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为实现对绝缘设备故障的精准识别,提高检测结果的可靠性,以高压电气设备中氧化锌避雷器为例,对其带电检测方法展开设计.构建避雷器等效电路图,分析其故障机理.通过电流线与电压线连接、相电压与泄漏电流信号采集、基于参考电压的漏电流检测,完成该方法的设计.设计方法在经过对比测试后,证明了可以在应用后,达到预期效果,确保检测结果与人工测量结果的高度一致,为避雷器的故障诊断提供依据.
高压电气设备参考电压泄漏电流带电检测氧化锌避雷器
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针对某厂站两条110 kV双回路输电线路因雷击先后跳闸现象,经详细排查分析找出了故障原因,制定了提升线路耐雷击水平的针对性措施,可以有效预防线路雷击跳闸事件的发生,保障厂站供电可靠性.
110kV架空线防雷措施线路型避雷器
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为了解决110～220 kV同塔双回线路同时停电造成全站停电或相邻 110～220 kV线路过流问题,加大光伏等新能源接入的力度,以 220 kV 局部电网为例,从线路防雷和防舞方面开展了同塔双回不同时停电措施的研究;提出了不平衡高绝缘的绝缘配置方式,在高绝缘回路的三相导线悬垂串或跳线串位置每隔 1基塔安装一组线路型金属氧化物避雷器,且在相间间隔棒上增设双弹簧阻尼装置,达到同塔双回不同时停电的目的;且线路防雷和防舞措施费远低于局部电网电气结线改造的费用.
同塔双回不同时停电不平衡条件高绝缘特性复合绝缘子双弹簧阻尼装置
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架空输电线路是电力系统主动脉,在极端天气下会受到覆冰、风偏、雷击等多方面的灾害威胁,故障机理复杂并且相互耦合,传统的单一防护手段已经不能满足要求.本文对覆冰增长的微物理过程以及引起舞动、脱冰跳跃的机理进行了系统的分析,剖析了风偏放电的动态受力和临界风速条件,阐明了雷击先导的发展过程和绕击、反击的不同机制.在此基础上提出多灾害协同防护策略,即直流融冰和防冰涂料组合技术、V 型串和空气动力学间隔棒的风偏抑制、差异化避雷器和接地改造的防雷优化、基于气象—电网联动的极端天气综合风险评估与韧性提升方案.
架空输电线路雷击故障协同防护
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随着新能源大规模接入配电系统,其随机性、波动性和间歇性特征给配电网及关键设备的安全运行带来挑战.以10 kV配电系统避雷器为研究对象,分析新能源接入导致系统过电压、谐波污染和不同振荡的原因;建立光伏接入下IEEE-33节点10 kV配电系统模型,探究不同光伏渗透率和光伏接入位置下的节点电压波动和谐波变化规律.在此基础上,建立电磁-热-应力场耦合的避雷器仿真模型,研究不同光伏渗透率下避雷器的场强、应力以及温升变化情况;搭建谐波注入实验平台,对比正常与劣化避雷器在不同谐波注入条件下的阻抗特性.提出基于谐波注入的避雷器老化检测方法,为新能源大规模接入下配电网避雷器的差异化配置提供依据.
配电系统避雷器多物理场仿真谐波注入
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近日,国网安徽省电力有限公司阜阳市城郊供电公司完成2026年上半年配电网带电部位隐患治理工作,为迎峰度夏期间电网安全稳定运行打下基础.年初以来,该公司聚焦配电网供电可靠性提升,排查避雷器、老旧断路器等重点部件,建立全流程闭环管控机制,推行"日通报、周核查、月考核"的管控模式,每日召开例会统筹协调,每周量化下达治理任务,采取不停电加装绝缘护套、实施绝缘喷涂等措施推进隐患治理,严格完成线路排查、治理,发现问题后立即整改.
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可控换相换流器(controllable line-commutated converter,CLCC)具有强迫换相能力,利用其辅助支路短时间内多次开断大电流,可拓宽触发角调控区间,能够实现对系统短时功率支撑,对提高系统安全性将具有重要作用.首先,分析了不同触发角下CLCC换相特性及器件承受应力,揭示了短时间内调控CLCC触发角使其发出无功的可行性,建立了触发角在多象限运行下的CLCC准稳态方程;其次,基于不同交流故障程度下CLCC功率与触发角、直流电流的灵敏度特性,考虑CLCC辅助支路避雷器残压和CLCC逆变运行条件,确定了 CLCC触发角调控区间;最后,提出了基于触发角补偿的CLCC无功功率支撑控制策略,最大化维持CLCC的直流传输功率.在PSCAD/EMTDC中搭建了 CLCC电磁暂态仿真模型,验证了 CLCC的多象限功率调控能力以及所提无功支撑策略的有效性.与传统控制方法相比,交流故障期间CLCC无功支撑能力明显提高.
可控换相换流器(CLCC)短时功率支撑多象限运行调控区间控制策略
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在土壤电阻率较高、空气环境较为潮湿的地区,会增加雷击跳闸故障率,引起设备损坏、线路断裂,本文提出基于线路避雷器的高土壤电阻率区段接地电阻测试研究.通过计算雷电对地放电物体流经电流,并基于 PSCAD 软件平台,构建避雷器等值电路模型;在此基础上,识别瞬态电压,并结合线路避雷器模型对接地电阻进行测试,实现输电线路有效防雷.
线路避雷器高土壤电阻率接地电阻测试
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高压直流断路器作为保障直流电网安全稳定运行的核心设备,针对其工作性能与经济性优化的关键问题,提出了一种基于耦合电感的限流型混合式高压直流断路器拓扑方案.通过优化拓扑结构设计,将耦合电感一次侧配置为限流支路以抑制故障电流上升速率,同时利用其电磁耦合效应加速故障电流的切断过程;拓扑引入旁路支路,通过主动分流故障侧能量,有效缓解避雷器的能量耗散压力;通过耦合电感与晶闸管的复合控制架构,实现限流支路的控制和避雷器的投切,有效降低了系统对绝缘栅极晶闸管的依赖.同时,所提拓扑不需要额外的预充电装置,这些结构设计提升了断路器的工作性能,展现了一定的经济性.以500 kV 四端直流电网为应用背景,对断路器关键参数进行优化设计,在 PSCAD/EMTDC软件平台建立仿真模型,验证了所提直流断路器的工作性能,并与现有典型直流断路器方案进行了对比分析.
直流输电直流断路器耦合电感限流耗能
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为解决500kV超高压输电线路架空地线断股问题,本文提出分布式故障诊断、差异化防雷防振治理、无人机协同机器人带电修复技术.实施过程中,在线路关键节点安装106套监测终端,采用北斗授时与行波分析实现故障精准定位;对雷击高风险区段实施多点接地改造并加装避雷器,微风振动区段配置防振锤与阻尼线;研发无人机挂载机器人系统,实现高空带电快速修复.
500kV超高压输电线路架空地线断股原因防护技术
