[发明专利]交流线路直流化改造的直流线路绝缘子配置方法及系统

说明书

本发明公开一种交流线路直流化改造的直流线路绝缘子配置方法及系统，包括：确定原交流线路的交流盐密；根据交流盐密和直交流积污比确定直流盐密；根据直流盐密并经化学成分修正、伞形修正、串形修正和直径修正后，得到有效直流盐密；在有效直流盐密条件下获取单片绝缘子污闪电压，根据单片绝缘子污闪电压得到单片绝缘子最大污耐受电压，根据单片绝缘子最大污耐受电压得到绝缘子配置片数。提出交流线路直流化改造绝缘配合的配置流程，采用污耐压法计算直流线路的绝缘配合，且基于饱和盐密确定绝缘子配置片数，结果精确且更具经济性。

技术领域

本发明涉及输电线路绝缘设计技术领域，特别是涉及一种交流线路直流化改造的直流线路绝缘子配置方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

由于土地资源越发紧张，输电线路走廊难以获得，新建输电线路的成本非常高，所以可以通过改造现有输电线路来满足急剧增长的用电需求。

由于交流线路设计一般由电压峰值决定，而输电容量由有效值决定，当将交流线路改造成同电压等级的直流线路后，每项输送容量能提高1.4倍，而且由于直流线路的电晕和操作过电压一般比交流系统更低，所以经过直流化改造后的运行电压要比交流电压峰值更高，进一步提高了直流线路的输电容量。另外，与交流线路相比，直流线路没有功角稳定和电压降落等问题，而且具有损耗小、易于控制等优点，这使得交流线路直流化改造受到关注。

对于单回路交流电路来说，直流化改造有单极直流、双极直流和三极直流三种改造方案，其中单极直流应用很少，三极直流需要6个换流阀，对其同步调制要求较高，双极直流应用比较广泛。为了减少改造成本，通常采用不增加导线和改造塔身，只更换绝缘子的改造方案。

目前关于交流线路直流化改造的研究没有成型的理论，而且针对交流线路直流化改造中绝缘子更换的方案，缺乏在绝缘配合转换、交直流盐密的转换、直流盐密的修正等方面的系统性研究。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种交流线路直流化改造的直流线路绝缘子配置方法及系统，提出交流线路直流化改造绝缘配合的配置流程，采用污耐压法计算直流线路的绝缘配合，且基于饱和盐密或年度盐密确定绝缘子配置片数，结果精确且更具经济性。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种交流线路直流化改造的直流线路绝缘子配置方法，包括：

确定原交流线路的交流盐密；

根据交流盐密和直交流积污比确定直流盐密；

根据直流盐密并经化学成分修正、伞形修正、串形修正和直径修正后，得到有效直流盐密；

在有效直流盐密条件下获取单片绝缘子污闪电压，根据单片绝缘子污闪电压得到单片绝缘子最大污耐受电压，根据单片绝缘子最大污耐受电压得到绝缘子配置片数。

作为可选择的实施方式，所述绝缘子配置片数基于饱和盐密而确定；具体地，根据直流盐密确定绝缘子处于动态平衡状态时的饱和盐密，并对饱和盐密依次进行化学成分修正、伞形修正、串形修正和直径修正，得到有效直流盐密，以此得到的绝缘子配置片数为饱和盐密条件下的绝缘子配置片数。

作为可选择的实施方式，所述绝缘子配置片数基于年度盐密而确定；具体地，对直流盐密依次进行化学成分修正、伞形修正、串形修正和直径修正后，得到有效直流盐密，以此得到的绝缘子配置片数为年度盐密条件下的绝缘子配置片数。

作为可选择的实施方式，对饱和盐密条件下的绝缘子配置片数和直流盐密条件下的绝缘子配置片数进行经济性验证，采用经济性更好的方式。

作为可选择的实施方式，根据直流盐密和饱和系数的乘积确定饱和盐密。