(高清版)GBT 42001-2022 高压输变电工程外绝缘放电电压海拔校正方法

高压输变电工程外绝缘放电电压海拔校正方法2022-10-12发布I前言 12规范性引用文件 l3术语和定义 14外绝缘放电电压海拔校正程序 15输电线路空气间隙放电电压海拔校正 26变电站空气间隙放电电压海拔校正 47换流站空气间隙放电电压海拔校正 58绝缘子外绝缘放电电压海拔校正 6ⅢGB/T42001—2022本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国电力企业联合会提出并归口。本文件起草单位：中国电力科学研究院有限公司、南方电网科学研究院有限责任公司、华北电力大学、中国电力工程顾问集团公司西南电力设计院有限公司、国网青海省电力公司电力科学研究院、国网西藏电力公司电力科学研究院、国网山西省电力公司电力科学研究院。1高压输变电工程外绝缘放电电压海拔校正方法本文件描述了110kV～750kV和±400kV~±800kV输电线路、变电站、换流站等空气间隙放电电压以及绝缘子污闪放电电压的海拔校正方法。本文件适用于海拔5000m及以下地区的输变电工程外绝缘放电电压的海拔校正，海拔5000m以上地区参照使用。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T311.1绝缘配合第1部分：定义、原则和规则GB/T16927.1高电压试验技术第1部分：一般定义及试验要求GB/T16927.2高电压试验技术第2部分：测量系统3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。外绝缘externalinsulation受到电压作用的空气间隙或设备固体绝缘外露在大气中的表面。海拔高度不低于1000m的地区。海拔校正因数altitudecorrectionfactor按运行时海拔平均大气条件和标准参考大气条件之间绝缘强度的差异，对绝缘配合耐受电压或放电电压校正的因数。标准参考大气条件standardreferenceatmospherecondition标准化耐受电压适用的大气条件。注：标准参考大气条件为温度20℃、压力101.3kPa、绝对湿度11g/m³。4外绝缘放电电压海拔校正程序4.1正换算通过海拔校正，可将高海拔地区输变电工程外绝缘放电电压换算到海拔0m的标准参考大气条件2下的电压值；然后按GB/T311.1的规定，根据标准气象条件下得到外绝缘放电特性曲线，选取外绝缘参数。标准参考大气条件下的电压值U。按公式(1)计算：U₀=Ug×K (1)式中：U₀——海拔0m地区的放电电压，单位为千伏(kV);Un——海拔高度为H地区的放电电压，单位为千伏(kV);K。——海拔校正因数。4.2逆换算按GB/T16927.1、GB/T16927.2高压试验时，将标准参考气象条件下规定的试验电压换算到高海拔条件下的电压值。高海拔地区试验时，试验期间加在试品或空气间隙的试验电压U。按公式(2)计算：5输电线路空气间隙放电电压海拔校正5.1工作电压输电线路杆塔间隙交流和直流放电电压的海拔校正因数K按公式(3)计算： (3)式中：m₁——杆塔间隙交流或者直流放电电压的海拔校正因子，交流电压时取1.0,直流电压时取1.2;H海拔高度，单位为米(m)。海拔高度在表1中典型值区间的，杆塔间隙交直流放电电压海拔校正因数按表1确定，采用海拔高度对应上限值的校正因数。表1杆塔间隙交直流放电电压海拔校正因数m02000250040004500交流2.00直流2.172.505.2操作冲击电压5.2.1交流输电线路杆塔空气间隙海拔5000m及以下地区，交流输电线路杆塔间隙操作冲击放电电压海拔校正因数K按公式(4)计算：式中：mz交流输电线路杆塔间隙操作冲击放电电压的海拔校正因子；3GB/T42001—2022H——海拔高度，单位为米(m)。m₂按公式(5)计算：m₂=1.05-3.4Us₀×10-4……(5)式中：Us₀——海拔0m地区的交流输电线路杆塔空气间隙的50%操作冲击放电电压，单位为千伏(kV),电压范围为500kV～1800kV。交流输电线路杆塔间隙操作冲击放电电压海拔校正因数按表2确定。表2杆塔间隙操作冲击放电电压海拔校正因数典型电压值Usm05.2.2直流输电线路杆塔空气间隙直流输电线路杆塔间隙操作冲击放电电压海拔校正因数K。按公式(6)计算：式中：m₃——直流输电线路杆塔间隙操作冲击放电电压的海拔校正因子；H——海拔高度，单位为米(m)。mg按公式(7)计算：…(6)m₃=1.59-5.4Uso×10-¹………(7)式中：U₅₀——海拔0m地区的直流输电线路杆塔空气间隙的50%操作冲击放电电压，单位为千伏(kV),电压范围为1000kV～2000kV。