高压端电场分布如图2所示，最大场强从高压电极与第一个伞盘间移到了保护环的外侧，最大场强值也显著降低，电场分布趋于均匀，可见加装均压环是改善复合绝缘子电场分布的有效措施［2］。 除此之外，合成绝缘子上配置均压环，除了具有均压效果外，还可起到引弧作用，线路上产生的放电闪络发生上下均压环之间，保护合成伞裙表面不被灼伤；同时均压环还具有减弱端部局部电晕的作用，有些特殊的均压环如配重均压环还兼顾重锤作用［3］。2影响复合绝缘子均压环作用因素分析 虽然均压环能改善复合绝缘子的整体分布电压，明显地降低芯棒、金具连接处的场强，但其效果还是没有盘形绝缘子串 输电线路复合绝缘子均压环常见问题及改进措施分析 冷华俊白少锋 （镇江供电公司，江苏镇江212000） 摘要：由于复合绝缘子所特有的长棒式阻性型结构，均压环对于复合绝缘子的正常运行有重要影响，但因目前尚无复合绝缘子均压环的国家标准，均压环在实际应用中存在不少问题，现结合现场实例，简要分析了均压环的作用及影响均压环作用的因素，并列举了均压环施工、运行中普遍存在的问题，最后针对这些问题提出了相应的改进措施。 关键词：输电线路；复合绝缘子；均压环；影响因素；措施 Dianqigongcheng yu Zidonghua◆电气工程与自动化 31 机电信息2012年第36期总第354期