加强对1000kV级交流输电线路用复合绝缘子的研究和开发
国家电网公司十八项电网重大反事故措施
国家电网公司十八项电网重大反事故措施6 防止输电线路事故为防止输电线路事故的发生，应严格执行国家电网公司«预防110〔66〕kV～500kV架空输电线路事故措施»〔国家电网生[2004]641〕、«110〔66〕kV～500kV架空输电线路技术监督规定»〔国家电网生技[2005]174号〕及其它有关规定，并提出以下重点要求：6.1 设计时期应注意的问题6.1.1 加强设计、基建及运行单位的沟通，充分听取运行单位的意见。
条件许可时，运行单位应从设计时期介入工程。
运行单位应从设计时期介入工程。
6.1.2 充分考虑专门地势、气象条件的阻碍，尽量躲开重冰区及易发生导线舞动的地区，并合理选取杆塔型式及强度。
对易覆冰、风口、高差大的地段，宜缩短耐张段长度，同时杆塔设计应留有裕度。
6.1.3 线路应尽可能躲开矿场采空区等可能引起杆塔倾斜、沉陷的地区。
6.1.4 220kV及以上新建线路在农田、繁华地段不宜采纳拉线塔。
110kV及以上新建及改造线路不再采纳拉线杆塔，无专门要求时宜选用角钢自立式铁塔。
新建35kV及以下电力线路，依照杆塔承担荷载情形，宜选用无拉线的混凝土电杆、角钢自立式铁塔或钢管电杆。
6.1.5 45度及以上转角塔的外角侧宜使用双串瓷或玻璃绝缘子，以幸免风偏放电。
必须重视风偏闪络问题，从源头做好风偏闪络防治工作，勘测设计时，当线路通过专门的强风口地带〔如山区峡谷、河道或位于暴露的山脊、顶峰、沿迎风坡及垂直于无屏障的山口、无屏障的山沟交汇口等〕时，宜适当提高设计风速。
强风区线路杆塔的选择要专门注意校核风偏角，并留有一定裕度，确保实际风偏角小于设计风偏角，必要时采纳V型串。
关于存在上拔或垂直荷载较小的塔位，幸免采纳直线杆塔加挂重锤的方式，应考虑选用直线耐张杆塔。
新建500kV输电线路的直线塔，大风条件下，全线风压不平均系数按现行规程取0.61设计，带电部分与杆塔构件的最小间隙按风压不平均系数0.75进行校验。
1000kV特高压绝缘子运行特性应研究和考虑的问题
16 2008年12月第9卷第12期电 力 设 备El ectri ca l Equi pm ent De c12008Vo l.9No.121000kV特高压绝缘子运行特性应研究和考虑的问题吴光亚1,刘建坤2(11国网电力科学研究院,湖北省武汉市430074;21国家电网公司,北京市100031)摘 要:介绍了1000k V特高压交流试验示范工程中绝缘子的使用情况,及相关绝缘子的运行经验。
在分析特高压绝缘子运行的积污、电气、机械和劣化等性能的基础上,针对绝缘子的运行可靠性提出了应研究和考虑的问题并建议加强研究。
还建议待建特高压工程支持绝缘子采用双柱并列式或三角锥式;对劣化率、复合绝缘子憎水性等进行定期检测。
关键词:特高压;绝缘子;运行特性;可靠性;线路;变电站中图分类号:T M216;T M721.20 引言在晋东南—南阳—荆门1000kV特高压交流试验示范工程中,线路所使用的瓷、玻璃、复合绝缘子,变电站所使用的支柱瓷绝缘子、空心瓷绝缘子和空心复合绝缘子,其直径(盘径)、结构高度和额定机械负荷比500k V超高压电网高很多;同一铁塔绝缘子的数量比超高压要多8倍以上;绝缘子串长度比500k V 长1倍以上;采用V型串和2～4I型串相并联的绝缘子布置方式;铁塔间距大,高度较超高压高1倍以上;采用8分裂导线。
这些不同于超高压绝缘子的运行条件,使得特高压绝缘子运行的可靠性与超高压有所不同。
本文在分析这些关键技术的基础上,提出了特高压绝缘子应研究和考虑的问题以及运行建议。
目的是为制定1000kV特高压绝缘子运行规程和为待建特高压工程绝缘子优化选型奠定基础。
1 特高压交流试验示范工程绝缘子的使用情况111 输电线路绝缘子在晋东南—南阳—荆门1000kV特高压交流试验示范工程中,输电线路使用了盘形悬式瓷绝缘子、玻璃绝缘子和复合绝缘子,详见表1。
表1数据表明,在特高压交流试验示范工程中,所使用绝缘子的盘径、结构高度和额定机械负荷比500k V要高很多。
