500kV高壓輸電線路絕緣子狀態檢修技術探討

謝守輝

摘 要： 近年來，隨著國內高壓，特高壓電網的建設蓬勃發展，電網規模迅猛擴大，為國民經濟的發展提供了堅強的動力，同時為了社會經濟發展更加穩定，需要電網的安全穩定運行。而狀態檢修就是確保電網穩定運行一種先進方法，本文介紹了輸電線路狀態檢修的主要內容，重點介紹了絕緣子的狀態檢修技術內容。

關鍵詞： 狀態檢修；絕緣子；輸電線路

輸電線路的主要設備在長時間的運行中，它們由于受到各種因素的影響，如物理因素，化學因素，物化因素，它們的健康狀態逐漸變壞， 在一定程度上影響了該設備的正常運行。因此，輸電線路的主設備在經過一段時間運轉以后，必須中止運行，進行檢測，維修，使設備恢復到健康狀態。

1.狀態檢修簡介

近年來，隨著國內高壓，特高壓電網的建設蓬勃發展，電網規模迅猛擴大，供電技術裝備越來越多，同時需要檢修的設備也越來越多，而傳統輸電線路周期檢修的不足之處越來越凸顯出來，急需一種新的檢修方法來改變現狀，這種新的檢修方法就是狀態檢修。狀態檢修，是通過對輸電線路進行有目的的檢測，獲取輸電設備的實時狀態信息，然后判斷設備是否有異常，通過預測設備的損壞時間，在故障發生前解決，即根據設備健康情況來安排維修計劃，實施設備維修。狀態檢修是一種先進、科學的設備管理方法和檢修策略。通過設備信息收集 、設備狀態評價 、風險評估、檢修策略 、檢修計劃 、檢修實施及績效評估等環節來完成狀態檢修工作 。

2.500kV高壓輸電線路狀態檢修的重要性

近年來，隨著國內高壓電網的建設蓬勃發展，高壓電網的已成為我國高科技代表的名片，隨著供電技術裝備水平的提高，高壓電網為國民經濟的發展提供了強勁的動力。同時為了社會經濟發展更加穩定，更加需要輸電電網的安全穩定運行。由于近年來經常出現大雨，臺風等惡劣天氣條件，這就導致輸電線路的運行環境比較惡劣，運行狀態也相對較復雜。而且隨著我國工業的發展，環境污染問題也影響著電氣元件的運行，如污穢層會影響絕緣子的壽命。因此，要保證該電網的安全運行，需要檢修工作順利進行.既要有高超的檢修技術.還要有好的檢修措施。

電網故障率高的原因是輸電線路設備在日常不能得到及時的檢修，也可能是因為每個輸電線路檢修公司的負責范圍太大，只靠人工周期檢修和壞了再修的方式來檢修輸電設備。而當設備真正出現運轉異常狀態的時候.系統故障又很難及時準確的得到控制，這會使故障性質繼續惡化，進而影響整個電網的安全。其實，對以往輸電線路故障的原因分析，除了少數天災我們無法控制和避免以外，其它大部分的故障只要檢修措施合理，還是可以避免的。通過使用狀態檢修方法，可以提前發現問題，解決問題，不會等到事故發生才去解決，避免了損失。

3. 500kV輸電線路狀態檢修的內容

輸電線路設備的穩定運行決定了電網運行是否可靠，而要保證輸電線路設備能夠穩定運行，對線路進行監控性和預測性的狀態檢修技術是其中非常重要的一項內容 。通常輸電線路的狀態檢修包括對全程的運行監控和對線路的預測性檢修兩大部分.這兩大部分可以說是既相關又有區別.對輸電線路全程的運行監控，可以獲得輸電線路主設備實時的，持續的運行數據，是進行線路預測性檢修的基礎。通過對輸電線路主設備實時運行數據的分析，辨別以及根據以往的數據和經驗分析，可以提前發現設備的故障，提前維修，減少人力和物力損失。

3.1線路實時監測技術

要完成對整個輸電線路的實時運行狀態的監測，需要對易發生自然災害以及惡劣天氣的地域的輸電線路設備重點監測，建立一套多方面的線路實時監測系統， 實時記錄輸電線路主設備的數據，以便及時分析數據，發現故障，及時維修，使檢修基金使用更加合理。

3.2 線路預測性檢修

輸電線路預測性檢修是指通過對設備潛在的缺陷進行在線和離線測量得到的數據以及其他的相關數據來實施檢修的技術措施。該方法實施過程是借助具有先進水平 的故障分析診斷設備或者人工智能通過對在線和離線測量得到的數據以及其他的相關數據來對設備潛在的缺陷進行分類、有側重點的分析判斷.再來判定該缺陷是否需要馬上進行檢修還是通過周期性檢修，甚至是退出運行狀態等[1]。

