500kV超高压交流变电站分裂导线间隔棒优化设计

作者：薛炜晔; 黄世龙^*; 闫晓亮; 茆杰; 哈林; 段振梁

来源：科学技术与工程, 2023, 23(20): 8693-8700.

• 分裂导线间隔棒
• 电晕放电
• 有限元分析
• 电晕特性实验

内蒙古地区17座500 kV超高压交流变电站电晕放电的观测结果表明，变电站内分裂导线间隔棒表面电晕放电最为剧烈。为有效抑制分裂导线间隔棒表面电晕放电，首先建立分裂导线间隔棒有限元模型进行仿真计算，然后提出分裂导线间隔棒结构优化设计方案。结果表明：内蒙古地区500 kV变电站现用的曲率半径R1=40 mm、R2=10 mm的间隔棒表面最大电场强度位于线夹头部曲率半径R2圆弧段处，且大于起晕场强，为降低间隔棒表面的电场强度，采取改变间隔棒线夹头部曲率半径R1和R2的方法。仿真结果表明，相比增大R1,增大R2对于降低间隔棒线夹头部电场强度的效果更加显著。因此，将间隔棒线夹头部曲率半径R2由10 mm增大至20 mm时，可以满足内蒙古地区500 kV超高压交流变电站分裂导线间隔棒防晕要求。为对计算结果进行验证，在中国电力科学研究院开展分裂导线间隔棒起晕特性试验，验证间隔棒线夹头部曲率半径分别为R1=40 mm、R2=10 mm和R1=40 mm、R2=20 mm时的起晕特性，所得试验结果与计算结果一致。因此可说明，经过优化后的分裂导线间隔棒具有较好的电晕特性。

• 单位
  国网河北省电力公司; 华北电力大学; 国网甘肃省电力公司武威供电公司