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作者:365滚球 发布时间:2020-12-16 15:16 点击数:

  报道 特高压电网是实现能源生产端到能源消费端长距离输送的重要载体,依托特高压电网跨省跨区输送清洁能源,既有利于促进西部地区清洁能源发展,缓解中东部地区用能紧张,也有利于减少大气污染、助力打赢蓝天保卫战,在我国实施能源生产和消费革命战略中发挥着重要作用。近期,国网甘肃电科院高压所联合兰州理工大学在“特高压直流输电线路绝缘子异常发热机理及治理措施”研究方面取得重大进展。

  为满足电力需求,我省已经建成了多条特高压直流输电线路并投入运行,然而输电走廊跨度的扩大使输电线路的选址不可避免地穿越高海拔、潮湿、重污秽等复杂环境地区,这将威胁电网的安全稳定运行。因此研究特高压输电线路绝缘子发热机理及治理措施仍具有重要意义。

  “特高压直流输电线路绝缘子发热原因,一是考虑发热点位于低压端,可能施工工艺不良,加之运行地区特殊气候条件,芯棒受潮,内部过电压和泄露电流导致绝缘子低压端发热的情形,绝缘子串的异常发热与电场、泄漏电流及空间电阻的分布有关。二是绝缘子自身芯棒质量问题,芯棒内部玻璃纤维分布不均匀导致,受泄露电流的影响,导致发热”兰州理工大学张宏亮表示。

  2020年8月以来,电科院高压专业技术人员进行了绝缘子电场仿真模拟计算和绝缘子温度仿真模拟计算,从电场影响和绝缘子均压罩聚光温度辐射两个方面作了分析。

  没有电网应急抢修的惊心动魄,没有设备疑难杂症的分析和解决。我们所从事的工作可能默默无闻,但正是这份艰辛、枯燥、乏味的“苦差事”,让我们感受着其中的奥妙无穷,也让我们享受着发现问题、创新思路、解决问题而带来的种种乐趣。

  “根据特高压直流输电线路设计方案,对直流线路复合绝缘子进行有限元三维电位、电场分布计算。选取线路杆塔、绝缘子、导线和金具的实际尺寸,直流线路复合绝缘子采用双V型结构,导线采用六分裂结构。使用COMSOL作为仿真软件进行了建模和仿真。建立的仿真模型基本还原了实物的结构特征,并对拥有数据的模型材料进行了设置。为计算方便,忽略了对温度场没有影响的大地、杆塔等结构,并取绝缘子局部进行仿真。”高压所所长张广东在分析会上要求。

  为在最短时间分析发热原因、提出合理的解决方案,技术团队查阅大量文献、三维模型搭建,对特高压绝缘子串发热机理进行多角度反复模拟仿真,反复摸索,组织多次内部讨论,钻研出最能说明问题的方案,他们着眼细节,追求卓越,不放过任何一个问题,对每一次结果进行梳理比对,作出了相关线路绝缘子串运行时电场变化的分析支撑,尽管是一个简单的理论支撑点,分析人员都能感觉包含了巨大的信息量。这样技术难题的仿真攻关,加之深入解决实际难题,让我们一次次在思考问题和寻找答案的世界里畅游。在实践中不断创新、不断发展。

  为加快落实国网公司新时代发展战略,努力构建“资源共享、优势互补、互相促进、共同提高”的工作新格局,高压所多次与兰州理工大学联合攻关特高压直流输电线千伏电压不平衡等技术难题,充分利用高压所的现场实践资源和学校深厚的理论资源,扎实开展合作交流。通过参与科技项目研发交流,提升了高压所科技研发水平和专业技术人员的计算仿真能力。针对此次绝缘子发热问题,双方在总结前期的研究成果的基础之后,对下一步工作进行了讨论和安排,确定通过实验室检测与现场检测对仿真结果进行验证的实施方案,为特高压输电线路安全运行提供技术支持。

  “踏平坎坷成大道,斗罢艰险又出发”。专业技术问题就是从发现、思考解决到验证的过程,长期的现场工作使他们在实践中夯实了理论基础,提升了分析、解决设备缺陷和故障的能力。国网公司科技创新大会的召开,进一步激发了电科院科技人员关注基层基础,大胆创新攻关,围绕生产实践要求,科研积势、技术赋能,为推动国家电网公司战略目标落地贡献科技力量。


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