1.课题来源与背景：

    近年来异常极端气候事件偏多，暴雨、大暴雨出现的频率增加，同时电力部门也不断有关于雨闪事故的报道，雨闪事故已严重影响到我国电力系统的安全运行。

    2.研究目的和意义

    目前，我国在进行高压电器设备外绝缘设计时一般不考虑降雨对空气间隙放电特性的影响。虽然高压输电设备挂网运行前已经受型式试验及出厂试验的多次考核，但国内外不断发生的雨闪事故表明，降雨尤其是暴雨、大暴雨等恶劣气候条件对设备放电特性的影响十分严重。因此有必要对强降雨条件下空心绝缘子的冲击闪络特性展开深入研究。本项目的研究可为IEC标准、导则的修订提供了重要依据，为降低变电站雨闪事故的发生和电网的安全运行提供了基础和保障。

    3.主要论点与论据

    项目采用50%放电电压方法，创新性地研究了强降雨条件下空心绝缘子的冲击闪络特性，在降雨强度的测量和放电路径的观测等关键技术取得突破；得出了强降雨条件下负极性操作冲击决定了产品的外绝缘水平。

    4.创见与创新

1）在高电压湿试验中首次引入瞬时雨强的概念，采用气象学专业方法直读瞬时降雨强度，解决传统人工测量方法中测量分散性较大的问题，灵敏精度可从0.1mm提高到0.001mm ；

2）针对特高压产品，在国内外首次提出： 对于水平绝缘结构的产品，只需要测量其垂直分量的雨量； 调整扩大淋雨量的容差范围； 减少测量淋雨的段数； 解决了困扰很多试验室特高压产品湿试验中单独每次测量和每个分量的极限值有时会超出标准要求的问题。 该观点已被CIGRE采纳；

3）通过设计可行走升降式的淋雨装置和合适的喷嘴，解决了特高压设备湿试验时绝缘距离和喷射距离不匹配及雨水的雾化现象等问题，满足标准GB16927.1-2011、 ANSI/IEEE Std4-2013 ANSIC37.06-2000中对1100kV开关设备淋雨试验的要求；

4）项目采用50%放电电压方法，选用不同的雨强和雨水电导率，创新性地研究了强降雨条件下空心绝缘子的冲击闪络特性，得出了强降雨条件下负极性操作冲击决定了产品的外绝缘水平；

5）通过多次试验用高速摄像机研究雷电和操作冲击电压下绝缘子冲击干湿闪络放电路径；

6）在标准淋雨条件下，空心绝缘子在与水平夹角60°安装角度下绝缘强度最优。

    5.社会经济效益

    本项目创造直接经济效益约1000万元，项目组同时参加了CIGRE WG D1.36工作组，重要结论被CIGRE工作组采用，为IEC标准的修订提供了重要依据，满足了标准中对于1100kV开关设备淋雨试验的要求，具备大雨、大暴雨、特大暴雨等恶劣气候条件下的试验能力，为降低变电站雨闪事故的发生和电网的安全运行提供了基础和保障，具有不可估量的社会效益。

该课题具有良好的社会效益，研究内容具创新性，授权国家实用新型专利2份，发表论文1篇（核心期刊）。

    6.历年获奖情况

    2017年获中国西电集团科技进步二等奖。