1000kV特高压交流复合绝缘子耐张串均压特性研究_李庆峰_邓桃_毛艳_李晟
0
引言
复合绝缘子由于其质量轻、耐污闪性能好、运
行维护简便的优点，在我国电网得到大面积推广， 所占比重已超过 1/3，但复合绝缘子用于耐张串的 运行经验远低于悬垂串。目前，新疆、广东、河南 和环京津唐等地电网开始在 110、220 kV 线路耐张 串上大量使用复合绝缘子，而 500 kV 线路仅少量 使用复合绝缘子耐张串[1-2]。 由于大吨位耐张串使用 复合绝缘子的固有疑虑， 复合绝缘子在我国 750 kV 及以上交直流输电线路上尚无运行经验。但是，德
C g1 C g2 C g3 C gn-1 C bn-1 C ln - 1 C bn C ln C gn
3
静电场的有限元方程
假设所研究的区域没有自由电荷，则齐次边界
AC
C b1 C l1
C b2 C l2
C b3 C l3
条件对应的变分问题为
1 F ( ) 2 | p S
2
1
1 2
2 E 表示存储在静电场中的能
量密度；F()表示存储在场域 V 中的电场能量；p
均压环，可有效改善绝缘子端部电场强度和改变电
第 37 卷 第 00 期
电 网 技 术
K
e ij
3
表示模型边界上的电位分布函数，为相对介电常 数； 表示电位。 在非齐次边界条件下， 第三类边界条件(柯西边 界)表示为 ( / n ) f1 f 2 ， f 1 、 f 2 为常数；则 拉普拉斯方程边值问题对应的泛函为
[5] [3]
压分布。均压环设计需满足的原则： 1）均压环和 屏蔽环应具有合理的外形结构，能控制绝缘子和金 具上的电晕，改善电场分布； 2）均压环和屏蔽环 应具有合适的管径，保证管子自身无晕； 3）均压 环还应具有一定的机械强度。 关于均压环的设计问题，国内外长期以来主要 采用试验测量的方法进行研究[6-8]。如日本，在 20 世纪七八十年代，针对本国的特高压交流工程，进 行了大量的均压环及金具试验[9-11]。近年来随着计 算机软硬件技术的发展，国内的相关研究院所及高 校纷纷开展电磁场数值仿真计算，获得大量计算数 据，为高压绝缘子均压环设计和外绝缘特性研究提 供了一条新途径，大大减轻了均压环设计的试验工 作量[12-15]。 采用 Ansys 或 Ansoft 软件进行有限元建 模仿真是目前解决电磁场问题较为流行的方法，但 有限元软件往往需要占用较大计算机硬件资源，建 模越精细， 所需计算机内存越大， 求解越不易成功； 若大量简化模型，则导致计算误差太大。为提高计 算速度且不影响求解精度，建模过程中 4 联 9 m 长 的复合绝缘子伞裙全部保留，但忽略对复合绝缘子 沿串电位、电场分布影响极小的地线；假设计算模 型中的复合绝缘子及金具、铁塔表面清洁，处于干 燥的 0 m 海拔地区。 输电线路的电磁场分析是一个开域三维问题， 在 Ansys 软件中， 采用 3D INFIN 111 远场单元将该 开域问题分解为有界子区域和无界子区域 2 部分， 在有界子区域内使用有限元法进行电场分布计算， 计算模型中导线长度为复合绝缘子串长的 8 倍，有 界子区域的边界为铁塔边界的 20 倍。 结合中国电力科学研究院前期关于特高压交流 绝缘子均压特性的研究结果，计算中均压环表面场 强控制在峰值下不超过 2 kV/mm，复合绝缘子伞裙 护套表面场强控制在有效值下不超过 0.4 kV/mm。
1000kV特高压线路耐张绝缘子更换技术研究
1000kV特高压线路耐张绝缘子更换技术研究发布时间：2021-11-17T07:06:48.467Z 来源：《新型城镇化》2021年21期作者：周佳幸[导读] 由于我国1000kV特高压输电线路建立与运行才刚起步，目前尚未出现显性的故障。
国网山西省电力公司输电检修分公司山西省太原市 030000摘要：由于我国1000kV特高压输电线路建立与运行才刚起步，目前尚未出现显性的故障。
但受内部的电气因素及外部的环境因素的影响，可能发生耐张绝缘子串（以下简称耐张串）的老化与损坏，需进行更换作业。
因此，有必要对耐张串的更换技术进行一些具有前瞻性的研究，以应对耐张串故障的发生。
