[發明專利]不同波前時間沖擊放電電壓修正方法、修正裝置及計算方法

在審

• 申請號: 201711092039.0
• 申請日: 2017-11-08
• 公開（公告）號: CN108008257A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 南敬;霍鋒;謝梁;葉奇明;胡偉;馬業明;李學林
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國家電網公司;國網寧夏電力公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 郭一斐

本發明提供了一種不同波前時間沖擊放電電壓修正方法、修正裝置及計算方法。其中，該修正方法包括如下步驟：對預先建立的特高壓邊相I串全尺寸塔頭間隙試品進行放電特性試驗，以獲得50％放電電壓特性曲線；根據50％放電電壓特性曲線確定放電電壓與波前時間的關系式。本發明中，先對試品進行放電特性試驗，從而獲得50％放電電壓特性曲線；再根據50％放電電壓特性曲線確定放電電壓與波前時間的關系式，進而得出了邊相I串典型間隙不同波前時間沖擊放電電壓與波前時間修正關系式，后續對放電電壓進行計算時直接利用關系式即可，保證了計算結果的準確性，進而保證了空氣間隙絕緣配置的設計方法的準確性。

技術領域

本發明涉及輸變電技術領域，具體而言，涉及一種不同波前時間沖擊放電電壓修正方法、修正裝置及計算方法。

背景技術

輸電線路外絕緣強度是保證線路、設備正常運行的基本條件，外絕緣設計的優劣是考核設計質量的重要指標。不同電壓等級的輸電線路根據其最高運行電壓，都有不同的空氣間隙和絕緣子片數及類型的選擇。

超、特高壓交流線路桿塔導線-塔身和導線-橫梁的絕緣配置均受到操作過電壓下的絕緣特性影響，影響因素包括操作過電壓波前時間、桿塔間隙放電電壓與間隙距離的關系等。而特高壓交流輸電系統在站內開關動作或發生線路接地故障時，產生的高幅值操作過電壓波前時間分布范圍可達到數千微秒。例如，特高壓變電站隔離開關安裝合閘電阻后，操作過電壓波前時間可以達到2000μs以上，而較短距離的特高壓線路，如變電站內隔離開關未安裝合閘電阻，操作過電壓波前時間則可能小于1000μs。

試驗研究表明，當試驗沖擊放電電壓波前時間變化時，長空氣間隙放電電壓和放電路徑的分散性均會發生明顯變化。因此，特高壓輸電線路絕緣配合，應根據實際工程系統條件計算過電壓幅值和波前時間分布范圍，確定高幅值過電壓的代表性波前時間，再根據不同波前時間長空氣間隙放電電壓修正方法修正試驗電壓，計算出合理的桿塔間隙距離，這樣才能使計算結構更為精確。上述絕緣配合中所采用的不同波前時間修正方法，需要根據大量試驗數據總結提出。而目前空氣間隙絕緣配置的設計方法主要依靠真型試驗以及運行經驗，這就勢必會造成設計結果的精確性較差。

發明內容

鑒于此，本發明提出了一種不同波前時間沖擊放電電壓修正方法、修正裝置及計算方法，旨在解決目前空氣間隙絕緣配置的設計方法主要依靠真型試驗以及運行經驗導致的設計結果的精確性較差的問題

一個方面，本發明提出了一種不同波前時間沖擊放電電壓修正方法，該方法包括如下步驟：對預先建立的特高壓邊相I串全尺寸塔頭間隙試品進行放電特性試驗，以獲得50％放電電壓特性曲線；根據50％放電電壓特性曲線確定放電電壓與波前時間的關系式。

進一步地，上述不同波前時間沖擊放電電壓修正方法中，當波前時間t的范圍為1.2μs≤t≤100μs時，關系式為U0＝k1(13.8t+3382)；上式中，U0為放電電壓，k1為氣象修正系數。

進一步地，上述不同波前時間沖擊放電電壓修正方法中，當波前時間t的范圍為100μs＜t≤2500μs時，關系式為U0＝k2(1487t0.053)；上式中，U0為放電電壓，k2為氣象修正系數。

進一步地，上述不同波前時間沖擊放電電壓修正方法中，放電特性試驗包括：雷電沖擊放電特性試驗、短波前操作沖擊放電特性試驗和長波前操作沖擊放電特性試驗。