4.絕緣子的狀態檢修

絕緣子是輸電線路主設備中大量使用的一種絕緣部件，但絕緣子的使用壽命有限，容易出現很多的故障，比如絕緣子的劣化[2] 。

瓷質絕緣子在運行中常常劣化，對于高壓線路中用的懸式絕緣子主要表現是絕緣電阻下降和絕緣擊穿，也表現為瓷盤脫落或裂紋以及表面燒傷等。 絕緣擊穿及絕緣降低的絕緣子又常稱“零”值或“低”值絕緣子。瓷絕緣子不具備零值自爆的特性， 其發生零值后不易發現，但其直接導致絕緣子串絕緣性能的下降，易形成污閃或雷擊事故。 在大霧天氣下降低污閃電壓，容易引發污閃；在雷雨天氣下易發生雷擊閃絡， 零值絕緣子可能炸裂，造成絕緣子串掉串、導線脫落。所以需要定期進行零值檢測工作 。

4.1 絕緣子絕緣電阻的測量

絕緣子絕緣電阻測量是對瓷絕緣子、玻璃絕緣子、符合絕緣子的絕緣電阻測量。 測量的目的是檢查絕緣子的絕緣情況，發現絕緣子的絕緣劣化和絕緣擊穿等缺陷。 從而能掌握緣子的狀態，進行對絕緣子的狀態檢修[3] 。

4.1.1 絕緣電阻合格的標準

（1）新裝絕緣子的絕緣電阻應大于或等于 500 MΩ 。

（2）運行中絕緣子的絕緣電阻應大于或等于 300 MΩ

4.1.2 絕緣子劣化的判定原則

（1）絕緣子絕緣電阻小于 300 MΩ ，而大于 240 MΩ 可判定為低值絕緣子。

（2）絕緣子絕緣電阻小于 240 MΩ 可判定為零值絕緣子[4]。

4.1.3 測量方法

對于輸電線路的多原件組合的絕緣子，可停電、也可帶電測量其絕緣電阻。 使兆歐表處于地電位，從而測得的絕緣電阻中減去高電位的電阻值，即為被測量絕緣子的絕緣電阻值。

4.2絕緣子附鹽密度的測量

對絕緣子表面進行等值鹽量的測量可確定在污穢層中可溶性導電物質數量， 判定所測區段電氣元件受污染程度，是制定防污閃措施和指導適時清掃的重要依據。

4.2.1 測量等值鹽密的目的

等值附鹽密度簡稱等值鹽密，是把絕緣子表面的導電污物密度轉化等值為單位面積上含有多少毫克的鹽（ NaCl ）。 所謂等值鹽密，實際上是一個平均量。 鹽密值應用廣泛，它是輸變電設備劃分污穢等級的根據之一，也是選擇絕緣水平和確定絕緣子狀態檢修的依據[5] 。

4.2.2 測量等值鹽密的方法

目前，等值鹽密測量的操作方法是把現場運行的絕緣子取下，帶回實驗室，用 300 mL 蒸餾水清洗，測量溶液的電導率，用公式計算出相應的含鹽量，再用所求的含鹽量除以整個絕緣子的表面積，就得到了等值鹽密值。 該方法優點是依據的理論淺顯易懂，不需要高壓電源。

4.3 帶電測量零值絕緣子

零值絕緣子檢測主要是檢測 66 kV 及以上的懸式絕緣子串中的零值絕緣子。常用檢測裝置是火化間隙檢測裝置，其分為固定式和可變式兩種類型[6]。

5.結論

通過對500kV輸電線路絕緣子狀態檢修技術進行探討.對狀態檢修主要應進行的工作進行闡述.為了給國民經濟的發展提供強有力的動力，狀態檢修技術的發展至關重要，既降低了維修成本，有保證了國家電網的穩定運行?！?/p>

參考文獻

[1]董秦. 500kV輸電線路狀態檢修技術[J]. 科技視界，2013，（08）：139-140

[2] 邱志賢 . 高壓絕緣子的設計與應用 [M]. 北京：中國電力出版社， 2006.

[3] 郭喜慶 . 高電壓設備絕緣與故障分析 [M]. 北京：水利電力出版社， 1995.

[4] 陶元忠，包建強 . 輸電線路絕緣子運行技術手冊 [M]. 北京：中國電力出版社， 2003.

[5] 陳慈萱 . 電氣工程基礎 [M]. 中國電力出版社， 2007.

[6] 嚴璋，朱德恒 . 高電壓絕緣技術 [M]. 北京：中國電力出版社， 2002.