根据特高压线路耐张串及与之相关金具的结构特点，分析特高压线路耐张串更换的技术难点，研究针对1000kV特高压线路耐张串的更换方案。
关键词：1000kV；特高压线路；耐张绝缘子；更换技术1.1000kV特高压线路耐张串的检修特点在1000kV特高压线路耐张串的更换过程中，主要会受到以下几个方面的影响：（1）（1）结构限制。
受耐张串串长、吨位大的影响，且受预制式铝管硬跳线或鼠笼式硬跳线和均压屏蔽环的影响，使得施工难度大幅度提升；（2）工器具限制。
1000kV特高压线路无论是电压等级还是体积结构都发生了很大变化，以往检修过程中使用的工器具在尺寸、机械强度、电气强度等各方面均已无法满足要求。
检修工器具尺寸、重量的增大无疑会使操作性大大降低，施工效率降低；（3）荷载转移的难度加大。
随着导线结构复杂度的增加，线路档距的加大，使得导线的张力也随之增加，加上耐张串串长且吨位大，耐张串也就需要承受大得多的荷载。
在更换耐张串的过程中进行荷载转移时，要求工器具具有更高的强度来承受这一荷载。
若要实现1000kV电压等级线路的耐张串安全、可靠、经济的更换，就必须对难点进行分析，为更换方案的制定提供可靠的依据。
2.1000kV特高压线路耐张串更换的技术难点2.1耐张绝缘子的更换由于特高压线路与超高压线路相比，所使用的绝缘子片吨位更大，能够承受的机械与电气强度更高，双联串已能满足各方面的要求，所以特高压耐张绝缘子串为2联绝缘子。
基于1000kV特高压交流输电线路的电磁环境研究
基于1000kV特高压交流输电线路的电磁环境研究基于1000kV特高压交流输电线路的电磁环境研究随着电力需求的不断增长，特高压（Ultra High Voltage，简称UHV）交流输电已成为当今世界上最先进和最高效的输电方式之一。
1000kV特高压交流输电线路是特高压输电的重要形式之一，其高电压和大功率输送使其具有非常广泛的应用前景。
然而，与此同时，我们也面临着与之相关的电磁环境问题。
1000kV特高压交流输电线路产生的电磁场对周围环境和人体健康可能产生一定的影响。
因此，深入研究与特高压电磁环境相关的问题，具有重要的现实意义和应用价值。
首先，1000kV特高压交流输电线路的电磁场强度需要进行准确的测量和评估。
通过实地测量和模拟计算，我们可以获得不同距离和高压输电线路不同方位的电磁场分布情况。
这有助于我们准确评估电磁场对周围环境和人体健康的影响，为制定相关电磁辐射防护标准提供科学依据。
其次，我们需要研究电磁场对周围环境的影响。
特高压电磁场对植物、动物和生态系统可能产生一定影响。
通过对不同植物和生物体进行实验观察，我们可以了解电磁场对它们的生长、生理和生态方面的影响，为减轻特高压电磁场对周围生态环境的影响提供参考。
同时，电磁场对人体健康的影响也是我们研究的关键点之一。
电磁辐射会对人体细胞和组织产生一定的影响，可能引发不良的生理效应。
因此，我们需要对特高压电磁辐射对人体的生物效应进行深入研究。
通过对实验动物和人体的观察和调查，我们可以了解电磁辐射对人体健康的潜在风险，为特高压输电线路的规划和运行提供科学参考。
此外，我们还需要关注1000kV特高压交流输电线路的电磁辐射对电子设备和通信系统的影响。
特高压电磁辐射可能干扰电子设备和通信信号传输，给工业生产和生活带来一定的不便。
通过实验和模拟分析，我们可以了解电磁场对电子设备和通信系统的电磁兼容性，并提出相应的改进措施，以减轻电磁辐射对社会的影响。
总之，基于1000kV特高压交流输电线路的电磁环境研究是一个综合性的课题，涉及到环境保护、人体健康和社会发展等多个领域。
《国家电网公司重点应用新技术目录》
国家电网公司重点应用新技术目录（2006年第一批）国家电网公司二○○六年四月前言为指导公司系统新技术应用方向，明确公司重点应用新技术的名称、技术原理、应用条件、技术路线，根据《国家电网公司新技术推广纲要》，制定《国家电网公司重点应用新技术目录》，本目录列出了未来五～十年适宜国家电网公司应用的新技术及其应用目标原则和注意事项。
