海拔4300m条件下典型长空气间隙放电特性研究及放电机理探索

我国西电东送、藏电外送、青藏直流联网等工程项目均途径高海拔地区，不可避免地要遇到高海拔空气间隙选择问题。高海拔地区的气象和环境条件与低海拔相比有显著不同，这使得空气间隙放电发生和发展的过程会随之发生改变。空气间隙的合理设计至关重要，它既关乎系统的安全稳定运行，又直接影响到工程造价，而国内外之前的放电特性研究从未达到海拔4000m以上，IEC等国际标准中海拔校正方法所用数据也均低于海拔4000m。本项目拟在海拔高于4000m的地区进行空气中长间隙的放电特性试验，系统研究棒-板、棒-棒长空气间隙的放电特性，并对其放电机理进行探索。通过海拔高于4000m地区空气间隙的放电特性的基础性试验研究，为IEC等国际标准中的海拔校正方法提供基础数据，同时为解决高海拔地区输电关键问题- - 高海拔长空气间隙放电特性及放电过程机理研究提供技术支持。这对今后高海拔地区的输电工程设计和运行具有重要的意义。

本项目针对海拔4300m条件下典型长空气间隙放电特性及其放电机理进行研究。在海拔4300m地区进行了棒-板、棒-棒长空气间隙的直流、交流、雷电冲击和操作冲击放电特性试验，获得了海拔4000m以上地区空气间隙放电电压特性曲线，得到了海拔修正的第一手基础数据。结合零海拔地区（北京）和高海拔地区（拉萨）长空气间隙放电试验数据，对现有海拔常用海拔校正方法在海拔4300m地区适用性进行研究，得到了常用海拔校正方法对海拔4300m地区典型长空气间隙放电电压修正的偏差。利用所得到的试验数据，对IEC60071-2中推荐的海拔校正方法进行修正，提出了适用于海拔4300m及以下地区的典型间隙放电电压的海拔校正方法。最后对高海拔地区长空气间隙放电发生、发展过程的机理进行了初步解释。本项目的研究成果可为现有国内外标准中海拔修正提供数据和基础，也可以为高海拔地区输变电工程的建设和运行维护提供理论依据和技术基础。