董明昊；张琦
1、山东送变电工程有限公司 ，山东省济南市 2、国网山西省电力公司输电检修分公司，山西省太原市
摘要：社会改革发展的不断进行，促进了我国工业的发展，一些大型机械设备在正常运行时，所需的电源，都是通过一些超高压输电线路远距离输电的方式提供的。从20世纪开始，500kV输电工程的顺利投产及运行，证明了超高压输电线路已经进入了一个新阶段。目前，在我国的众多区域，也都建立起了500kV甚至更高等级的高压输电线路，因此在技术上也就做了更多的研究，也包含了对500kV输电线路绝缘的设计研究。对高压输电线路进行设计时，在设计的过程中，需要对电网中的各种过电压、限制压力方式以及机械抗压水平等方面进行协调与处理，既要安全稳固，又应具备高性价比，同时还应结合实际的制造技术及制造水平。由于高压输电线路绝缘设计所涉及的范围较为广泛，所以需要结合制造部门进行特定的研究与设计。
关键词：500kV输电线路；绝缘设计；策略
引言
社会经济不断发展，极大地促进了工业的进步。一些大型机械设备在运行过程中必须要借助高压远距离输电方式获取电源。现阶段，500kV的输电线路数量越来越多，而且也经过了细致深入的研究，尤其是绝缘设计方法。加强特高压绝缘输电线路的设计，代表在设计过程中必须处理好电网中各种过电压和机械抗压水平等，必须不断提高安全性和稳固性，并具备良好的性价比优势。同时，还必须加强绝缘设计，借助绝缘体，将电路的防雷性能提升上来，将防御成本降至最低，并给予输电线路稳定性一定的保障，防止电路事故的出现。
1 500kV输电线路绝缘设计方法
1.1爬电比距法
使用该方法时，首先应当对污区进行划分，其次凭借污区等级来决定爬电比距。在直流输电工程开始建设之前，可以利用相邻已经建成的交流输电线路的绝缘子比距来决定它的外绝缘水平。在直流电压条件下，考虑到绝缘子具有静电吸尘的功效，因此,在直流电压下绝缘子积污的能力要高于交流电压下的积污能力，不仅如此，同等积污条件下，绝缘子的直流污闪电压要比交流的低，所以在设计中考虑的直流的爬电比距应当大于交流的。参照葛-南线实际的工程线路运行经验，同等环境情况下，500kV直流绝缘子的爬电比距应当大于或等于两倍的交流的。很明显这种方法存在欠缺之处，那就是完全凭借经验来决定交、直流爬电比距的转换系数，没有充分的科学依据作为支撑，未来仍需要持续不断的累积更多直流电压下的实际运行经验。除此之外，同等环境下的直、交流绝缘子的表面积污程度亦有所区别，考虑到试验中控制变量的需要,应当对污区等级做出适当的修正，不然的话就不存在可比性。决定直流绝缘子的比距时，相邻交流绝缘子应当有适宜的比距。在不同种类的交流绝缘子中，不同的有效爬距必然会对直流线路绝缘配置的可靠性产生不利影响。
1.2污耐压法
在设计特高压绝缘输电线路之前，建筑工人能够利用绝缘子测量在多种污秽环境条件下的耐污闪电压，通过采集一些实验数据来明确绝缘子串的耐污闪电压大于该绝缘输电线路的最大运行电压，其中应当需要注意的是多留一部分的规定安全裕度。该绝缘子能够与实际的绝缘子的污耐受能力相挂钩，对于明确绝缘子串长方面来说十分便利且准确。然而在实验之前，需要提前连接施加部分的恒定电压，而这种方法将导致人工污秽和自然污秽相平等的局限。为此：一是在研究正常的运行线路和自然污秽试验站的绝缘子的相应积污桂林旅，应当想办法使人工污秽的附着灰尘的密度、分布不均匀的情况以及盐类的种类与自然形成的污秽在一定程度上有一致性。二是进行一定次数的研究，分析清楚附着灰尘的密度、分布的不均匀情况以及盐类的种类等其他因素各自对于污闪电压的影响力大小，同时，还可以通过一系列的实验得到的实验数据计算尽可能得到相应的影响系数，在之后的方案设计中，利用该系数大小来修正正常情况下的人工污秽试验结果。