国家电网公司系统覆盖范围大，地区经济发展水平、环境条件、电网运行条件存在很大差异，各单位可根据本单位、本地区电网的实际情况和具体特点，积极采用适宜的新技术，强力推进新技术应用，提高电网技术装备和管理水平，实现电网技术升级和跨越，为建设“一强三优”现代公司提供技术支撑。
本目录将根据实施情况以及新技术发展趋势，不断滚动更新调整。
目录1. 特高压输电技术 (1)1.11000K V特高压交流输电技术 (1)1.2±800K V特高压直流输电技术 (3)2. 高压、超高压输电技术 (4)2.1紧凑型输电线路 (4)2.2大截面导线 (5)2.3同杆多回输电线路 (6)2.4固定串补和可控串补（TCSC） (7)2.5静止无功补偿(SVC) (7)2.6可控并联电抗器 (9)2.7线路避雷器 (10)2.8防污闪外绝缘新技术 (11)2.9新型绝缘子技术 (12)2.10提高常规导线运行温度标准及其相关技术 (13)2.11输电线路防覆冰、防舞动技术 (14)3. 高压、超高压变电技术 (16)3.1气体绝缘金属封闭开关设备(GIS) (16)3.2高压组合电器新技术 (17))断路器 (18)3.3自能式六氟化硫(SF63.4新型高压隔离开关 (19)3.5大容量变压器 (20)4. 高压直流输电技术 (21)4.1直流背靠背技术 (21)4.2电压源换流直流输电(轻型高压直流输电) (22)4.3500K V直流输电工程技术 (24)5. 高压、超高压变电站自动化系统 (25)5.1无人值班(少人值守)变电站(五遥功能) (25)5.2基于IEC61850通信协议的变电站自动化系统 (26)5.3基于数字量测的微机继电保护系统 (27)5.4无人值班变电站集中控制管理系统 (29)6. 高压、超高压设备运行、维护和管理 (30)6.1直升机巡线检测、应急处理及带电作业 (30)6.2输变电设备安全监视与管理系统 (31)6.3高精度输电线路故障测距技术 (32)6.4气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)检测与测试 (33)6.4.1GIS局部放电在线检测与诊断系统 (33)6.4.2气体全封闭组合电器内部击穿故障定位系统。
交流1000 kV输电系统过电压和绝缘配合研究
该线路母线侧 TOV 最大为 l. 3 p. u. ，线路侧为 l. 4 p. u. 。线路两侧断路器联动时分闸时间差应 < 0. 2 S，以减小 TOV 持续时间。校核 MOA 的吸收能 量时取 TOV 持续时间 0. 5 S。 l. 2. 2 潜供电流和恢复电压
晋南荆线利用并联电抗器中性点小电抗可以把 最大潜供电流限制在 < l2 A，最大恢复电压梯度限 制为 < 7. 6 kV / m。单相重合闸无电流间歇时间限 制在 l S 左右。不需要装设高速接地开关。 l. 2. 3 MOA 的参数选择
按照 MOA 的耐受短时工频过电压的能力，变 电所母线侧和线路侧 MOA 的额定电压均可选 828 kV。计算表明，该额定电压下 MOA 在最大工频暂 时过电压下吸收的最大能量仅为 8. 6 MJ，远低于其 吸收能量的允许值。
合空线时 若 有 一 相 合 闸 电 阻 失 灵，该 相 MOA 将吸收较大能量。当南阳合晋南线，南阳侧线路断 路器有一 相 合 闸 电 阻 失 灵 时，计 算 得 到 晋 东 南 侧 MOA 最大吸收能量为 3. 26 MJ。即使考虑 2 次合 闸，也仅为 6. 52 MJ。
Abstract：Two parts of research achievements are considered in this paper：l）Overvoltage of l000 kV AC transmission system；2）Insulation coordination of l000 kV AC transmission line，substation（ or switch station）and its devices. Overvoltage part mainly focuses on overvoltage of jindongnan-nanyang-jingmen