火焰中颗粒对间隙放电特性的影响.pdf

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1、第4O卷第1期：103．110高电压技术Vo1．40，No．1：103-1102014年1月31日HighVoltageEngineeringJanuary31，2014DOI：10．13336~．1003-6520．hve．2014．01．015火焰中颗粒对间隙放电特性的影响普子恒，阮江军，吴田2，王国利。，黄道春(1．武汉大学电气工程学院，武汉430072；2．中国电力科学研究院，武汉430074；3．特高压工程技术(昆明，广州)国家工程实验室，广州510080)摘要：森林火灾易导致输电线路间隙绝缘强度下降，造成间隙放电而发生

2、跳闸故障，严重影响电网的安全稳定运行。间隙击穿受火焰温度、带电粒子、颗粒与灰烬等的影响。为此，通过模拟山火研究了导线-板间隙在典型植被火焰条件下的击穿特性和火焰中颗粒对间隙放电特性的影响。进行了颗粒对电场畸变仿真研究，详细分析了火焰条件下颗粒触发间隙放电的机理。结果表明：在火焰条件下的颗粒触发放电特性和空气条件下有明显的不同，灰烬在山火条件下触发间隙放电具有倍增效应，能导致间隙因绝缘强度发生剧烈下降而击穿，击穿电压最多将下降为原来的1／10。关键词：输电线路；间隙；颗粒；山火；放电特性；电磁仿真InfluenceofParticl

3、esinFlameontheCharacteristicsofGapDischargePUZiheng，RUANJiangjun，WUTian，WANGGuoli。，HUANGDaochun(1．SchoolofElectricalEngineering，WuhanUniversity,Wuhan430072，China；2．ChinaElectricPowerResearchInstitute，Wuhan430074，China；3．NationalEngineeringLaboratoryforUltraHighVoltage

4、EngineeringTechnology(Kunming，Guangzhou)，Guangzhou510080，China)Abstract：Bushfireseasilyleadtothedeclineininsulationstrengthoftransmissionlinegapsandthentriggerdischargesandlinetrips，whichseriouslyafectthesafetyandoperationofpowergrids．Flameafectsthegapbreakdowninaspec

5、tsincludingflametemperature，chargedparticles，ashes，andSOon．Therefore，weexperimentallyinvestigatedthebreak-downcharacteristicsofawire—plategapunderfireconditions，aswellashowmeyarea脑ctedbytheparticlesintheflamethroughsimulations．Wealsoanalyzedtheelectricfielddistortedby

6、theparticlethroughsimulation，SOastoexplainthemechanismoftheparticlesinflametriggeringdischargeinthegap．Theresultsshowthattheparticles-triggereddis-chargecharacteristicsinthepresenceofflameisobviouslydiferentfromthatinair：ashestriggerdischargeundervegetationfireconditi

7、onswithamultiplyingeffect，f．e．theclearanceinsulationstrengthwillsharplydecreaseby10per—centofabreakdownvoltage．Keywords．transmissionlines；gap；particle；bushfire；breakdowncharacteristics；electromagneticsimulation年10月，南网超高压输电公司所辖线路发生山火故0引言障共37起。2009年1月至2010年8月期间，贵州随着我国经济

8、快速发展，电能需求持续增长。电网220kV和500kV线路分别发生山火事故44、而我国用电负荷与发电能源分布不均衡，为满足负27起，其中，仅2010年2月就发生44起山火跳闸荷中心的电能需求，需要大容量、远距离传输电能，事故，其中220kV线路26