输电线路污闪原因分析及防护措施

【摘 要】本文通过结合地区气候状况分析了输电线路污闪形成的原因，并制定相应有效的防护措施，以此来减少输电线路污闪的发生，保障电网的安全稳定运行。

【关键词】输电线路；污闪原因；防护措施

输电线路在电力系统中主要起到将各种电力设施连接在一起的作用，使之成为一个系统有序的整体，在输电线路中由于输送距离往往比较远，电压等级也较高，所以目前主要还是应用高压架空线作为输电载体。本文在本部运行线路的基础上进行统计，分析电网污闪事故的特点和起因。

1 线路污闪事故的统计分析

1.1 线路污闪特点

1.1.1 污闪事故的发生具有明显的季节性和时间性。

（1）输电线路经过地区雨量一般集中在4～10月份，冬季雨量稀少，易产生长期干旱天气，线路绝缘子由于缺少雨水冲刷，积污严重。

（2）江西地区每年的1～3月份南方暖湿气流北上与北方南下的冷空气相遇即转为湿冷、湿热的雾湿小雨气候，同时由于冬季大气缺乏雨水的清洁，使得大气中污染物浓度相对较高，造成空气绝缘强度降低。而每年冬末春初出现的雾湿天气则为绝缘子的闪络提供了很好的气象条件。

1.1.2 污闪发生时的气象条件具有相当明显的集中性。

（1）浓雾是最危险的污闪因素，据有关污闪跳闸与各种气象条件的统计，雾闪发生率37% ，远比其它气象条件高.不仅因为雾的水分能湿润污层而不冲刷污层，还因为它的持续时间长，分布范围广.又由于气流的作用，雾能湿润绝缘子的下表面，不像毛毛雨仅能湿润绝缘子上表面，一般认为，在相同条件下，由雾湿润的绝缘子的污闪电压比由毛毛雨湿润的低20%～30% 。

（2）污闪事故与绝缘子布置型式有很大的关系。污闪事故常发生在直线串上，这是因为直线串的绝缘子片数少，比耐张串少1～2片，爬距相对较低；直线串的自洁能力相对耐张串较差，积污严重；由于伞裙的影响，使电弧放电电离的气体不易自由扩散，气体绝缘不易恢复。

1.2 线路污闪原因分析

1.2.1 线路绝缘水平偏低，与污级不相适应是造成污闪事故的根本原因

产生工业污染的工厂排放废气、粉尘，导致线路所经地区污秽等级上升较快，而污区分布图未能同步调整，致使个别新建线路处于爬距配置较低的状况。按2007年版污区分布图，该段线路属III级污区，按《高压架空线路和发电厂、变电站环境污区分级及外绝缘选择标准》的要求，爬电比距应取值2.59～2.91cm /kV，显然爬距已不符合要求。而玻璃和瓷绝缘子在污秽潮湿条件下，其工频污闪电压比标准湿闪电压低得多，尤其在轻度污秽时污闪电压下降得最快 ，所以这些悬垂绝缘串在遇到恶劣天气时容易污闪。

1.2.2 清扫质量不高在相当程度上影响了防污的效果

目前，运行中的普通绝缘子槽深且窄，易积灰，难清扫，加上塔高，绝缘子串长、片数多，劳动强度大等因素，在有限的停电时间里是难以保证清扫质量的.另外南昌地区工业污染物以化工厂产生的烟尘为主，粘性很强，更加大了清扫工作的难度，设备的计划停电难，往往不能在污闪季节之前清扫，配合设备停电清扫的时间离散性大，在一定程度上违背了积污规律，也是引发污闪事故不可忽视的原因之一。

2 输电线路防污闪措施

2.1 及时调整爬距

调爬依据：根据相关导则及线路污级与爬距校核结果.调爬基本原则： 优先考虑重污区、重要线路绝缘显著薄弱段.为了适应日趋严重的环境污染，避免在短时期内多次调爬，在满足间隙的前提下，线路调爬应按污级的上限或提高一个污级进行。悬垂串玻璃和瓷绝缘子的外绝缘配置应按绝缘子的爬电比距与该绝缘子爬电距离有效系数的乘积值来考虑。调爬方法： 对线路绝缘来讲，调整爬距就是增加绝缘子片数或换用耐污型绝缘子。增加绝缘片数存在导线增长的问题，尤其是耐张串，导线增长引起跨越档弧垂增大，悬垂串增加片数也受到杆塔窗口尺寸的限制。较理想的办法是把标准型绝缘子换成耐污型绝缘子，或者改成V型串.后者倾斜安装可以节省杆塔尺寸，而且，一般认为标准型绝缘子在V型串时的污闪电压可比悬垂串高25%～30% ，但需要更改杆塔挂点，实施起来难度相对较大。

