零值绝缘子

以某换流站500 kV出线双联耐张瓷绝缘子串为研究对象，研究了双联瓷绝缘子串串间放电现象的成因。开展了电阻测试、剖面染色等实验，建立了双联瓷绝缘子串电场与放电仿真模型，获得了双联绝缘子串空间电场分布规律。研究结果表明：水汽侵入水泥黏合剂缝隙导致多个绝缘子阻值下降形成大量零值绝缘子（西侧20片、东侧4片）。由于两侧零值绝缘子数量差距较大，产生122 kV串间电位差是串间放电的主要成因。

本项目成果针对绝缘于钢帽孤形表面难以夹紧的难题，创新设计了具有内孤形结构的夹持手指，实现对不同盘径绝缘于钢帽的自适应夹持。针对绝缘于串的不同悬挂型式，提出翻跟斗式方法翻越绝缘于，解决了机器人在绝缘于串上难以自由运动的难题。针对受绝缘于泄漏电流影响无法实现绝缘电阻检测的难题，提出了在运绝缘于绝缘电阻精准检测方法，实现对绝缘于阻值的精准检测。项目成果在线路上进行了成功应用，具有广阔的推广价值和良好的社会经济效益，中央电视台等主流媒体多次报道。获得授权专利4项(其中发明专利2项)，发表论文5篇，起草行业标准1项。经查新确认和专家鉴定，项目填补了特高压绝缘子检测机器人技术的国际空白。 特高压输电线路的安全稳定运行，将直接影响到整个大电网的安全稳定。目前，掌握该项技术的单位少，市面上还未见具有相同功能的产品，因此，行业全面推广的前景非常大。项目为特高压智能带电检修机器人的生产提供了技术支撑和标准，并与湖南太平昌盛电器有限公司等厂家合作，实现了规模化生产。目前，该特高压智能带电检修机器人已在湖南得到了广泛应用，下一步将在电力行业全面推广应用。

随着经济飞速发展带动电力需求不断增长，我国能源分布和经济社会发展不均衡的基本国情日益明显。为了满足未来经济社会发展和国民生活用电需求，直流输电线路正不断应用于高电压、长距离的输电环境。但因特高压直流输电线路传送容量大、运行可靠性要求高、停电检修机会少,特高压直流输电线路带电作业已成为确保特高压直流电网长周期安全稳定运行的重要技术手段。为了确保特高压直流输电线路安全可靠地运行，湖南省电力公司高度重视特高压直流带电作业新工具和新方法的研究及应用，在对交流 750 千伏和直流±660 千伏超高压直流输电带电作业研究成果的分析基础上，于2013 年 1 月开展一系列针对特高压直流带电作业方法研究。研制了输电线路零值绝缘子带电检测机器人、带电更换特高压直流输电线路导线间隔棒专用扳手、提线卡具、手杖式绝缘子钢帽固定卡具、大吨位盘形绝缘子臂式起吊卡具等专用工具，并提出带电更换耐张单片绝缘子、带电更换直线塔 V 串合成绝缘子等典型作业方法，率先采用档外荡入法、双人直立式沿绝缘子串进入强电场的方法，开创了进入特高压强电场的新方式，为推动特高压带电作业的发展起到了积极的作用，为全国开展特高压直流输电线路带电作业打下了坚实的基础。

我国自1954年开展带电作业六十多年以来，一直采用带电作业专业人员身穿屏蔽服进入强电场等电位更换绝缘子，低零值绝缘子更换工作因受各种带电作业技术条件限制，无法得到大规模开展，同时带电更换作业方法复杂，作业工具体积大、重量大，且架空地线支架结构简单，工具可选择承力点少，高空作业人员劳动强度大，作业环境危险。

采用电场法可检测出绝缘子串零值片，而现有技术通常通过扫测整串绝缘子的电场分布曲线来找出绝缘子串零值片，这一方法操作难度大、效率低。文中提出通过探测绝缘子局部电场的方法来识别零值绝缘子，首先建立零值绝缘子检测仿真模型，得到含检测装置的绝缘子串电场畸变特性；然后，通过该特性获得零值片的局部电场识别判据；最后，通过设计传感器、探测装置验证仿真结果，并实现零值绝缘子的点测识别。研究结果表明，采用三阵列电场法可以实现零值绝缘子检测。装置长度应大于电场的畸变区间长度，对于文中研究对象可取130 mm；识别判据为探头1、3变化率小于10%，探头2偏差率小于50%。检测时，对于高压端和中压端，检测装置应为正对钢脚，在低压端应为正对伞裙。研究结果可为输配电外绝缘智慧运维提供理论支撑。

近日，在750千伏乌格一线014号塔，新疆送变电公司运维人员首次使用绝缘子检测机器人用时8分钟带电完成96片绝缘子零值检测，阻值均超过1000兆欧，未出现低值或零值现象，填补了新疆超高压电网带电检测零值绝缘子技术的空白。

7月14日，在750千伏乌格一线014号塔，新疆送变电公司运维人员首次使用绝缘子检测机器人用时8分钟带电完成96片绝缘子零值检测，阻值均超过1000兆欧，未出现低值或零值现象，填补了新疆超高压电网带电检测零值绝缘子技术的空白。

定性式零值绝缘子检测装置，火花间隙又称短路叉，分固定式和可变式两种。500kV线路上的绝缘子检测大都使用固定式。