[發(fā)明專利]一種高壓分裂管母線間隔棒電暈放電控制方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010364752.1
• 申請(qǐng)日: 2020-04-30
• 公開（公告）號(hào): CN111697525B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉元慶;史麗鵬;王圣潔;李振杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)電力科學(xué)研究院有限公司;國(guó)家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號(hào): H02G13/00
• 分類號(hào): H02G13/00
• 代理公司: 北京工信聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11266
• 代理人: 姜麗樓

本發(fā)明公開了一種高壓分裂管母線間隔棒電暈放電控制方法及系統(tǒng)，所述方法包括：采集待計(jì)算間隔棒管母線的電壓值，并獲取所述間隔棒以及管母線的結(jié)構(gòu)參數(shù)；根據(jù)間隔棒握頭處的表面粗糙度、結(jié)構(gòu)系數(shù)，通過(guò)預(yù)設(shè)規(guī)則計(jì)算獲得分裂管母線間隔棒線夾表面的電場(chǎng)強(qiáng)度；將所述電場(chǎng)強(qiáng)度與預(yù)設(shè)的起暈場(chǎng)強(qiáng)閾值進(jìn)行比較，確定所述電場(chǎng)強(qiáng)度是否超過(guò)起暈場(chǎng)強(qiáng)閾值；所述方法及系統(tǒng)通過(guò)計(jì)算獲得分裂管母線間隔棒線夾表面的電場(chǎng)強(qiáng)度，并根據(jù)所述電場(chǎng)強(qiáng)度與預(yù)設(shè)的起暈場(chǎng)強(qiáng)的比較，實(shí)現(xiàn)高壓分裂管母線間隔棒電暈放電的控制；所述方法及系統(tǒng)簡(jiǎn)單易行，可對(duì)高壓管母線間隔棒電暈放電進(jìn)行有效控制。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種高壓分裂管母線間隔棒電暈放電控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

為滿足我國(guó)遠(yuǎn)距離大容量輸電的需要，國(guó)家電網(wǎng)公司研究并建成了多條特高壓±800kV直流輸電工程。在特高壓輸電工程的建設(shè)過(guò)程中，對(duì)線路金具的電氣性能、機(jī)械性能以及各部分的穩(wěn)定性提出了更高的要求。

管型母線是電力輸變電系統(tǒng)中常用的設(shè)備之一，具有良好的載流性能和可靠的機(jī)械連接性能，常常用于輸電導(dǎo)線與變壓器之間以及電力設(shè)備中，起著連接導(dǎo)體的作用，它的穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)輸變電系統(tǒng)的可靠運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用。實(shí)際工程中使用較為廣泛的硬鋁圓管型母線有著額定工作電壓高、額定工作電流小等優(yōu)點(diǎn)，其中空的結(jié)構(gòu)和光滑的表面非常有利于提高電暈起始電壓。

管母間隔棒是一種特殊類型的間隔棒，其主要作用是限制多分裂管型母線之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，防止管型母線之間的相互碰撞，保持母線幾何形狀來(lái)滿足降低表面電位梯度以及減少電暈效應(yīng)的發(fā)生等電氣性能，為線路提供可靠的機(jī)械和電氣性能保障。而對(duì)于高壓分裂管母線間隔棒電暈放電一直沒(méi)有很好的控制方法，難以準(zhǔn)確獲得管母線間隔棒線夾表面的電場(chǎng)強(qiáng)度以保證間隔棒表面電場(chǎng)強(qiáng)度不超過(guò)起暈場(chǎng)強(qiáng)。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決背景技術(shù)存在的對(duì)于高壓分裂管母線間隔棒電暈放電一直沒(méi)有很好的控制方法的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種高壓分裂管母線間隔棒電暈放電控制方法及系統(tǒng)；所述方法及系統(tǒng)通過(guò)計(jì)算獲得分裂管母線間隔棒線夾表面的電場(chǎng)強(qiáng)度，并根據(jù)所述電場(chǎng)強(qiáng)度與預(yù)設(shè)的起暈場(chǎng)強(qiáng)的比較，實(shí)現(xiàn)高壓分裂管母線間隔棒電暈放電的控制；所述一種高壓分裂管母線間隔棒電暈放電控制方法包括：

采集待計(jì)算間隔棒管母線的電壓值，并獲取所述間隔棒以及管母線的結(jié)構(gòu)參數(shù)；所述間隔棒的結(jié)構(gòu)參數(shù)包括間隔棒第一線夾曲率半徑以及間隔棒第二線夾曲率半徑；所述管母線結(jié)構(gòu)參數(shù)包括管母線半徑；

根據(jù)間隔棒握頭處的表面粗糙度、結(jié)構(gòu)系數(shù)，通過(guò)預(yù)設(shè)規(guī)則計(jì)算獲得分裂管母線間隔棒線夾表面的電場(chǎng)強(qiáng)度；

將所述電場(chǎng)強(qiáng)度與預(yù)設(shè)的起暈場(chǎng)強(qiáng)閾值進(jìn)行比較，確定所述電場(chǎng)強(qiáng)度是否超過(guò)起暈場(chǎng)強(qiáng)閾值。

進(jìn)一步的，所述計(jì)算分裂管母線間隔棒線夾表面的電場(chǎng)強(qiáng)度的預(yù)設(shè)規(guī)則包括通過(guò)如下公式計(jì)算所述電場(chǎng)強(qiáng)度：

其中，R₁為間隔棒第一線夾曲率半徑、R₂為間隔棒第二線夾曲率半徑；p₁、p₂、p₃、p₄為預(yù)設(shè)常數(shù)，k₁為所述間隔棒握頭處的表面粗糙度，k₂為所述間隔棒握頭處的結(jié)構(gòu)系數(shù)；U為待計(jì)算間隔棒管母線的電壓值、q為預(yù)設(shè)電壓參數(shù)值。

進(jìn)一步的，所述計(jì)算分裂管母線間隔棒線夾表面的電場(chǎng)強(qiáng)度的預(yù)設(shè)規(guī)則包括通過(guò)如下公式計(jì)算所述電場(chǎng)強(qiáng)度：