2.2 合理使用防污新技术新产品

2.2.1 选用复合绝缘子防污

目前绝缘子的材料多种多样，比如陶瓷绝缘子、玻璃绝缘子、复合绝缘子，这三种绝缘子各有优缺点，需要根据使用环境和工作需求进行合理的选择。复合绝缘子比较细长，形状系数大，硅橡胶表面具有憎水性，使其具有较高的湿闪和污闪电压，能有效防止污闪事故的发生，至今为止，国内目前还没有复合绝缘子污闪的报告。根据运行经验，复合绝缘子可以免测零和清扫，减少了维护工作量。经验表明，复合绝缘子比较适合于污秽区，但对运行中的复合绝缘子的性能及有效期还需进行深层次的研究。

2.2.2 开展污秽度在线监测

自2007年以来，我们在部分输电线路上加装绝缘子污秽度在线监测仪，对本地区重污区进行重点监测，通过对泄漏电流、温度、湿度等的测量分析，测算绝缘子的污秽度，从而比较准确地判断绝缘子的污秽情况，为绝缘子清扫和水冲洗提供指导性的数据，科学指导运行检修，以实现定期检修向状态检修的过渡。

2.2.3 采用长效涂料

另外，污秽地区输电设备爬电比距不能满足要求时，在设备瓷件表面喷涂防污涂料也是防止设备污闪的有效补救措施。新型PRTV涂料具有优于以前RTV防污闪涂料的增水性及憎水迁移性，同时具有一定的憎油性和良好的不粘性。在恶劣气候条件下，沿潮湿脏污绝缘子表面会出现连续水膜而发生闪络。当涂敷PRTV涂料后由于其具有憎水迁移性，使污层表面也具有憎水性，污层表面只存在有不连续的小水珠，而不会被浸润、连片，使电力设备的抗污闪性能得到了极大的提高。而且新型PRTV防污闪材料的寿命可以达到10～15年。

2.2.4 采用绝缘子清扫剂考虑到我区电网个别重污区线路污秽物油性很大，为了提高线路清扫质量，减轻工人的劳动强度，建议采用瓷瓶清洗剂，以提高清扫效果。

2.3 加强维护管理

2.3.1 理安排清扫，提高清扫质量

污秽绝缘子起因是积污， 清扫仍是输电线路防污闪的一个基本手段。因此， 我们要分析盐密测试结果， 确定线路的合理清扫周期， 并基本做到适时清扫， 提高清扫效果， 一般清扫最好能安排在污闪季节前2～3个月（即在每年11～12月份） 进行。为确保清扫质量， 应合理安排工作， 减轻工人劳动强度； 制订清扫作业标准， 严格执行验收检查制度， 作好清扫及验收记录， 做到工作“有人负责， 有章可循， 有据可查”。另外， 在电力系统比较薄弱、电力供应比较紧张的状况下， 坚持“逢停必扫”是很有必要的。

2.3.2 加强巡视

对已经调爬、使用复合绝缘子或已涂有涂料的线路不能掉以轻心，仍然要加强巡视，及时发现薄弱环节和漏洞，消除隐患，对复合绝缘子还要定期进行红外测温；特殊天气加强夜巡、特巡；根据巡视结果及时进行绝缘子清扫或清洗，确保线路安全运行。在采取了上述有效措施后，近几年来，公司地区所辖输电线路很少发生污闪事故。

2.4 新建线路要求

对于准备新建的线路，从设计选路径开始采取防范措施，及时于规划部门沟通协调，尽可能远离污染源，达到标本兼治的防污效果，大幅度降低输电线路的污闪跳闸事故，减少因为污闪跳闸造成的经济损失。

3 结束语

在输电线路中，防治污闪事故是一项保证线路安全运行的重要工作，需要供电部门认真分析形成污闪的原因，在分析解决问题过程中不断总结和吸取经验，开展有针对性的研究和预防措施，保障供电的安全可靠。

参考文献：

[1]吴维宁，吴光亚，张锐.输变电设备污闪原因及对策[J].高电压技术，2004.