±1100kV耐张串双人带电作业安全距离与电场分布特性研究

来源 :华北电力大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:MyraChen
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±1100kV特高压直流线路耐张绝缘子串多采用机械强度高的550kN及以上的大吨位悬式瓷或玻璃绝缘子,其单片重量大,有些甚至超过30kg,单人难以进行带电作业更换,需要双人同时在绝缘子串上完成带电更换工作。在双人带电作业方式下,选择合适的到达作业位置的方式,实现两人之间电位转移,是保证带电作业安全必须解决的关键问题之一。本文对耐张串双人带电作业的安全距离开展了相关试验,并仿真分析了双人带电作业的电场分布情况。根据±1100kV昌吉-古泉特高压线路耐张绝缘子串的实际情况,开展了±1100kV耐张串双人带电作业组合间隙试验,确定了一人等电位和双人并排最低放电点位置以及最低放电电压。结合危险率计算公式,得到了作业人员到横担不同距离下的带电作业危险率,并结合海拔校正计算出了不同海拔高度下耐张串双人同时带电作业需要满足的最小绝缘子片数。建立了±1100kV耐张塔耐张串双人带电作业电场计算模型,计算出了沿耐张串表面的电场和电势分布特性曲线,以及耐张串高压端各均压环表面电场分布。仿真分析了双人沿耐张串进出作业位置的过程中绝缘子串、带电作业人员的电场分布特性,双人带电作业人员进入等电位作业过程中,各个均压环表面最大电场强度基本不变。分析表明,第二个作业人员的介入对第一个作业人员附近空间电场分布基本没有影响,可以安全开展双人带电作业。仿真分析了双人更换绝缘子不同作业工况的电场分布,为方便实现作业人员之间的电位转移,推荐两名人员在更换耐张绝缘子时分别坐在不同绝缘子串上。仿真计算了加入绝缘子卡具后对人体表面电场强度和绝缘子卡具表面电场强度的影响,分析表明,加入绝缘子卡具后,各个均压环表面电场强度波动范围较小,绝缘子卡具的加入对均压环表面电场强度基本没有影响。两个作业人员体表最大电场强度均有所降低,加入绝缘子卡具后不会增加作业人员的风险,可以安全开展作业。本文的研究成果确定了耐张串双人带电作业的安全距离,获得了双人带电作业更换耐张绝缘子串单片绝缘子的电场分布特性,为±1100kV特高压直流耐张塔带电作业提供了依据,对保证昌吉-古泉特高压直流的安全稳定运行具有重要意义。
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