輸變電設備污閃分析及防范措施探究

張華

摘 要：文章結合輸變電設備污閃研究和防治的實際情況，對輸變電設備的污閃現象及其原因進行了簡要闡述，從有效提升輸變電設備的絕緣性能、確保輸變電線路科學設計、做好防污設備的選型工作、合理采用防污閃涂料等幾個方面對輸變電設備污閃的防治要點進行了詳細分析。

關鍵詞：輸變電設備污閃現象及其原因；絕緣性能；線路設計；設備選型

中圖分類號：TM726 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）23-0091-02

切實有效的防治輸變電設備污閃是現代電力系統安全管理的重要內容。隨著我國經濟建設以及電力行業的不斷發展，人們對現代電力系統的供電可靠性、安全性以及供電質量的要求不斷提升。為此，電力企業應當從設備安裝和使用、線路設計、日常維護以及科研投入等各個方面入手，全面提升我國輸變電設備抵御污閃事故的能力。

1 輸變電設備污閃現象簡述及其原因分析

1.1 輸變電設備的污閃現象簡述

輸變電設備的污閃現象對現代電網的可靠、安全運行構成了不良影響。當污閃現象出現后，系統重合閘的難度較大，因而容易引發區域性較大范圍的停電。與此同時，污閃過程中產生的較強電弧容易對周邊電力系統設備造成損壞，進而延長了停電的時間。為此，在具體的輸變電設備污閃防治過程中，相關人員應結合實際的污穢等級，對輸變電設備的爬電距離進行確定，不斷提升輸變電設備的抗污閃性能。

1.2 引發輸變電設備污閃現象的原因分析

以實際環境溫度對絕緣設備的影響為例，溫度對絕緣設備污閃特性的影響主要是指絕緣設備的表面溫度和環境溫度差的影響。隨著該溫度差的變化，絕緣設備污層的濕潤過程、濕潤速度以及均勻程度等也會表現出較大的差異，進而對絕緣設備的防污閃性能造成影響。當絕緣設備處于正常運行狀態時，污閃現象通常出現在空氣濕度較大的凌晨，隨著環境溫度的逐步回升，絕緣設備由于其自身熱特性的影響，溫度回升過程較慢，因此，出現絕緣設備溫度較空氣溫度低的情況，如果周邊環境中的水量豐富，絕緣設備表面的濕潤程度較高，其防污閃的能力也較低。另外，逆溫對絕緣設備污閃性能的影響也不容忽視。實際中，環境溫度和高度同步變化的情況稱作逆溫現象。此時，由于大氣處于較為穩定的狀態，因此，相關污染物的擴散、稀釋等過程進行較慢，在冬季尤為明顯。當出現逆溫現象時，接近地表的水分以及污染物不容易向較高的位置移動，造成地表的水分豐富，這種情況下，當出現溫度較大下降時，很容易產生“臟霧”，對輸變電設備的外部絕緣構成了很大危害，顯著增加了輸變電設備發生污閃現象的概率。輸變電設備污閃的常見原因分析見表1。

2 輸變電設備污閃現象的防治措施要點

2.1 有效提升輸變電設備的絕緣性能

輸變電設備的絕緣性能的好壞對電力系統網絡的穩定運行至關重要。對此，可以從以下幾個方面進行考慮：

①盡可能選用抗污能力較高的絕緣設備。在絕緣設備如絕緣子的選型過程中，應當盡可能的選用玻璃絕緣子等抗污能力較強的設備，先進、高性能的絕緣設備的使用不但能夠有效提高輸變電設備的抗污閃能力，還能夠減少輸變電線路的日常維護工作量。同時，可以通過傘裙的安裝等措施，降低絕緣設備的積污量和鹽密。

②適當增加輸變電線路絕緣子的數目和爬電距離。

③做好絕緣設備的清掃工作。實際中，應當制定科學的等值附鹽密度檢測計劃，根據檢測結果合理安排輸變電線路的清掃工作。

2.2 科學設計輸變電線路

輸變電線路出現污閃現象的一般原因造是因為泄露比等參數的設計不合理、絕緣子的選型不當、線路周邊環境資料的準確性和完整性不夠等方面。為此，在對實際的輸變電線路進行設計時，應當有針對性的采取以下措施：

①使輸電線路合理遠離污穢嚴重區域。這就要求在對線路進行設計時，在確保設計方案經濟性和可行性的同時，最大程度地遠離化工、電力、煤礦等污染較嚴重的區域。同時，若必須和此類企業、區域進行交叉時，設計者應當及時、全面的掌握相關環境、公共設施、當地污穢程度以及擴散情況等方面的數據，對其不良影響進行預先評估。

②結合實際的輸變電線路運行環境，嚴格按照電力線路相關設計規程的要求，對絕緣子的泄露比距等進行準確的計算。

③結合常見的輸電線路污閃防治經驗和故障分析，在對泄露比距等參數進行計算時，適當的采用高等級的污穢等級。

2.3 做好防污設備的選型工作

根據實際的污區分布情況確定輸變電設備的爬距是避免大范圍污閃事故的有效手段。然而在實際的污閃防治過程中，不應當過分突出爬電比距的作用?？紤]到實際的絕緣設備污穢耐受能力和設備的空間位置、爬電距離等眾多因素相關，當設備的結構、位置確定后，絕緣設備的污穢耐受能力不一定和爬電距離保持完全的線性相關。為此，當對污穢區域內的防污型設備進行選型時，應當充分考慮爬電比距、設備安裝的空間高度以及傘裙造型等因素的影響，對輸變電設備的結構高度進行合理的調整，防止采用大爬電比距而導致輸變電設備的傘間距不足，進而增大設備運行時污閃現象產生的可能性。

2.4 合理的采用防污閃涂料

隨著輸變電設備的長期運行和周邊環境的變化，當輸變電設備的爬電比距不能適應實際需要時，可以通過防污閃涂料的方法進行補償。其中，RTV涂料憑借其較高的抗污閃能力、較強的憎水性和適應性，維護使用過程簡單等優勢在變電站電瓷設備、輸電線路的絕緣子等場合得到了廣泛應用。然而，盡管該方法具有眾多優勢，但在實際的使用過程中仍需注意以下幾方面：

①RTV涂料生產商眾多、產品質量參差不齊。

②在水泥污穢以及氯氣排放較嚴重的區域，應當盡量減少使用RTV涂料。

③當經過長時間的運行，涂料出現老化現象后，應當及時清除涂料。同時，避免直接在舊涂料表層進行重復施涂。

除了上述幾種污閃防治措施外，在輸變電設備的運行過程中，相關單位應當不斷完善污閃防治網絡、構建全面的防污閃管理機制，通過明確的獎懲機制、追責機制的確立，有效保障污閃防治工作的高效進行。同時，相關單位應當強化輸變電設備周邊環境污穢程度、污染來源等的調查和設備日常巡檢工作，高度重視污染以及設備運行等資料的整理和研究工作，依據當地的實際情況及時修改污區分布圖。

3 結 語

現代電力系統輸變電設備的污閃防治工作具有復雜性較強、工作量較大、涉及周期長等特點，在實際的防污閃工作過程中，相關單位應當有效把握常見污閃現象的產生原因和機理，依據實際的輸變電設備運行經驗，掌握不同污閃防治措施的優缺點和使用范圍，最大程度地減少污閃跳閘情況的發生，切實提升電力系統運行的安全性和可靠性。

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