[发明专利]高海拔地区500kV变电站软母线之间最小绝缘距离确定方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高海拔地区500kV变电站软母线之间最小绝缘距离确定方法，属于变电工程外绝缘领域。

背景技术

我国能源分布不均衡，西部高海拔地区集中了丰富的水、火电资源，随着国家西部大开发的不断深入，西电东送需求日趋强烈，超/特高压、长距离、大容量的输电走廊和变电站必然经过西部高海拔地区，而高海拔地区空气稀薄，相同间隙的空气绝缘强度随海拔高度的增加会有不同程度地降低。

输电线路及设备在正常操作或故障操作时，系统运行状态发生突然变化，系统电磁能量的互相转化引起震荡性过渡过程，在某些电气设备或局部电网上造成很高的操作过电压。随着电网的快速发展，电压等级的提高，操作过电压的幅值也随之增大，而输变电设备的外绝缘选择对超高压电网中的操作过电压起着决定性的作用，是决定输变电设备绝缘水平的主要因素之一，输变电设备的外绝缘选择中如何合理选择变电站软母线之间的绝缘距离是建设高海拔地区500kV变电站工程面临的关键问题之一，具有重大经济意义和环境效益。

目前，国内外对高海拔地区电气设备的外绝缘放电特性进行相关研究工作，提出了许多海拔及大气校正方法，有的通过代入相应的海拔高度或典型的气象条件，即可得到海拔校正因数，虽简便实用，但相对比较粗糙。有的代入工程所在地的气象条件，此方法相对准确，但气象数据获得有着相应的难度。目前海拔及大气校正主要有GB311.1-1997、IEC60071-2:1996、GB/T16927.1-1997、DL/T620-1997等标准推荐的计算方法。GB/T16927.1-1997没有区分不同电压（操作冲击和雷电冲击）下的海拔校正系数的明显差异，显得比较粗糙，不适合做相间操作的校正；DL/T620-1997需要试验现场的实际大气条件，同时对相地和相间操作冲击作了统一处理，不适合做相间操作的校正。GB311.1-1997的校正方法只考虑海拔高度对绝缘强度的影响，而且以1000m海拔地区的绝缘强度作为校正的起点，对于1000m及以下地区则不进行海拔校正，稍微略显粗糙。IEC60071-2:1996推荐的海拔校正方法和试验电极类型有关，主要适合于海拔2000m以下。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足而提供一种高海拔地区500kV变电站软母线之间最小绝缘距离确定方法，该方法将高海拔地区线路传导到变电站软母线操作过电压要求值修正到海拔0m，再利用海拔0m地区所需空气间隙与放电电压的关系曲线，确定出变电站软母线之间的空气间隙距离，即为高海拔地区500kV变电站软母线运行所需最小绝缘距离。

实现本发明目的采用的技术方案是：一种高海拔地区500kV变电站软母线之间最小绝缘距离确定方法，包括：

（1）根据不同海拔点500kV变电站软母线相间操作过电压值进行线性拟合，得到海拔校正因数的修正因子m：

m=-0.0003U+1.2384式中，U为操作过电压，单位:MV；

（2）采用操作冲击放电修正公式，得到海拔修正因数K_am：

式中，H为海拔高度，23m≤H≤3742m；

（3）将所述海拔修正因数K_am乘以500kV变电站软母线相间操作过电压要求值，得到高海拔处500kV变电站软母线之间所需最小绝缘距离d在海拔0m时的操作过电压U，然后根据海拔0m空气间隙放电电压曲线，得到所述海拔0m时的操作过电压U对应的间隙d₀，该间隙d₀即为高海拔处500kV变电站软母线之间所需最小绝缘距离d。

在上述技术方案中，所述500kV变电站软母线相间操作过电压要求值在1.500MV～2.600MV之间。

本发明方法通过建立高海拔地区与海拔0m处的关系，将所需确定高海拔地区500kV变电站软母线之间最小绝缘距离转换为海拔0m处的操作放电电压，然后根据海拔0m空气间隙放电电压曲线，得到海拔0m处的操作放电电压对应的间隙d，该间隙d就是在所需确定海拔地区500kV变电站软母线之间最小绝缘距离。

附图说明

图1为本发明高海拔地区500kV变电站软母线之间最小绝缘距离确定方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。