陳進 隋明南 劉立夫

【摘要】建設(shè)堅強可靠的西北800 kV電網(wǎng)是中國大西北開發(fā)戰(zhàn)略實現(xiàn)高速發(fā)展的必然要求。也隨著我國超高壓電網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，實現(xiàn)由大型能源基地跨區(qū)域、遠距離、大容量、低損耗的電力輸送網(wǎng)是電網(wǎng)建設(shè)人必由之路。為了完善新東北電氣研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的800kV GIS設(shè)備，本文介紹了800kV GIS用母線研制與開發(fā)。該母線的關(guān)鍵件是盆式絕緣子和支持絕緣子，我們將對其進行計算和分析。

【關(guān)鍵詞】母線盆式絕緣子支撐絕緣子

引言

為應(yīng)對電力市場的發(fā)展和需求，提供具有先進性、高可靠的800kV開關(guān)裝置，新沈高提出了為滿足西北800kV輸變電示范工程的急需，采用引進日本AE-power的800kV雙斷口SF6GIS的技術(shù)、消化吸收，合作制造，逐步實現(xiàn)國產(chǎn)化。其中，800kVGIS用母線研制與開發(fā)完全實現(xiàn)里自主知識產(chǎn)權(quán)，其技術(shù)性能已經(jīng)達到國際同類產(chǎn)品領(lǐng)先水平。

1、800kVGIS用母線的總體結(jié)構(gòu)及主要參數(shù)

2、800kV母線絕緣結(jié)構(gòu)計算

800kV母線由四大部分組成，罐體、導(dǎo)體、盆式絕緣子和支持絕緣子，該母線的關(guān)鍵件是盆式絕緣子和支持絕緣子。

2.1計算模型及理論基礎(chǔ)

由于該母線除支持絕緣子外的結(jié)構(gòu)全部具有軸對稱的特點，所以本報告采用平面分析方法，將其軸截面的一半作為研究對象。而800kV支持絕緣子在母線中的布置為非對稱結(jié)構(gòu)，但由于三維剖分現(xiàn)在仍是世界性的難題且對計算機的配置要求極高，本文對該支持絕緣子的電場計算將作嚴(yán)格二維近似法，計算軟件采用從ABB高壓技術(shù)公司引進的ACE軟件。

在計算模型圖2、4中，假定導(dǎo)體側(cè)電位為高電位2400kV，罐體側(cè)為0電位，對稱軸和兩端為對稱邊界，所以與該電場問題對應(yīng)的邊值問題為：

該計算模型中有兩種電介質(zhì)，其相對介電常數(shù)分別為：SF6氣體，用于澆注盆式絕緣子的環(huán)氧樹脂，其。

2.2盆式絕緣子和支持絕緣子電場計算結(jié)果

為了對該母線在800kV級母線雷電沖擊耐受電壓下的電場分布有清楚的認識，盆式絕緣子和支持絕緣子的多種計算結(jié)果給出如圖2所示。

2.3絕緣強度較核

800kV母線SF6氣體的額定壓力為p=0.6MPa（20OC的表壓），根據(jù)SF6氣隙的工程擊穿場強下限值公式：[1]

雷電沖擊耐受電壓：E雷電=75*（10p）0.75=287kV/cm

對比圖中的計算結(jié)果，各電場強度最大值均小于以上值，所以該母線絕緣結(jié)構(gòu)是安全可靠的。

3、結(jié)論

新東北電氣公司順利完成了示范工程（蘭州東—官亭變電站）中我公司承擔(dān)的420米母線項目。新東北電氣公司完全有能力向西北750kV輸變電示范工程提供具有先進性、可靠性和示范性的開關(guān)設(shè)備。

參考文獻

[1]朱德恒，嚴(yán)璋.高電壓絕緣[M].清華大學(xué)出版社，1992.