多场耦合作用下GIS/GIL气固界面绝缘性能研究评述

• 作者: 黄鸿飞 李洪涛 高佳平 孔飞 邢云琪 章程
• 来源期刊: 高压电器
• 关键词: 气固界面 电荷积聚 老化评估 GIS/GIL 环氧树脂
• 年，卷（期）: 2024,（9）
• 所属期刊栏目: 气固复合绝缘沿面放电特性研究
• 页码范围: 12-26
• 页数: 15页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2023.09.002

摘要

气体绝缘组合电器（GIS）和气体绝缘金属封闭输电线路（GIL）广泛应用于长距离、大容量输电线路中。但随着电压等级和输电容量的提升，气固界面性能面临着电荷积聚与固体绝缘子老化等挑战。为了降低绝缘故障的发生，亟需开展GIS/GIL气固界面绝缘机理、测量诊断、寿命评估等相关研究。文中首先总结了气固界面电荷积聚、消散机理以及影响沿面闪络的因素，结果表明温湿度、自由基等因素通过改变绝缘子电导率对沿面闪络造成影响。并针对在役运行绝缘子，着重分析了长期运行中多物理场耦合作用下GIS/GIL中气固界面绝缘失效与老化过程。论述了传统的电学、力学等诊断方法以及新兴的光学检测法、超声检测法以及分子模拟等技术，并分析了多种寿命评估模型的原理与适用范围。最后，提出气固界面绝缘性能评估需重点关注多物理场耦合下的绝缘性能退化过程，通过多种诊断方法提取性能退化的宏观性能与微观结构参数，利用机器学习等手段建立评估物理模型和寿命预测方法等建议。