transmission line. First of all，high voltage shunt reactor configuration is purposed when avoidance of non-complete phases' power freguency resonant overvoltage，limitation of overvoltage level and reduction of number of spare high voltage shunt reactor are considered. Temporary power freguency overvoltag（e TOV），secondary arc current and recovery voltage，parameter choice of MOA，switching overvoltag（e including energizing and single-phase energizing unloaded line overvoltage，ground fault overvoltage and clearing short-circuit faults switching overvoltage），GIS isolator switching overvoltage，circuit breaker transient recovery voltage（ TRV），DC component decayed time constant of short-circuit current cleared by circuit breaker are studied based on this configuration. Furthermore，overvoltage characteristics of Shanxi-jindongnan-nanyang-jingmen-Wuhan transmission line，which is prolonged by jindongnan-nanyang-jingmen transmission line，and overvoltage research result of east China l000 kV transmission project are introduced in this part too. Overvoltage level and insulation flashover characteristics are considered in the insulation coordination part as well as safety，reliability，construction and operation cost. Research achievements are introduced in this part，including air clearances choice of ultra high voltag（e UHV）transmition line tower under working voltage、lightning impulse and switching impulse，air clearances distance choice of substation and switch station as well as choice of UHV apparatuses insulation level. Key words：UHV；transmission；overvoltage；insulation coordination；configuration
1000kV交流输电线路长串绝缘子污秽特性的研究
串长与 ５ ％人工污秽工频耐受电压关 系； ０ 普通型、 双伞 型绝缘子及 异型 串的污耐压特性 ； 附盐密度 Ｓ Ｄ 附灰密度 Ｎ － Ｄ、 Ｓ Ｄ 上 下表面不均匀积污比、 Ｄ、 串型 、 型式对污耐压特性 的影响等 。其研究结果对 ｌ ０ Ｖ交流输电线路 污秽外绝缘的合 ０ｋ ０
