电力绝缘子40年技术回顾与展望——技术篇

试验能力不断提升>>

1、型式和抽样试验能力建设

▶80年代

国内仅西安电瓷研究所(国家绝缘子避雷器质量监督检验中心)具备绝缘子全套试验能力。

▶1986年

经国家技术监督局批准，分别成立了水利电力部电气设备质量检验测试中心、水利电力部电力设备及仪表质量检验测试中心。成立之初，两个质检中心的绝缘子检测试验能力较为薄弱。

▶1996年

国内大连电瓷厂、南京电瓷厂等制造企业具备绝缘子抽样试验能力。

▶1989年一2005年

两个质检中心自行投入资金、自主设计研发了一系列检测设备，包括国内首套500kN卧式拉力机、1000kN立式万能试验机、600kV陡波冲击试验装置、工频大电弧试验装置、立式热机试验装置、离子迁移试验装置、机械振动试验装置等，具备了按照GB和IEC开展绝缘子型式试验的能力。

▶2010年

国内具有资质的绝缘子检测机构日益增多，包括国网电力科学研究院有限公司实验验证中心、南方电网科学研究院实验检测中心。检测设备方面，卧式拉力机最高已达3000kN、20m净空立式万能试验机最高已达3000kN，热机试验装置可实现三工位同步试验，三维激光自动测量绝缘子外形尺寸，等等检测设备参数已达到国际领先水平。

 ▶2017年-2022年

国网公司在全国26个省市建立了100多个物资检测基地，部分检测基地甚至具备绝缘子型式试验能力。

2、外绝缘研究和试验能力建设

▶1990年

武汉高压研究所建成亚洲第一大 1000kV 级人工污秽试验室(净空: 长24m x 宽24m x 高26m，可产生蒸汽雾和盐雾，额定电压750kV，短路电流15A)，可满足500kV ~1000kV等级绝缘子串的污秽特性试验研究。为研究短串污秽特性，武汉高压研究所电力电瓷质检站建立了50kV人工污秽试验室。为开展特高压前期研究，武汉高压研究所于1980年自主研制了国内电压等级最高的5400kV冲击电压发生器，1985年自主研制了电压等级和容量亚洲第一的2250kV/4A串级工频试验变压器和7500kVA级同步发电调压机组，1996年建设完成国内第一条1000kV级试验线段(200m)。

▶1990年一2001年

中国电力科学研究院建设有750kV户外试验场、±600kV 直流人工污秽试验室，云南电力试验研究院建设有±200kV直流人工污秽试验室，重庆大学、清华大学相继建设人工气候试验室等试验能力，为开展交、直流外绝缘特性研究奠定了基础。

▶2007年-2016年

国内外绝缘研究能力和水平大幅提升，建成了一批国家工程实验室，包括: 国家电网有限公司特高压交流试验基地( 武汉)、国家电网有限公司特高压直流试验基地(北京)、国家电网有限公司西藏高海拔试验基地(羊八井)、中国南方电网特高压工程技术国家工程实验室(广州、昆明)等，外绝缘研究能力和设备试验水平处于国际领先地位。

防污闪技术的进步一>>

1、历史上的大面积污闪事故

1989年12月-1990年2月，河南、河北、山西、京津唐等地电网相继出现污闪。

1996年底-1997年初，长江中下游6省1市，华北、山东、西北等地电网相继出现污闪。

2001年1一2月，华北大部地区和东北辽宁，河南、河北、京津唐等地电网再次出现污闪。

2、研究了污闪机理

研究了污闪的机理，提出了污闪发生的四个阶段。

3、人工污秽试验研究

为认识绝缘子的污秽特性，早期主要通过短串污秽试验研究单片绝缘子的污闪电压、不同污秽条件下的污闪特性、不同伞形条件下的污闪特性。

自1991年我国百万伏等级的人工污秽试验室在能源部武汉高压研究所投入使用，相继开展了500kV、1000kV交流输电线路长串污秽试验，为超、特高压线路污秽外绝缘设计选型奠定了基础。

4、爬电距离有效系数研究

不同型式瓷、玻璃绝缘子的污秽特性并不随爬电距离的增加而成线性改善。为研究这一点，通过自然积污观测站、人工加速积污试验、运行绝缘子的积污特性研究、短串人工污秽试验等手段，获取了一些结构型式绝缘子的爬电距离有效系数，为超、特高压线路污秽外绝缘设计选型奠定了基础。

5、电网污区分布图绘制

电网污区分布图是我国独创的一种技术管理措施。电网污区分布图的绘制，为运行部门提供了一套完整的防污闪工作规范。

6、建立了污秽外绝缘设计方法

从爬电比距法到污耐受电压法，并写入GB/T 26218.1-2010《污秽条件下使用的高压绝缘子的选择和尺寸确定 第1部分:定义、信息和一般原则》。

7、建立了防污闪标准体系

1989年，第一届全国电力系统高电压专业工作网防污闪专家工作组成立。在全体专家的共同努力下，逐渐形成了较完整的防污闪标准体系，提高了电网防污闪能力，遏制了周期性的大面积污闪事故。

防污闪技术的进步二>>

运行维护>>

1、绝缘子应用现状

截至2022年底，输电线路使用的盘形悬式瓷绝缘子超过2000万片，盘形悬式玻璃绝缘子超过1000万片，复合绝缘子超过70万支。

2、绝缘子运行概况

目前，国内盘形悬式瓷或玻璃绝缘子年均劣化率主要分为3档，C档约为0.3%B档约为0.05%一0.06%，A档可达0.01%，近年来，复合绝缘子的年故障率逐年下降我国复合绝缘子的平均故障率为0.03%左右。

3、绝缘子运维管理

4、绝缘子检修技术

1）盘形悬式瓷绝缘子零值检测

2）复合绝缘子运维检测

3）污秽度在线监测

4）带电更换复合绝缘子