5.2.3线路导线相间空气间隙线路导线相间空气间隙操作冲击放电电压海拔校正因数K。按公式(8)计算： (8)式中：m₄——线路相间间隙操作冲击放电电压的海拔校正因子；H——海拔高度，单位为米(m)。m₄按公式(9)计算：m₄=1.44-3.42Us₀×10-*……(9)式中：U₅₀——海拔0m地区的线路相间间隙的50%操作冲击放电电压，单位为千伏(kV),电压范围为2000kV～3000kV。4GB/T42001—2022线路相间间隙操作冲击放电电压海拔修正因数Ka按表3确定。表3线路相间间隙操作冲击放电电压海拔修正因数典型电压值Usom02000250040004500200025005.3雷电冲击电压交直流输电线路杆塔间隙雷电冲击放电电压海拔校正因数K。按公式(10)计算：式中：ms——交直流输电线路杆塔间隙雷电冲击放电电压的海拔校正因子，取1.0;H——海拔高度，单位为米(m)。海拔高度在表4中典型值区间的，交直流输电线路杆塔间隙雷电冲击放电电压海拔校正因数K按表4确定。采用海拔高度对应上限值的校正因数。表4交直流输电线路杆塔间隙雷电冲击放电电压海拔校正因数m02000250040004500雷电冲击2.006变电站空气间隙放电电压海拔校正6.1工作电压变电站相-地间隙工频放电电压海拔校正因数按照5.1确定。6.2操作冲击电压6.2.1相对地空气间隙变电站典型间隙环对构架、母线对构架间隙操作冲击放电电压海拔校正因数K按公式(11)计算：式中：ms——变电站相对地间隙操作冲击放电电压的海拔校正因子；H——海拔高度，单位为米(m)。m;按公式(12)计算：5ms=1.07-3.0Uso×10-……………(式中：Us₀——海拔0m地区的变电站相对地空气间隙的50%操作冲击放电电压，单位为千伏(kV),电压范围为500kV～1800kV。变电站相对地间隙操作冲击放电电压海拔校正因数K按表5确定。表5变电站相对地间隙操作冲击放电电压海拔校正因数典型电压值Usom06.2.2相间空气间隙变电站相间空气间隙操作冲击放电电压海拔校正因数按照5.2.3线路相间操作冲击电压海拔校正公式进行校正。变电站相间间隙操作冲击放电电压海拔校正因数典型值如表6所示。表6变电站相间间隙操作冲击放电电压海拔校正因数典型电压值Usm02000250040004500200025006.3雷电冲击电压变电站相对地间隙雷电冲击放电电压海拔校正因数按5.3确定。7换流站空气间隙放电电压海拔校正7.1直流工作电压换流站空气间隙直流放电电压海拔校正按5.1确定。7.2操作冲击电压直流场和阀厅均压环-地、均压球-地间隙操作冲击放电电压海拔校正因数K。按公式(13)计算：6m₇——换流站空气间隙操作冲击放电电压的海拔校正因子；均压环-地间隙对应的因子m,按公式(14)计算：m₇=1.23-5.0Uso×10-……(14)Us₀——海拔0m地区的均压环-地间隙的50%操作冲击放电电压，电压范围为800kV～2100kV。1.6m均压球-地间隙对应的因子m₇按公式(15)计算：m₇=2.18-7.0Us₀×10-4……………U₀——海拔0m地区的1.6m均压球-地间隙的50%操作冲击放电电压，电压范围为1700kV~1.2m均压球-地间隙对应的因子m,按公式(16)计算：m₇=0.60-1.0Us₀×10-4U₅₀——海拔0m地区的1.2m均压球-地间隙的50%操作冲击放电电压，电压范围为1000kV~7.3雷电冲击电压换流站空气间隙雷电冲击放电电压的海拔校正因数按5.3确定。8绝缘子外绝缘放电电压海拔校正8.1绝缘子污秽外绝缘的海拔校正8.1.1污闪电压海拔校正方法绝缘子污闪电压的海拔校正因数K按公式(17)计算：mg——绝缘子污闪电压海拔校正因子；通过海拔校正，将海拔0m地区(常压Po)的输变电绝缘子污闪电压换算到高海拔地区的污闪电压值。基于换算后的污闪电压值开展高海拔地区绝缘子配置选择。8.1.2交流绝缘子污闪电压海拔校正因数不同海拔下交流绝缘子污闪电压校正因数K按表7选取。7表7不同海拔下交流绝缘子污闪电压校正因数海拔高度m02000250040004500标准形绝缘子外伞形绝缘子棒形悬式复合绝缘子变电站瓷支柱/套管8.1.3直流绝缘子污闪电压海拔校正因数不同海拔下直流绝缘子污闪电压校正因数K按表8选取。海拔高度在表8中典型值区间的，采用海拔高度对应上限值的校正因数。表8不同海拔下直流绝缘子污闪电压校正因数海拔高度m02000250040004500标准形绝缘子外伞形绝缘子棒形悬式复合绝缘子换流站瓷支柱/套管8.2绝缘