復(fù)合絕緣子使用現(xiàn)狀及其在特高壓輸電線路中的應(yīng)用前景

董正華 國網(wǎng)嘉興供電公司

復(fù)合絕緣子使用現(xiàn)狀及其在特高壓輸電線路中的應(yīng)用前景

董正華 國網(wǎng)嘉興供電公司

就現(xiàn)有復(fù)合絕緣子在輸電線路中的應(yīng)用情況來看，其在保護(hù)輸電線路，減少維護(hù)工作量，提高線路耐污閃能力等方面起著明顯的積極作用。為了擴(kuò)大復(fù)合絕緣子應(yīng)用范圍，促進(jìn)復(fù)合絕緣子效用充分發(fā)揮，本文在闡述復(fù)合絕緣子使用現(xiàn)狀后，對(duì)其在特高壓輸電線路中的應(yīng)用前景進(jìn)行了展望。

復(fù)合絕緣子；特高壓輸電線路；使用現(xiàn)狀；應(yīng)用前景

前言

當(dāng)前，我國電網(wǎng)建設(shè)呈現(xiàn)出高壓、特高壓直流輸電建設(shè)趨勢(shì)。與普通輸電線路相比，高壓、特高壓直流輸電線路建設(shè)具有內(nèi)容復(fù)雜、危險(xiǎn)性高、距離遠(yuǎn)等特點(diǎn)，要求必須做好線路的保護(hù)工作。而有著絕緣、重量輕、強(qiáng)度高等特點(diǎn)的復(fù)合絕緣子成為特高壓輸電線路選擇的重點(diǎn)對(duì)象。

1.我國復(fù)合絕緣子使用現(xiàn)狀

對(duì)于復(fù)合絕緣子在電力領(lǐng)域中的應(yīng)用，我國最早始于上世紀(jì)80年代初。在吸取國內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)、總結(jié)失敗原因基礎(chǔ)上，我國初期階段便將高溫硫化硅橡膠復(fù)合絕緣子作為研究開發(fā)的重點(diǎn)，并完成了硅橡膠復(fù)合絕緣子的開發(fā)、成果轉(zhuǎn)讓和生產(chǎn)[1]。90年代，伴隨一些重大線路故障的發(fā)生，復(fù)合絕緣子開始被大規(guī)模的引入到電網(wǎng)建設(shè)之中，自此電網(wǎng)掛網(wǎng)運(yùn)行的復(fù)合絕緣子數(shù)量逐年遞增，不管是已建成電網(wǎng)還是新建電網(wǎng)都積極引入了復(fù)合絕緣子。隨著復(fù)合絕緣子使用范圍與使用規(guī)模的不斷擴(kuò)大，復(fù)合絕緣子生產(chǎn)工藝也在不斷的改進(jìn)，產(chǎn)品性能不斷提升，產(chǎn)品種類日益豐富。

目前，我國復(fù)合絕緣子在全國電網(wǎng)主干網(wǎng)中的使用情況為：約有93%的復(fù)合絕緣子集中在華北、華中和華東三大國網(wǎng)公司，而南方復(fù)合絕緣子在電網(wǎng)中的應(yīng)用則主要集中在廣東電網(wǎng)。這些地區(qū)都是線路污閃的頻發(fā)地區(qū)。經(jīng)過近四十年的研究發(fā)展，現(xiàn)階段我國已誕生了一批優(yōu)秀的復(fù)合絕緣子生產(chǎn)廠家，復(fù)合絕緣子產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于各電壓等級(jí)的線路建設(shè)當(dāng)中。但復(fù)合絕緣子在運(yùn)行過程中所暴露出的一些問題不容忽視，如界面擊穿問題，老化問題，芯棒脆斷、沿面閃絡(luò)、機(jī)械問題等等[2]。這些問題在今后的發(fā)展過程中，還需要予以逐一的克服解決。

2.復(fù)合絕緣子在特高壓輸電線路中的應(yīng)用前景

2.1 特高壓輸電線路發(fā)展?fàn)顟B(tài)

