22 0 kV 输电线路防鸟害绝缘护套仿真分析及应用

(整期优先)网络出版时间:2020-09-22
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22 0 kV 输电线路防鸟害绝缘护套仿真分析及应用

贾爱平

国网山西省电力公司阳泉供电公司 山西 045000

摘要:社会经济的发展使人们日常生活和生产都离不开电能,电力资源供应的稳定性和持续性对整个社会至关重要,因此需要做好输电线路的维护和保养工作。输电线路是日常电力运输的基本配置,但线路很容易受到例如鸟害等自然因素的影响,影响电路输送,因此需要做好防鸟害措施,保证输电线路能正常运行。利用绝缘护套能有效减轻鸟害威胁,在220kV输电线路中安装绝缘护套能有效减轻鸟群对线路的破坏。通过对线路的轴向单位和电场分布情况进行综合分析,表明当绝缘护套的厚度约为一厘米,导线夹的长度为50厘米时,防鸟害的效果能达到最大。将导线、金具和均压环放进绝缘护套中,能够使绝缘子高压端电场分布最佳。本文将重点分析绝缘护套仿真的应用现状并提出有针对性的建议。

关键词:220kV输电线路,防鸟害,绝缘护套仿真,分析及应用

1 鸟害基本情况

输电线路的稳定性和可持续性对电源供应及其重要,因此需要切实维护线路的正常运行。干扰输电线路的因素很多,在空中主要是受鸟害影响,很容易使线路跳闸,使电网对周围环境造成严重安全隐患,影响线路正常工作。根据相关统计,鸟害对输电线路的破坏程度和范围仅次于雷击和外力破坏。两类在空中活动很容易使线路发生故障,例如鸟类排放粪便,使脂堆积在据原子表面,很容易在潮湿天气下使沿面发生闪络故障,同时,鸟类在电线上筑巢影响线路正常工作。如果鸟巢掉落,很容易在横担和导体之间引起短路故障。鸟类舒展翅膀飞翔会产生相间短路或者单相接地故障。鸟类在觅食时啄复合绝缘子伞套是啊,陷落蜜蜂做遭到破坏,从而使内部线路得不到保护,受雨水的自然因素影响,使电线性能发生改变,影响正常使用。鸟粪的闪络故障是造成鸟害的主要原因。

我国目前常用的仿鸟害装置比较全面,有绝缘护套,防鸟罩,防鸟刺,防鸟拉线,防鸟挡板等配套设施,但因为绝缘护套安装步骤比较简单,安装方便,并且对两类的生活由较低影响,因此在鸟类聚集的地区被广泛采用。放疗害绝缘护套主要运用在110 kv至200 kv的电线上,可以通过仿真分析和试验研究的方法进行鸟害防护监测。通过安装绝缘护套,能够降低绝缘子承受的电压,同时根据复合绝缘子的物理模型来调整和改变绝缘护套的厚度和长度。并加强对两类活动的监管,减少鸟类对线路的危害,对鸟类集中区域进行有效防护,少聊害对线路的影响。

近年来受鸟害影响导致跳闸现象非常多,严重威胁电网运输的安全性和稳定性,英子因在刘海重点区域做好绝缘护套安装,保护线路不受鸟类影响。应该根据线路具体电压数进行相应的绝缘护套厚度和包覆范围选择,实现安装配置的最优化,珍惜现在,我在安装绝缘护套后的轴向定位和电场分布情况。争取仿真分析结果来为陷落的桔园护套安装提供理论支持,提升线路防害水平。

2 防鸟害绝缘护套基本信息

防鸟害绝缘护套主要是由用硅橡胶材料制作而成的,能够根据线路具体信息,例如导线、金具形状、尺寸和电压等级制作成相应的模型,能够广泛适应各种电线需求,同时能承受线路最高压,安装过程简单,主要通过安装搭扣或栓槽来进行现场安装。去圆护套主要的功效是预防鸟类的粪便,鸟体飞翔时的短接类故障,使电线运输能平稳顺利工作。趣园互掏工作的原理是降低复合绝缘所承受的电压,在距离两份通道同等距离条件下减少闪络出现的概率。

3 绝缘护套效果仿真分析

3.1 仿真模型

为充分研究绝缘护套在220 kV输电线路受鸟害影响效果,需要做好规划,根据线路具体情况来设置去绝缘护套的厚度和导线长度,以电线塔悬垂串两侧的导线安装作为分析案例,以有限元分析软件作技术支撑,对绝缘子的轴向定位和电场进行仿真分析。

