送电线路防污、防雷的综合治理

1、 送电线路防污、防雷的综合治理 (珠海供电公司，广东 珠海 519000) 摘 要 珠海属于亚热带季风区气候，其气象环境特点受海洋影响，造成积污速度快，绝缘子串火 花放电严峻，污闪跳闸率高。且因雷暴日多，雷电活动剧烈，其雷击跳闸率更高。在论述防污闪的同时，也涉及防雷及风偏的综合治理。 关键词 送电线路；防污；防雷； 1 19982021年春珠海地区污闪状况及缘由分析 1.1 污闪故障 110220 kV线路5年中共运行38.286百公里·年，在此期间共发生污闪跳闸9次，污闪跳闸率为0.24次/百公里·年，大于规程推举值的0.1次/百公里·年。污闪跳闸的特点是时间较

2、集中且多发，并非每年都发生，平均23年发生1次。从历史状况看：在19912021年春季珠海地区110220 kV线路共发生污闪跳闸11次，其间线路运行46.039百公里·年，污闪跳闸率为0.239次/百公里·年。而19982021年春季5年中有3年发生过污闪跳闸(见表1)，污闪跳闸率远远超过了规程推举值，因此，必需进行综合治理。 1.2 污闪缘由分析 由于环境污染变化而未准时进行污区分布图的修改，因此爬电比距的设防为：在1999年及以前110 kV线路采纳7片防污玻璃绝缘子(或防污型瓷绝缘子，下同)， =2.2 cm/kV；220 kV线路采纳13片防污玻璃绝缘子， =2.

3、06 cm/kV，若再考虑有效系数，则只能达到GB16434规程中的级污区的中下限要求。即使在2000年以后线路进行过少量调爬改造，在110220 kV线路绝缘子串上各增加2片绝缘子，但未涂上RTV涂料，即外绝缘介质未得到改善，因此仍只能符合规程中的级污区中限要求，而实际上依据近6年的盐密测量值及环境变化，污秽等级已上升到级上限和级中限水平，即 =2.782.85 cm/kV。 线路上采纳合成绝缘子数量较少。在1998年及以前，在110220 kV线路上批量采纳某厂FXBW4型合成绝缘子共900多支，1999年，在运行中抽查6支试验，均发觉拉力下降幅度较大，其主要缘由是这批合成绝缘子是外楔式端

4、头，而非整体注射压接式端头(即第3代合成绝缘子)。在1999年后至今虽然使用了1 800支第3代合成绝缘子，但其中约有1 500支是2021年3月才更换的。 受沿海地区的海盐污染。虽然珠海地区干旱日较内地少(见表1)，但因受风向影响，海盐中含有大量NaCl，KCl等匀称附着于绝缘子表面。海盐污染远不同于内地的CaSO4、Na2SO4、K2SO4的非工业污染，前者薄薄一层盐密分布匀称，虽盐密小但易产生火花；后者污秽层厚盐密分布不匀称，虽盐密大一点但不易产生火花。 环境污染影响日益严峻。广东是全国酸雨最多的省份，其酸雨面积高达70%，而且珠海受来自珠江三角洲工农业污染的影响也逐年增大。据统计199

5、8年共有18次酸雨，发生率为26.7%，而且不包括酸雾的占有量(下同)。1999年酸雨发生率达31.3%，到2000年酸雨发生率则高达61.1%，PH值为3.955.24，2021年酸雨发生率更达66.7%。同时珠海特区开发工业用地，挖山填土等尘土飞扬污染严峻，珠海电厂密集出线走廊受电厂、化工厂混合工业污染等影响，其积污速度惊人。 2 19982021年珠海地区雷击故障及缘由分析 2.1 19982021年雷击故障状况 珠海地区线路大多位于山地丘陵，其雷击跳闸虽肯定次数多，但折算为Td=40日后，与DL/T 620山区N比，仅1998年超标，其余值小于或接近规程值(见表2)，可见近4年治理的效

