气体绝缘金属封闭输电线路工程设计研究与实践

近几年,我国架空输电项目呈现出高度发展的态势,其中,气体绝缘金属封闭输电线路(gas-insulated metal-enclosed transmission line,GIL)具有非常重要的研究价值,在特高压工程管理项目中具有非常大的优势和广阔的应用前景,值得深入探讨.本文结合某一电网案例,对气体绝缘金属封闭输电线路典型构型进行了简要分析,并通过间隙场强和绝缘子设计要点对特高压气体绝缘金属封闭输电线路的绝缘设计方案进行了集中阐释,旨在为研究人员提供更加直观的设计建议,以供参考.

随着高压输变电设备如气体绝缘金属封闭输电线路(gas insulated transmission line,GIL)的大规模应用,内部支撑绝缘子的介电强度成为设备安全稳定运行的重要因素。限制GIL在直流输电中应用的2个重要因素分别是绝缘子表面电荷积聚和自由导电微粒的影响。在考虑这2种影响因素的情况下,借助有限元分析软件,设计±500 kV直流GIL的绝缘尺寸,包括GIL的内外径,内、外屏蔽电极和屏蔽坑,含氧化铝的环氧树脂盆式绝缘子的结构设计。此外,还提出直流GIL盆式绝缘子外形结构设计的3项原则,设计中考虑了表面电荷积聚和金属微粒对GIL绝缘水平的影响因素。设计结果达到预期目标,绝缘子和电极系统的等位线分布比较均匀,但是其耐电性能还有待实验的进一步检验。