在设计线路绝缘子串长方面来说，该方法是比较合理的，但是，污耐受法还仍旧应当在具体的实践操作中累积经验，再进行大力普及使用。
1.3日常经验法
在建设特高压绝缘输电线路的过程中，可以通过借鉴当下所拥有的直流输变电工程的绝缘子爬电比距来判断衡量其外绝缘水准。优点：能够较大可能性以及最大程度上利用丰富一些已经建设完毕的相关特高压直流输电工程的运行经验；缺点：在建设过程中，需要考虑的一方面是所动工的两条工程线路的大致情况要大体相同，因为这样才能更好地决定外绝缘水平。同时，另一方面还要考虑已建成工程的绝缘子的爬电比距是比较合适的。应用方面：就日常的一般情况来说，不建议用这种经验法进行直接的设计计算，但可以用来检验最后的具体设计成果。
2 500kV输电线路绝缘设计优化策略
2.1科学的设置爬电距离
500kV输电线路基本都是位于室外，需要面临非常复杂的环境问题，同时，在运行的过程中，易受到外界污染物的影响，致使输电线路的绝缘性能降低。因此，为了不断的提高输电线路整体的绝缘性能，防止污染物对输电线路绝缘性能产生的影响，需要对输电线路中电压的爬电比距进行科学的设置，对于原配置中爬电距离的设置，可以忽略超出的电压问题，因为不会产生影响，因此可以忽略不计，最主要的是环境方面造成的影响。科学的爬电距离的设置，不仅提高了输电线路整体的绝缘效果，还能降低外界污染物造成的影响，保障500kV输电线路的安全、稳定运行。
2.2合理选择电气间隙
随着用电量的增加，输电线路在运行的过程中，常常会有超电压问题出现。输电线路在超电压的情况下运行，会导致电气两侧的电压增加，如果电气间隙距离较小，则容易产生电流击穿的问题。此外，输电线路中电压的突然增加，使得电气间隙不能产生预期的效应，会有电流击穿的现象出现。所以，输电线路在进行绝缘配置时，需要对输电线路中存在的各个参数进行科学的分析，保障电气间隙的合理性。
2.3调整固体绝缘结构
基本绝缘和附带绝缘等在普通输电线路中比较常见，不同绝缘方案的效果的差异性比较明显，所以要从实际情况出发。但是上述2种绝缘，具有固体绝缘的性质，占用较大的空间，相邻结构的空间挤压，不利于提高线路的安全性和稳定性。因此，在500kV线路绝缘设计中，要对固体原结构进行调整，防止绝缘实施问题的出现，将相邻组件的绝缘空间矛盾降至最低。比如，500kV绝缘线路放热量较高，短路现象难以避免，再加强固体绝缘设计过程中，要对线路自身和环境等进行深入分析，将固体绝缘的安装率降至最低。此外，结合固体绝缘的操作步骤，在反复论证以后，将固体绝缘安装工作落实到位。在绝缘技术不断发展的推动之下，固体绝缘设备的使用率越来越少，组件之间的距离和空间则处于不断增长的趋势。
结语
500kV输电线路在建设过程中，绝缘设计决定了输电线路能否安全、稳定的运行。输电线路良好的绝缘性能，可以保障线路远距离地进行输电，反之则会经常性的出现短路、跳闸等问题。此外，线路上时间的暴露在自然环境中，雷电及污染物会对其绝缘性能造成不利的影响，进而降低输电线路的绝缘性能。所以，应对输电线路绝缘进行优化，提高输电线路的绝缘设计水平，才能不断提高输电线路的整体绝缘效果，保障500kV输电线路的正常运行。
参考文献
[1]杨庆，董岳，叶轩.高海拔地区500kV输电线路用复合绝缘子与并联间隙的绝缘配合[J].高电压技术，2013（2）：407-414.
[2]邵长利，乔光林.±500kV直流输电线路绝缘设计方案全寿命费用决策[J].吉林电力，2016（2）：5-7.