6、果。 2.2 雷击缘由分析 珠海地区大部分线路(约70%)在山区，且土壤电阻率高，部分接地电阻值偏高，造成耐雷水平低，跳闸率高。 珠海地区雷电日多，设计取Td=75日，属多雷区，每百公里每年雷击次数的计算值为Td=40日的2.3倍。 线路多为双回同塔架设，三相导线为垂直排列，增加了杆塔的高度。 原设计绝缘子串U50%冲击耐压水平低。 在1998年及以前全面进行了接地电阻改造，1999年开头采纳多种措施综合防雷，以降低珠海山区线路的雷击跳闸率，主要措施有：安装线路氧化锌避雷器，在塔顶打拉线分流，架设耦合地线(后因受台风影响碰线已拆除部分)，双回路线路上采纳差绝缘，改善避雷线整体接触电阻等措施，均

7、已取得了肯定的效果，但在实施操作方面，因技术、经济及地形等缘由影响，很难普及改进。 3 线路防污、防雷的综合治理 3.1 防污、防雷、防风偏是一个系统工程，需要经过平安、技术、经济比较后，从中选择最佳方案。目前从国情和经济实力动身，还不行能更换塔型加大塔窗来满意耐雷水平和爬距的增大，只有在现有标准的典型塔下，从敬重实际和详细状况动身，校验其调爬后的风偏，在满意带电导线对杆塔及同塔双回线对下横担的最小气隙的要求下，结合珠海地区实际进行调爬。 3.2 防污闪因遵循“调爬是基础，爬、涂结合是完善措施，清扫为帮助方法”的原则进行。珠海地区既是重污区，同时也是多雷区，且因受规划限制，线路70%在山地，因

8、此调爬和防雷措施要相互结合，才是最佳方案。 3.3 送电线路防污调爬绝缘配置方案 (1) 据3.1节要求，对防污、防雷进行计算，并按风偏校验合格，得出如表3的主要调爬配置方案。 (2) 调爬后的绝缘子串加长，从技术方面主要是掌握：带电导线对杆塔的最小空气间隙不小于表4数值加适当裕度；带电导线对下横担距离：220 kV不小于2.2 m，110 kV不小于1.5 m。 3.4 调爬后的风偏校验 按DL/T5092设计规程典型气象类的气象参数，并以珠海地区多年的设计气象条件为依据。 经过对珠海地区16种塔型的计算结果表明：110220 kV垂直双分裂导线的最大串长，无论是合成绝缘子+2片玻璃绝缘子，

9、还是分别采纳9片或15玻璃绝缘子，绝大部分满意带电导线对杆塔的最小空气间隙并还存在裕度，且同塔双回对下横担亦能满意3.3.2条要求。 4 调爬前后的电气绝缘性能比较 表5为调爬前后的电气绝缘性能比较。从表中可见，与220 kV悬垂绝缘子串采纳13片、15片玻璃防污型绝缘子相比较，2片玻璃+合成绝缘子的防雷可近似15片玻璃绝缘子，其防污闪更优，而且当合成绝缘子加上2片玻璃后，可消退单纯用合成绝缘子造成的不明缘由跳闸，也可提高合成绝缘子的U50%雷电冲击。防雷可近似15片玻璃绝缘子，其防污闪更优，而且当合成绝缘子加上2片玻璃后，可消退单纯用合成绝缘子造成的不明缘由跳闸，也可提高合成绝缘子的U50%雷电冲击。 5 结 论 (1) 防污、防雷、风偏的综合分析论证只是一个开端，我国幅员宽阔，各地气象环境差别很大，有待于全方位开发此方面的讨论，依据国情作出最佳的技术经济选择。 (2) 线路直线塔调爬时选用2片玻璃绝缘子加一串第3代合成绝缘子(个别采纳双串)，既满意了机械强度要求，防污和防雷水平也得到相应提高，经风偏校验及对同塔双回下横担间隙检查后，能较好地满意沿海地区防污和防雷的要求。 (3) 线路耐张塔在原来基础上110 kV线路增加2片，220 kV线路增加4片玻璃绝缘子，基本用双串满意耐张段的机械要求。同时，全串或部分涂复RTV涂料，转变绝缘子表面介质