随着电力系统对电气设备高可靠性、少维护、小型化以及环保等要求不断提高，超高压断路器的产品设计已提升到以理论分析为基础，计算机辅助计算为依据，实验研究为验证的现代化水平，进行GIS套管电磁场仿真分析，其研究结果有利于提高产品可靠性，优化产品结构，提高产品生产的工艺水平。同时还能减少超高压断路器电磁场对生态和环境效应的影响，合理布置电力设备工作场地，减少电磁波对人体的危害，达到安全环保的目的。

根据超高压断路器产品的技术要求，针对断路器出线套管初步设计结构，在满足产品技术条件和工程要求前提下，应用有限元法分别计算126kV(或252 kV)断路器瓷套内部和外部的电场分布，并对接地内屏蔽的结构进行优化设计，起到均匀电场的作用。

创新点：

通过对SF₆断路器出线套管的电场分布的计算和分析，确定瓷套绝缘尺寸，优化套管电场分布，使套管沿面电压分布均匀。

首次进行超高压断路器电磁场对生态和环境效应的影响的研究，顺应国家倡导的清洁能源和环保的方针。

效益：

据统计，我国110kV以上SF₆断路器按年产量约3000台，每台将配备3个绝缘套管，故每年对绝缘套管的需求约9000套，按每套节约成本1000元计，每年将降低成本900万元。

据报道，“十一五”期间全国新建30kV及以上交流线路3.6万km，变电容量18亿kVA，平均每年新增7000km，3600万kVA。到2010年，330kV及以上交流线路达到12万km，变电容量达到4.8亿kVA。“十一五”期间330kV及以上输变电工程投资规模约1600亿元左右，其中交流工程1400亿元，直流工程200亿元。高压开关设备的市场发展的情况是：高压SF₆发展势头良好，且增长稳定，而GIS产品则以倍速增长，尤其是252kV GIS发展明显。

成果：

[1] Jin Lijun，Peng Chenyi, Jiang Tao， System-level electric field exposure assessment by the fault tree analysis，IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility，2017,，59(4)：1095~1102. (SCI收录)

[2] Lijun J, Chenyi P, Yingyao Z，Assessment of Electric Field Exposure Using Reliability Analysis[J]，IEEE Trans. Power Delivery, 2016，31(4): 1510-1516.(SCI收录)

[6] Tian Z, Jin L, Peng C, et al. Discrimination of transmission line insulator contamination grades using visible light images[C]//Environment and Electrical Engineering (EEEIC), 2016 IEEE 16th International Conference on. IEEE, 2016: 1-5.(wos：000387085800010)EI:20163902844747. (EI收录)

[7] Peng C, Jin L,Tian Z. Layout optimization of framework insubstation inview of electromagnetic environment [C] Environment and Electrical Engineering (EEEIC), 2016 IEEE 16^th International Conference on. IEEE, 2016: 1-6. (wos:000387085800004)EI: 20163902844741.(EI收录)