规定门型塔的高度为20米,大地的范围是长和宽为十米,高为一厘米的长方体模型,确保塔杆和大地相连接,塔杆的材料和大地的材料是铝质型的。设置绝缘子的长度为3.35米,形状为圆柱体。在复合绝缘子的高压端部分使用均压环和均压环保护伞,在低压端部分使用防鸟伞罩。将硅橡胶的节电常数设置为3.5。芯棒的介电常数设为5,确保输电线路的外包有绝缘护套,可以借助金属线夹把输电线路和绝缘子联系起来,将导线的施加峰值电压设置为269.44 kV。

3.2 绝缘护套的不同厚度对复合绝缘子强度的影响

导线夹的长度设置为固定的50厘米,绝缘护套选择三种长度,分别为0.5cm、1cm、1.5cm,分别进行测试,查看由于绝缘护套的厚度对复合绝缘子场产生的影响。由实验数据可知,总体而言,在安装绝缘护套之后,整个线路的复合绝缘子承受的最大电压和最小电场都降低了,证明绝缘护套对鸟类的防护能产生一定效果。由实验分析得出,加大绝缘护套的厚度,能够有效降低复合绝缘子的最大电位,当绝缘护套的厚度保持在一厘米时,复合绝缘子所承受的最大电场值最小。

3.3 导线夹的长度对复合绝缘子场强的影响

保持绝缘护套的厚度为固定的一厘米,调整导线加的长度分别取25厘米,50厘米和100厘米来进行试验。由实验分析结果可以得出,导线夹的长度增加时,复合绝缘子的最大电位值也会增加,但总体而言低于没有安装保护套时的电压值。将导线夹的长度控制在50厘米时,复合绝缘子承受的最大电场值是最小的。

有仿真实验结果可知,在直线塔悬垂串两侧导线都安装绝缘护套之后,复合绝缘子的最大电位值和电场值都会降低,能有效降低鸟害对线路运行的影响,维护线路安全。对电压只有为220 kV的输电线路,应将绝缘护套的厚度控制在一厘米,导线夹的长度保持在50厘米,这时能产生最大仿鸟害效果。

4 不同包覆范围对复合绝缘子场强的影响

菊园护套包袱有三种不同的类型,分别是:第一,金具类型的护套、均压环和导线无护套。第二,导线和金具有护套,而均压环没有护套。第三,导线,金具和均压环都有护套。为了充分研究不同包覆范围对绝缘子原子电场产生的影响,选择绝缘护套的厚度为一厘米,然后进行绝缘子空间电场的检测。由仿真结果可得出,这三种不同的包袱情况,对绝缘子空间电场产生的影响变化较小,但均压环的电压场均匀度更高。受鸟类活动影响出现的闪络问题要集中在均压环上,由此可见,需要做好均压环的防护工作。在三种防护方案中,将导线、金具和均压环都安装保护套,能实现最佳防护效果。

5 绝缘护套的应用建议

由上述仿真试验结果可以得出结论,对220 kV的输电线路需要选择绝缘套的厚度为1cm,导线夹的长度为50厘米,能够实现最佳防鸟害效果,同时分别将导线金具和均压环都进行包覆,能够使绝缘子高压端的电场更加均匀分布。但在安装过程中,还应考虑疗害严重区域的风险等级,选择具有较高性价比,具有经济和便捷性的安装设备,同时还可以配合其他防鸟害措施,例如防鸟刺,防鸟挡板或者防鸟罩等设施,多重途径全方位配合,以实现最佳防鸟害效果。

常见的绝缘护套有三种常见的安装形式:第一,在杆塔上添加包装,有效地包覆导线和间隔棒,但不需要包覆串线夹和均压环。第二,在垂悬串上安装绝缘护套,包覆均压环,不需要包覆均压环下方区域的悬垂线。第三,在直线 塔悬垂线夹两侧安装绝缘护套,长度为三厘米到四厘米,对特殊塔杆的垂线作全方位的包覆。除此之外,对超高压和特高压线路应该采用导线、金具和均压环的全方面包覆方案,以达到绝缘防护效果的最大化。

6 结语

电线运行很容易受到鸟类影响,因此需要做好防鸟害措施,根据区域的鸟害等级进行有重点、有计划、有针对性的防护措施,保障线路运行的稳定性和可靠性。

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