±800kv特高壓直流輸電工程的建成運(yùn)行標(biāo)志著我國現(xiàn)代電網(wǎng)建設(shè)的高壓、特高壓方向已顯現(xiàn)出來。特高壓輸電線路的建設(shè)在擴(kuò)大電網(wǎng)運(yùn)營規(guī)模、提高電網(wǎng)輸電能力，滿足社會(huì)用電需求中發(fā)揮了極其巨大的作用，但其在各個(gè)方面都提出了比普通線路更高的要求，包括外線路絕緣水平、電力工程技術(shù)，線路保護(hù)措施等等。若特高壓輸電線路外絕緣水平不高，保護(hù)措施不到位，勢(shì)必會(huì)增加線路污閃、過電壓、擊穿等故障可能性[3]。因而將復(fù)合絕緣子應(yīng)用到特高壓輸電線路中是非常必要的，也是現(xiàn)代各種電壓等級(jí)電網(wǎng)建設(shè)的必要環(huán)節(jié)之一。

2.2 復(fù)合絕緣子在特高壓輸電線路中的應(yīng)用前景

復(fù)合絕緣子在特高壓輸電線路中的應(yīng)用，事實(shí)上目前已有一些實(shí)際應(yīng)用案例，如±500kv高壓輸電線路、±800kv特高壓直流輸電工程等。實(shí)踐應(yīng)用表明，復(fù)合絕緣子在特高壓直流輸電線路中的應(yīng)用，可以有效減少線路污閃等故障的發(fā)生，提高線路運(yùn)行穩(wěn)定性，減少維護(hù)成本投入，增加電網(wǎng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)效益。與瓷絕緣子、玻璃絕緣子相比，復(fù)合絕緣子是高壓、特高壓輸電線路推薦使用的絕緣子，無論是從經(jīng)濟(jì)角度還是技術(shù)層面考慮，復(fù)合絕緣子都表現(xiàn)出相對(duì)明顯的優(yōu)勢(shì)。對(duì)1000kv特高壓輸電線路，采用串長10m以下的復(fù)合絕緣子，尤其是耐張串上必須要安裝復(fù)合絕緣子，試驗(yàn)實(shí)踐效果表明其可以有效降低鐵塔載荷，有效遏制線路污閃現(xiàn)象的發(fā)生[4]。即復(fù)合絕緣子在特高壓輸電線路中的應(yīng)用可以有效緩解由瓷絕緣子、玻璃絕緣子所帶來的成本高、維護(hù)要求高和污閃故障率高問題。有關(guān)專家認(rèn)為，未來特高壓輸電線路將有可能全部采用復(fù)合絕緣子，反映出了復(fù)合絕緣子在特高壓輸電線路、在未來輸電線路中的良好應(yīng)用前景和廣闊的發(fā)展空間。

3.總結(jié)

綜上，復(fù)合絕緣子在我國使用現(xiàn)狀充分體現(xiàn)出了復(fù)合絕緣子在電網(wǎng)建設(shè)運(yùn)行中的重要作用與地位。而特高壓輸電線路導(dǎo)線截面大、桿塔外負(fù)荷使用條件高等特點(diǎn)既體現(xiàn)出了復(fù)合絕緣子應(yīng)用的必要性與巨大應(yīng)用前景，同時(shí)也對(duì)復(fù)合絕緣子提出了較高要求。因此，復(fù)合絕緣子性能及其應(yīng)用還需繼續(xù)不斷的優(yōu)化。

[1]王黎明,侯鐳,趙宇明等. 大噸位復(fù)合絕緣子在特高壓直流V型串上的應(yīng)用[J]. 高電壓技術(shù),2011,03:658-665.

[2]傅觀君,王黎明,關(guān)志成等. ±800kV特高壓直流耐張串應(yīng)用復(fù)合絕緣子的可行性[J]. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào),2011,22:119-125.

[3]周浩,朱甜. 三種絕緣子性能及其在特高壓線路應(yīng)用研究[J]. 電瓷避雷器,2010,03:7-13.

[4]李勇. 無人飛行器在特高壓交流輸電線路巡視中的應(yīng)用模式研究[D].華北電力大學(xué),2014.