绝缘子串混合凇覆冰闪络机理及输电线路脱冰跳跃研究科技项目任务书.docx

PAGE 19 编号：川电发展【2015】XXX号文附件-X 国网四川省电力公司研究开发 项目任务书 项目名称： 绝缘子串混合凇覆冰闪络机理及输电线路脱冰跳跃研究 下达方（甲方）： 国网四川省电力公司 承担方（乙方）： 国网四川省电力公司电力科学研究院 履行期间： 2015年1月 至 2016年12月 项目负责人： 张星海 电话、电子信箱： 02887082005，zdk_04@163.com 国网四川省电力公司 （公章） PAGE 1 项 目 简 表 项目名称 绝缘子串混合凇覆冰闪络机理及输电线路脱冰跳跃研究 项目 负责人 姓名 张星海 单位 国网四川省电力公司电力科学研究院 性别 男 年龄 51 专业 高电压与绝缘技术 职称 高级工程师 项目 分类 技术 攻关 新技术 开 发 新产品 试 制 技术引进 消化吸收 应用理论 基础研究 软科学 研 究 推 广 √ 项目组人数 8 其中 高级职称 4 中级职称 4 初级职称 研究生 研究开始时间 2015年1月 研究成果提交时间 2016年12月 项目总金额(万元) 119 其中乙方自筹(万元) 0 项目研究成果和最终成果摘要 项目内容摘要： 1. 混合凇在实验室条件下的模拟研究； 2. 混合凇覆冰绝缘子串带电特性研究； 3. 绝缘子串混合凇闪络机理及闪络特性研究； 4. 输电线路绝缘子串混合凇覆冰闪络防治方案研究； 5. 输电线路脱冰跳跃动态模型的建立与应用。 最终成果摘要： 1. 获得雾凇为主的混合凇条件下绝缘子串表面局部电弧分布特征和发展条件，提交500kV全尺寸绝缘子串的覆冰闪络实验报告； 2. 提交线路融冰跳闸和混合凇覆冰形态的绝缘子闪络防治措施技术报告； 3. 提交基于导地线排列形式和覆冰情况的脱冰跳跃防治措施； 4. 提交四川电网重覆冰区脱冰跳跃易发区段的分布图； 5. 国内外有影响的核心期刊发表论文3篇，申请专利1项。 成果的主要技术经济指标摘要： 1. 根据混合凇覆冰闪络机理获得的500kV绝缘子串混合凇覆冰闪络试验方法，可为混合凇条件下线路外绝缘设计提供参考和依据。 2. 本项目获得的混合凇覆冰闪络防治措施可为包括川西地区在内的西南重要电力输送通道外绝缘覆冰闪络的防治提供保障，减少因覆冰导致的闪络事故的发生，并可减少大量的电力和经济损失。 3. 输电线路脱冰跳跃的防治措施，不仅可减少因线路脱冰跳跃导致的停电，而且可减少断线、倒塔事故的发生，保证了输电通道的畅通，减少了因线路覆冰而导致的国民经济损失。  第1条 主要研究内容与预期目标 序号 主要研究内容 预期目标 1 在实验室模拟雾凇形成并研究绝缘子串在混合凇条件下覆冰闪络机理 掌握不同污秽等级、不同形态的雾凇和雨雾混合淞的闪络机理 2 研究输电线路脱冰跳跃动态模型 得到雨雾混合凇形态下有效的绝缘子抗冰措施 3 绝缘子覆冰闪络及输电线路融冰跳闸的防治措施 还原大跨越、高落差的易覆冰区段典型覆冰过程，获得脱冰跳跃薄弱点分布 4 5 6 7  第2条 主要技术难点 2.1实验室条件下混合凇的制备 自然界的覆冰形态受多种因素影响，从自然界直接取冰进行闪络试验受季节和地域影响较大，而且费时费力，并不可取，因此需要在实验室进行覆冰模拟。以密度和覆冰形态作为标准，在得到混合凇覆冰之后，再进行闪络试验，并在后期改变电场强度、覆冰水电导率、环境温度、降雨强度、染污程度等因素，拓展研究范围。 2.2不同条件下混合凇覆冰带电特性和闪络特性 分析电场强度、覆冰水电导率、环境温度、降雨强度、染污程度等因素改变时，混合凇覆冰绝缘子的泄漏电流发展路径、泄漏电流特征和闪络特性，研究不同因素对混合凇闪络电压的影响。 2.3混合凇防治 根据混合凇的闪络和放电特性，并结合现有的电力系统防治覆冰措施（主要包括采用插花伞型和涂覆防冰涂料），提出行之有效的混合凇防治措施。  第3条 主要技术经济指标 3.1 为输电线路的设计施工提供依据 混合凇的增长速度很快，往往导致输电线路表面严重覆冰，由此引发的断线、倒塔、闪络事故时有发生。本项目研究的输电线路及绝缘子覆冰机理，以及绝缘子串混合凇覆冰闪络试验方法可在设计和施工上为混合凇条件下的输电线路建设提供依据，从而减少维护成本，降低事故发生率，提高输电通道的可靠性。 3.2 绝缘子串覆冰闪络防治措施可减少混合凇覆冰闪络概率 目前对混合凇条件下的覆冰闪络机理的研究非常缺乏，也就无法提出有效的混合凇覆冰闪络防治办法。通过本文的研究，可加深对混合凇等不同覆冰条件下绝缘子串闪络机理的认识，从而找到合适的办法防止覆冰闪络的发生，避免由此带来的长时间停电事故和国民经济损失。 3.3 输电线路脱冰跳跃方面的研究可减少脱冰跳闸和断线、倒塔事故的发生 混合凇覆冰速度较快，且粘附力强，是比较危险