樊芝斌
（国网新疆电力公司检修公司 新疆维吾尔自治区 乌鲁木齐 830054）
摘要：自从2004年官亭变电站以及750kV兰州东变电站建设以来，就奠定了西北地区750 kV超高压输配电系统的建设与发展。虽然在一定阶段有了一定的发展，但是高海拔750kV变电站在运行的过程中依旧会存在一定的问题，比如有些设备端的子尖端会出现放电现象，除此之外，变电站在工作的过程中会产生噪声污染等问题。因而加强高海拔750kV变电站防晕金具的设计以及对电场进行分析就显得尤为重要。本文主要对高海拔750kV变电站防晕以及降低噪音进行了可行性的分析，通过对变电站设备的改进来解决噪音污染等问题。进而为以后的高海拔750kV变电站防电晕金具更好的设计奠定一定的发展基础。
关键词：高海拔变电站；防晕金具；电场分析
伴随着我国经济的飞速发展，人们对于电力的需求也越来越大。国内的电网规模正在迅速扩大，电压等级的输电线路也在原有的基础上更加拥挤。不可避免的会出现某些线路与居民区靠近或者索性是穿过居民区。正常情况下，电压的等级是比较高的，电流强度大对周围的环境会造成一定的影响，比如，电晕危害、静电感应以及电磁干扰等。[1]这些危害在一定程度上都造成了环境的污染，已经成为建筑单位以及施工人员普遍关注的问题。当前，我国正在走节能减排的道路，因而在变电站的各个环节都要考虑采取有效的措施对能源以及资源的损失进行有效的减少。然而高海拔750kV变电站防晕金具的设计，在一定程度上能够有效的降低噪音污染，同时还能减少电能的损耗，降低对设备的损害。伴随着西北地区750kV变电站的发展，坚持以西宁750kV变电站为重点发展研究目标，对变电站的防晕型金具进行开发设计对于促进今后的高海拔750kV变电站的建设具有很大的现实意义。[2]
一、我国研究的背景以及应用现状分析
就目前我国的变电站发展现状而言，500kV电压等级的变电站防晕型金具应用的范围比较广，并且在设计与制造方面已经具备一定的经验，我国500kV电压等级的变电站主要有海拔高度1800m的云南 500 kV 草铺变电站，海拔2100m的四川西昌地区 500 kV 昭觉变电站以及海拔高度2100m的云南 500kV 曲靖变电站。[3]这些高海拔的变电站的设计与开发为高海拔750kV变电站防晕金具的设计奠定了一定的发展基础。
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二、高海拔750kV变电站防晕金具设计分析
（一）对绝缘子串金具电晕的分析
一般情况下，海拔高度升高时，一旦750kV变电站运行的电压达到800 kV 时，那么最小相电压就已经与1 000 kV 变电站平原地区的电压控制指标接近，就目前运行的变电站绝缘子串金具在通过试验时是能够达到设计的指标的，但是运行现场却是三相，金具的周围设备以及位置等都会与试验结果不同。造成变电站的实际产品会出现电晕。[4]为了彻底解决高海拔变电站这一问题，在参考 1 000 kV 普通变电站金具设计的基础上对750 kV 高海拔变电站金具进行设计。330 kV高海拔变电站金具设计的指标与400 kV普通变电站金具的指标接近。为了更好的方便加工并且提高防电晕的安全系数，在参考500 kV普通变电站的基础上对330kV高海拔变电站金具进行设计。由于500kV草铺变电站均压环直径为76mm ，1000kV变电站均压环直径为120 mm，所以高海拔750 kV变电站均压屏蔽环直径最好为100~120 mm，同时将330 kV 变电站部分均压环改为D60 mm。
（二）对端子板加装防晕装置
因为位置的限制，在管母线以及设备的连接处基本上是没有形成相互之间屏蔽的装置的。由于螺栓暴露在外面，进而使得金具边缘没有形成自身的防晕，不管是3300 kV部分还是750 kV部分，都需要对自身进行防电晕设计。依据500 kV 变电站金具的相关数据分析，对高海拔750kV变电站采取的防晕金具设计方案是尽量减少设备线夹端部倒角的棱角，并且在设备线夹端子板上加装防晕板，尽量不要让螺栓暴露在外面，这样做能够有效的减少尖端放电的可能性。
（三）间隔棒的设计分析
对750 kV间隔棒也要进行自身放电晕设计，正常情况下，母线间隔棒的结构是上下对称的，这种结构比较简单，虽然方便安装但是很容易出现电晕现象。对750 kV间隔棒的设计主要参考1000 kV特高间隔棒结构，采用的是铰链形式。针对330 kV 间隔棒而言，因为导线的直径比较大，所以采用JS 型间隔棒就可以满足设计的要求。[5]
（四）对金具的制造以及防护进行分析
如果是空心导线金具就应该在安装之后采取相应的防进水措施。为了使金具外观光洁，避免金具在正常情况下出现电晕现象，在对金具进行铸造时要尽量采用金属模具生产，同时对机加工面采用铣床加工，对其外表面进行布轮抛光。为了更好的对防电晕的性能进行保障，金具在出厂时要进行严格的包装，尽量减少产品出现磕碰、摩擦的可能。在出厂之前，金具上可能会出现一层保护油，因而在安装时需要用酒精对表面的油脂进行擦拭，保证金具外观的光洁。
三、高海拔750kV变电站防晕金具的电场分析
以日月山750kV变电站为例，对其噪音进行了测试，测试结果表明，其噪音污染均小于规定值。同时还对750kV变电站作业区电磁场的强度进行了测试，同样测试的结果也是满足国家环保的标准的。不仅如此之后还对日月山750kV变电站设备区内的无线电干扰进行了测试，其无线电干扰也满足国家的相关规定。除此之外，还利用SuperB型紫外线成像仪对日月山750kV变电站设备进行紫外电晕测试，测试的结果也充分说明了高海拔750kV变电站防晕金具的设计具有一定的防晕降噪的效果。[6]
结语：
综上所述，加强对高海拔750kV变电站防晕金具的设计，能够有效降低噪音污染，同时还能更进一步的保障电磁的环境，在实际的推广中具有一定的应用价值。
参考文献：
[1]郑楠,朱岸明,王中阳,施荣,周庆庆,穆海宝. 750kV输变电工程复合外绝缘应用进展及展望[J]. 电网与清洁能源,2013,12:1-10.
[2]全姗姗,谢梁,谷莉莉,曹晶,彭宗仁,陈小海. 1000kV交流同塔双回输电线路刚性跳线电晕特性[J]. 电网技术,2014,03:802-806.
[3]杨熙,喻新强,尚勇,朱岸明,杜进桥,施荣,范传杰,龚兴国,彭宗仁. 750kV输电线路复合横担均压特性[J]. 电网技术,2013,06:1625-1631.
[4]姜梅,李小娟,杨洁,马超,张鹏,高世刚. 降低超高压输电线路电晕噪声的对策研究[J]. 电力科技与环保,2013,05:22-24.
[5]李勇伟,袁骏,赵全江,曹玉杰,陈海波. 中国首条1000kV单回路交流架空输电线路的设计[J]. 中国电机工程学报,2010,01:117-126.
[6]王春杰,祝令瑜,汲胜昌,张乔根. 高压输电线路和变电站雷电防护的现状与发展[J]. 电瓷避雷器,2010,03:35-46.
论文作者:樊芝斌
论文发表刊物:《电力设备》2016年第9期
论文发表时间:2016/6/30
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