[实用新型]直流输电线路山火放电模拟试验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电气工程技术领域，涉及一种直流输电线路山火放电模拟试验装置。

背景技术

近年来，我国高压直流输电线路发展迅速，直流输电线路因山火放电引发的跳闸停电事故也越来越多，并已严重威胁电力系统的安全运行。2012年±500kV江城线因山火跳闸达14次之多；为探索跳闸的机理和形成条件，国内外相关科研机构在人工气候室建立模拟输电线路山火放电试验装置。但上述试验装置在模拟输电线路山火时，其导线所施加的电压远低于输电线路实际运行电压，燃烧火源也往往为单一气体火或木垛火，且多数情况下只模拟了交流输电线路因山火放电的情况。而实际运行的直流输电线路，线路电压比交流线路还要高，跳闸的原因也比交流输电线路复杂，再者输电线路沿线下方的燃烧物多为灌木、杂草。因此，现有模拟输电线路山火放电试验装置尚不能模拟实际直流输电线路的山火跳闸，继续存在与自然环境下直流输电线路之间的差距，试验结果更无法放到直流输电线路山火的防治中推广应用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，针对现有技术存在的缺陷，开发一种可模拟不同燃烧条件下的直流输电线路山火放电模拟试验装置。该装置可模拟实际不同极性直流高压输电线路在不同燃烧条件下的山火跳闸事故，使待跳闸试验的导线十分接近实际运行直流输电线路的电磁场特性，为深入揭示直流输电线路山火跳闸机理和外绝缘特性，开发出更为先进的直流输电线路山火防治与抗山火设计技术提供试验平台。

本实用新型的技术方案是，参见图1，所述直流输电线路山火放电模拟试验装置如图1所示。由调压器2、充电试验变压器3、交流保护电阻4、倍压整流装置5、直流保护电阻6、燃烧池7、直流输电导线8、绝缘子串9、放电参数采集装置10连接组成。其中所述调压器2的输入端与外设交流电源1的输出端相连接，调压器2的输出端与充电试验变压器3的输入端相连接。该充电试验变压器3的输出端通过交流保护电阻4与倍压整流装置5的输入端相连接。该倍压整流装置5的输出端通过直流保护电阻6与直流输电导线8端头相连接。该直流输电导线8悬吊式挂接所述绝缘子串9的高压端。该绝缘子串9的另一端接地。所述燃烧池7置于直流输电导线8下方。所述放电参数采集装置10由其放电参数传感器与燃烧池7的信号输出端相连接。所述直流输电导线8与燃烧池7的信号输出端之间电信号无线通讯联接。这样，当直流输电导线8、燃烧池7的信号输出端、放电参数采集装置10的放电参数传感器遭遇燃烧池7与直流输电导线8之间的空气间隙被火焰击穿形成的贯穿性导电通道时，即刻实现直流输电导线8与燃烧池7的信号输出端之间的电信号无线通讯响应。

由以上构成的直流输电线路山火放电模拟试验装置工作时配置有一个模拟山火发生器。参见附图1，该模拟山火发生器由一燃烧池7和一个放电参数采集装置10组成。其中放电参数采集装置10通过其放电参数传感器与燃烧池7的信号输出端相连。燃烧池7使用时置于上述直流输电导线8的正下方。模拟山火放电试验时，燃烧池7和直流输电导线8间的空气间隙被击穿而形成贯穿性的导电通道，实现直流输电导线8与燃烧池7信号输出端及放电参数采集装置10的放电参数传感器之间电信号的无线通讯联接。由于上述倍压整流装置5拥有极性转换开关，故可根据需要输出正极或负极直流高压；直流输电导线8可根据所施加的电压选择四分裂、六分裂或更多分裂导线，绝缘子串9可选择为与直流输电导线8电压等级相同的绝缘子串类型。而直流输电导线8与燃烧池7的高度可通过导线上方预置的升降式悬梁调节。