理 设 计及 可靠 运行 具 有 重要 的指 导 意 义 。 关键 词 ：ｌ ０ Ｖ交 流输 电线路 ； 串绝 缘子 ； ０ｋ ０ 长 污耐 压特 性 ； 附盐 密度 ； 附灰 密度 中图 分 类号 ： ｌ ２ ； Ｍ １ ＴＩ ３ Ｔ ２６ Ｖ ７
由 于 １０ ０ ｋ 线 路 需 采 用 高 强 度 大 盘 径 绝 缘 子 ０ Ｖ
以及 与超 高 压 不 同 的绝 缘 子 串 的 布 置 方 式 ， 得 这 些 使
绝 缘 子 的 污 秽 特 性 与 超 高 压 的 不 同 。 １０ ０ ｋ 线 路 ０ Ｖ 需 采 用 ８根 分 裂 导 线 ， 由于 机 械 载 荷 大 幅 度 增 加 需 采 用 ２～４串或 更 多 串 数 相 并 联 的 绝 缘 子 串 布 置 方 式 ， 并 联 绝 缘 子 串 的 污 闪 电压 比单 串 绝 缘 子 低 ， 同 并 联 不 串数 的 绝 缘 子 串 的 污 闪 电 压 需 通 过 对 比 试 验 来 确 定 Ｅ 。 １０ ０ ｋ ｌ ０ Ｖ输 电线 路 用 绝 缘 子 串 的 长 度 比超 高 ｉ 压 线 路 长 一 倍 以 上 ， 绝 缘 子 串 污 闪 电 压 与 串 长 之 间 其 的关 系也 是 １０ ０ ｋ 级 线 路 污 秽 外 绝 缘 设 计 需 要 研 ０ Ｖ
４ ８ －２ ０ ５ ５ ０ ４的要 求 。
１ ２ 雾特性 ．
蒸 汽 由燃 油 锅 炉 制备 ， 汽 由管 道 送 入 雾 室 。试 蒸
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加强对1000kV级交流输电线路用复合绝缘子的研究和开发吴维宁1，胡毅1，王绍武2，苗桂良3，吴光亚1(1 武汉高压研究所，湖北省武汉市430074；2 国家电网公司，北京市100031；3 电力规划设计院，北京市100031)摘要：简要阐述了我国目前交、直流复合绝缘子的发展现状，提出了1000kV级交流复合绝缘子要向高于400kN的高强度等级发展，进一步改进结构、完善配方，提高复合绝缘子的可靠性。
首次提出了复合绝缘子绝缘距离的确定方法。
最后结合我国运行经验和对防污闪技术的认识，提出在c级、d级和e级特别是在d级和e级污秽等级地区应优先选用复合外绝缘子。
文中还对我国绝缘子制造商和用户提出了希望和建议。
关键词：绝缘子；复合绝缘子；特高压输电；可靠性；防污闪1000kV级交流输变电技术对绝缘子提出了更高的要求，如额定机械(电)破坏负荷为210、300、400kN和530kN；绝缘子串长比交流超高压线路长，如串长一般在10～14m，约为500kV线路绝缘子串长的2～3倍；采用2～4串或更多串并联的绝缘子串布置方式；绝缘子串的数量比超高压线路多几倍，元件数量剧增，并要求每个元件的可靠性更高；绝缘子盘径大，绝缘子串布置方式不同，使其污秽特性可能与超高压也不同；铁塔间距大；分裂导线一般大于8，再加上覆冰、风力等苛刻的运行条件，使其要承受很大的拉、弯、扭机机械负荷。
这些皆对复合绝缘子的运行可靠性提出了更高的要求。
本文结合我国复合绝缘子的制造现状、发展趋势、使用复合绝缘子的必要性及1000kV 级交流输电对输变电技术的要求，提出了应加大力度研制高于400kN高强度等级的复合绝缘子，并对运行部门和制造企业提高了希望和建议。
1 我国复合绝缘子的制造现状1.1 总体评价我国复合绝缘子的制造技术已达国际先进水平，其伞裙形状、端部密封技术、整体注射成型工艺、机械强度的可靠性等已达国际领先水平。
1.2 制造现状近20年来，国内已成长了一批优秀的复合绝缘子制造企业，其代表企业有襄樊国网合成绝缘子股份有限公司、山东泰光电气有限公司、东莞市高能实业有限公司、广州市迈克林电力有限公司等。
目前，东莞、广州、淄博、襄樊等企业已能大规模生产35～750kV、70～400kV的AC和±500kV、70～400kN的DC棒型悬式复合绝缘子。
迄今已有600～700万支(折合110kV)复合绝缘子挂网运行。
除广泛应用于国内外，还大量出口。
