输电系统暂态稳定问题限制了超高压远距离输电线路的送电功率,严重影响了超高压输电系统的输送能力。为此,研究人员提出了在输电线路上装设串联补偿系统的技术措施。利用串联电容补偿线路电抗,缩短了线路电气距离,改善了输电系统的暂态稳定性,提高了输电容量。但是近年来,串联补偿系统曾经多次发生火花间隙自触发造成串补旁路的事件,间隙自触发问题对电网安全稳定构成威胁,尤其是区外故障。曾经发生过一条线路故障导致三个串联补偿系统火花间隙同时发生自触发、串补同时发生三相旁路的事件,对系统的送电极限影响较大,因此火花间隙自触发问题亟待解决。为分析查找串联补偿系统火花间隙自触发的原因,根据火花间隙的构成及工作原理,对强制触发型火花间隙装置开展触发间隙自放电电压测试、均压电容参数测试和火花间隙击穿特性测试。结果表明,当石墨电极表面有尖端、水珠或污秽物等时,火花间隙的主间隙击穿电压分散性很大,交流击穿电压最低约为正常值的65.0%,这也是串补装置火花间隙自触发的根本原因。本项目的研究成果,不仅仅分析查找出多个串联补偿系统火花间隙自触发原因,而且针对性的提出了加强火花间隙运行维护等改进措施,有利于提高串补运行的可靠性。