除以上有代表性的4家企业外，我国还有中小型企业约80至100家。
其中约10家企业的年销售能力在1000～3000万元人民币。
中小型企业与上述4家企业的差别在于管理、生产设备、检验测试设备及技术人员素质等方面。
但主要差别体现在新型技术的应用以及技术人员的综合素质上。
2 提高对复合绝缘子的研发力度建议按以下思路提高复合绝缘子的可靠性。
(1) 优化配方。
力争将我国复合绝缘子的寿命提高至20～30年。
(2) 优化伞裙形状。
伞裙形状优化设计原则应是沿空气的击穿强度大于复合硅橡胶与空气界面的击穿强度，否则爬电距离易被短接。
(3) 重新设计均压装置。
均压装置的设计应满足以下要求：①能改善复合绝缘子的电位分布。
②能保护金属附件、芯棒及伞套不被电弧灼伤。
③能保护两端金属附件连接区不因漏电起痕及电蚀损而导致密封性能的破坏。
④对形状、杆径及直径的要求。
2.1 提高机械强度(1) 加强对高强度绝缘子的研制开发。
绝缘子机械强度当高于400kN时，其制造工艺、技术的难度远大于400kN以下的复合绝缘子的要求。
(2) 合适的安全系数的确定。
1000kN级输电线路高压导线结构比较大，一般采用8×400mm2、8×500mm2和8×630mm2 3种导线，且受线路经过地区的限制，垂直档距大于1000m，故其悬垂串多用2～4串绝缘子并联，耐张串多用3或4串绝缘子并联。
机械负荷比500kN级以下线路有较大增加，这无疑对绝缘子机械强度的安全系数有了新的要求，因此建议安全系数取3 0～3 2，但应论证。
2.2 结构(1) 组合结构。
1000kV级交流用复合绝缘子的绝缘距离一般为10～14m，约为500kV 交流复合绝缘子的2～3倍，而且存在产品成品率下降，包装、运输和安装及运行维护困难的问题。
一旦出现局部损坏就应整支更换，使维护费用增加；以及存在电位分布不均匀等问题。
建议其结构由整支复合绝缘子设计成2支或3支组合结构，且每支均带均压装置。
(2) 招弧角间隙。
1000kV级输电线路的污秽绝缘设计现采用污耐压法，相对于传统的爬电比距法其绝缘强度约增强20%～40%。
足够的绝缘距离，使得在1000kV级线路绝缘子串上采用招弧角间隙可以得到实现。
绝缘子安装招弧性能高的防闪络角形件能有效保护绝缘子，并避免掉串和重合闸不成功。
因此，特高压线路应考虑安装招弧角间隙。
2.3 电气特性特高压线路用绝缘子相对于500kV及以下电压等级用绝缘子，其电气特性的要求要高得多，主要反映在以下几个方面：(1) 可见电晕和无线电干扰。
现行国家、电力行业相关标准要求应在规定的最高工作电压下不产生电晕，且规定在1.1倍最高运行相电压下绝缘子的无线电干扰水平不应大于60dB。
500kV及以下电压等级用绝缘子，较易满足标准要求，而1000kV级用绝缘子，因其电气强度急剧增加，电位分布畸变严重，因此其可见电晕和无线电干扰水平很难满足运行要求。
(2) 电位分布。
由上文可知，1000kV级用绝缘子的绝缘距离急剧增加，使其电位分布相对于500kV及以下电压等级绝缘子更不均匀，无疑会导致其电气强度降低。
(3) 工频大电弧。
交流复合绝缘子工频大电弧特性相对于瓷、玻璃绝缘子较差［1］，而1000kV级用复合绝缘子，若采用整支结构，就使得其工频大电弧很难满足运行对其要求，且掉串的可能性大大增加。
本文建议采用2支或3支组合结构以提高其工频大电弧性能。
3 复合绝缘子绝缘距离的确定考虑到复合绝缘子运行若干年后其憎水性会降低至瓷、玻璃绝缘子的水平，即HC5级或HC6级［1］，所以本文认为复合绝缘子的绝缘距离应与瓷、玻璃绝缘子串相同。
3.1 单个瓷、玻璃绝缘子串片数的确定第一步，确定基本参数。
基本参数包括现场等值附盐密度ESDD、现场等值附灰密度NSDD、单片绝缘子50%人工污秽闪络电压值U50和标准偏差σ0。
第二步，确定安全系数K。
首先确定单串绝缘子的闪络概率P，然后安全系数K值，按正态系数 (K)=1-P分布表确定K值。
对1000kV级线路，单片绝缘子的闪络概率P可取12%～25%［2］，K由正态分布表查得对应于12%、15%和25%的K值分别为1.17、1.04和0.67。
第三步，确定单片绝缘子的最大耐受电压值。
单片绝缘子的最大耐受电压值按式(1)确定。
U max=(1-Kσ)U50(1)式中，U max为单片最大耐受电压；K为安全系数(取1.17、1.04和0.67)；σ为标准偏差，取7%；U50为单片50%人工污秽闪络电压值，取9.14kV。
由式(1)计算出对应于12%、15%和25%的Umax为8.39、8.47kV和8.71kV。
第四步，确定污秽设计目标电压值U max。
按式(2)确定U max。
U max=K1U smax(2)式中，U max为污秽设计目标电压值；U smax为系统最高运行电压，606kV；K1为按系统的重要性考虑的修正系数，取1.1。
由式(2)计算出UΦmax=666.9kV。
第五步，确定绝缘子串片数。
绝缘子串片数N按式(3)确定。
N=U max/UΦmax(3)由式(3)计算出对应于单串闪络概率分别为12%、15%和25%的绝缘子片数分别为80、78和76片。
3.2 推荐污耐压法确定污秽绝缘设计的基本参数本文确定1000kV级交流输电线路绝缘子串片数时，取σ为7%，单片绝缘子的闪络概率P取15%，按系统的重要性考虑的修正系数K1取1.1。
由上可知，1000kV级交流用复合绝缘子在d级污秽等级下，即ESDD/NSDD分别为0.1/1.0mg·cm-2时，其绝缘距离应为13260mm。
4 采用复合绝缘子的必要性截止目前，500kV及以下电压等级的绝缘子约有600～700万支(折合110kV)在挂网运行，基本上与瓷、玻璃绝缘子形成了三足鼎立的局面。
随着复合绝缘子制造技术水平的提高、运行经验的积累、可靠性的提高及对复合绝缘子整体技术水平认识的提高，复合绝缘子在1000kV级仍会大量使用。
4.1 对选用复合绝缘子的共识(1) 运行经验表明使用复合绝缘子有利于遏制电网污闪事故。
运行经验证明，复合绝缘子在我国，特别是在华东、华北、东北、华南等电网中为遏制污闪事故的发生发挥了很好作用。
(2) 便于安装和运行维护。
4.2 使用瓷、玻璃绝缘子的主要问题(1) 由于特高压线路污秽问题十分突出，因而绝缘子片数和串长急剧增加，导致了不同污秽地区杆塔高度的急剧增加(最高达100m以上)。
(2) 绝缘子太重。
为减少塔窗尺寸，一般还用V型串限制风偏，一基塔用6串绝缘子，绝缘子自重达8910kg，耐张串的4串并联后自重更高，达17820kg［3］。
减少绝缘子质量和串长，对特高压线路杆塔设计非常重要。
4.3 选择高强度复合绝缘子的优势(1) 质量小。
每支复合绝缘子的质量约为瓷、玻璃绝缘子的6.7%。
(2) 憎水性能优良(HC1级)。
在ESDD/NSDD为0.1/1.0mg·cm-2时，其单位爬电距离的污闪电压是瓷、玻璃绝缘子的2.5～3.0倍［１］。
(3) 重污秽地区选用复合绝缘子既可缩短绝缘子串长，减少塔窗尺寸，又可显著降低铁塔负载。
(4) 可大幅度降低工程造价。
例如300kN瓷绝缘子价格约为3.2万元，而1000kV特高压300kV复合绝缘子价格仅为瓷绝缘子的一半，1.6万元。
4.4 我国防污闪技术取得的进步(1) 采用污耐压法来进行AC、DC污秽绝缘配置(针对线路)，而不采用爬电比距法。
(2) 不仅考虑ESDD，还应考虑NSDD和SES(等值盐度)作为污秽绝缘配置基础数据。
(3) 在进行污秽绝缘设计时，还应考虑上下表面污秽度的不均匀比。
(4) 污秽等级的划分不仅应考虑ESDD，还应将NSDD和SES(等值盐度)作为污秽绝缘配置的基础数据。
对以上防污闪技术认识的提高，使得在进行污秽绝缘设计时，应从根本上改变观念。
对于同一ESDD，由于NSDD不同，其污秽等级可能是GB/T 16434—1996中的Ⅰ或Ⅱ或Ⅲ，也可能将为Ⅳ或Ⅲ。
同一ESDD情况下，其绝缘子串片数可能不同，甚至差别很大。
如1000kV 级交流线路使用XP-160绝缘子，在ESDD/NSDD为0.1/0.4mg·cm-2和0.1/1.0mg·cm-2时，其单片污耐压值为9.0kV和8.5kV，按前面推荐方法计算单个绝缘子串片数分别为74片和78片。