330kV变电站设备综合防污闪措施探讨
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浅析变电站电气设备防污闪技术【摘要】本文重点阐述变电站电气设备防污闪涉及的主要技术及其应用,通过介绍我公司在变电站防污闪方面所作的努力,阐明防污闪对于电气设备的重要性,并提出促进防污闪技术发展的几点建议。
随着防污闪技术的不断完善,变电站电气设备必将越来越安全。
【关键词】变电站;电气设备;防污闪1.引言伴随着水泥、化工、冶金、煤矿等行业的迅速发展,供电部门对变电站电气设备的防污闪能力提出了越来越高的要求。
一方面,工业排放的污染物日益增多,致使变电站周边的环境污染日趋严重,导致变电设备污闪事故经常发生。
另一方面,随着环境污染快速发展,变电站的污秽区划分却不能跟上客观环境的变化,致使运行维护人员不能及时准确地确定污秽区等级和程度,而这种信息滞后对电气设备的运行维护埋下隐患。
近年来变电站电气设备发生污闪有愈演愈烈的趋势,严重威胁电网的安全稳定运行。
2.概述2.1污秽种类变电站电气设备污秽来源主要有:(1)自然型污秽:该类污秽主要来自于海洋、沼泽和土壤等自然环境。
在防污闪工作中常遇到的有农田尘土污秽、盐碱污秽、沿海海水(雾)污秽、鸟粪污秽等。
(2)工业型污秽:在工业生产过程中由烟囱排出的气相、液相和固相污秽物质。
它主要分布在工业城市及近郊和工业集中的地区,包括化工厂、冶炼厂及火电厂的排烟,水泥厂、煤矿及矿场的粉尘,循环水冷却塔或喷水池的酸化水雾等。
我公司所属变电站的污秽类型以此为主。
2.2污闪原理变电站电气设备在长期运行中,大气中的尘埃微粒沉积到其绝缘表面形成污秽层,在干燥气候时,污秽层电阻很大,绝缘性能不会降低,但在雾、露、小雨、雪等气象条件下,污秽层中的电解质湿润后,使表面电导率增加,表面泄漏电流也随之增加,绝缘性能下降,而其中的灰分等保持水分,促进污秽层进一步受潮,从而溶解更多的电解质,造成绝缘子湿润表面的闪络放电,简称污闪。
绝缘子污闪放电的显著特点是闪络电压低,可能低到10kV及以下。
污秽绝缘子的沿面放电过程与清洁表面完全不同,不再是一种单纯的空气间隙的击穿现象,而是一种与电、热、化学因素有关的污秽表面气体电离、表面层发热和烘干,以及局部电弧发生、发展的热动力平衡过程。
输变电设备防污闪引言输变电设备是电力系统中非常重要的组成部分,负责输送、转变和分配电能。
然而,在现实应用中,输变电设备经常会受到污闪的影响,导致设备的工作性能下降甚至损坏。
因此,保护输变电设备免受污闪的影响是至关重要的。
本文将详细介绍输变电设备防污闪的重要性,以及一些常见的防污闪措施。
什么是污闪污闪是指在高电场强度作用下,介质表面出现局部放电的现象。
这些局部放电会导致设备表面电压梯度增加,从而引发电晕放电和闪络放电,最终导致设备的短路和故障。
输变电设备防污闪的重要性输变电设备普遍操作在高电压下,因此防止污闪的发生对设备的正常运行非常重要。
如果输变电设备发生污闪现象,可能导致诸如设备过热、损坏、甚至电力系统短路等问题。
为了保护输变电设备免受污闪的影响,需要采取一系列的防污闪措施。
输变电设备防污闪措施1. 设备表面清洁定期对输变电设备的表面进行清洁非常重要,特别是在污染环境下。
通过清洁设备表面的污垢和沉积物,可以降低介质表面的电压梯度,减少污闪的发生。
清洁设备表面的方法可以包括水冲洗、擦拭和特殊的清洗剂处理等。
2. 防护涂层在输变电设备表面涂覆一层防护涂层,是一种常见的防污闪措施。
防护涂层可以有效地防止污染物附着在设备表面,进而减少局部放电的发生。
常见的防护涂层材料包括硅橡胶、多氟乙烯、环氧树脂等。
防护涂层应该定期检查和维护,以确保其功能有效。
3. 污闪监测与检测及早发现并解决污闪问题是非常重要的。
因此,安装污闪监测和检测设备是一种常见的防污闪措施。
这些设备可以监测输变电设备的局部放电情况,一旦发现异常,及时采取措施进行维修和处理。
污闪监测和检测设备的安装和使用,需要专业技术人员进行操作和维护。
4. 设备绝缘设计在输变电设备的设计过程中,应该注重绝缘设计。
合理选择和配置各种绝缘材料,以提高设备的绝缘性能,降低污闪的风险。
绝缘设计应该考虑到设备所处的环境条件和运行参数,确保设备在各种工况下都能够稳定工作。
浅析输变电设备综合性防污闪措施引言输变电设备作为电力系统的重要组成部分,起着输送和变换电能的关键作用。
然而,由于环境的原因以及长期运行导致的污秽问题,输变电设备受到了严重的污染影响。
这种污染不仅会导致设备的绝缘性能下降,还可能引发严重的事故隐患。
因此,为了保障输变电设备的安全稳定运行,必须采取综合性的防污闪措施。
1. 污闪原理输变电设备的污闪现象是指在高压电力设备的绝缘系统表面,由于环境因素和电场因素的共同作用下,形成电晕现象,导致局部放电和电弧放电现象的产生。
污闪不仅会导致设备的绝缘损耗增加,还可能损坏设备的绝缘系统,危及设备的正常运行。
污闪的主要原理如下: - 环境污染:大气中存在的颗粒物、露水和雨水等,会在高压设备表面形成导电溶液,加剧电晕的发生。
- 电场效应:电场强度越大,电晕发生的可能性就越大。
而绝缘子表面的几何形状和指数也会影响电场强度的分布。
2. 防污闪措施为了防止输变电设备受到污闪的影响,可以采取以下综合性的防污闪措施:2.1 设备选择与设计在输变电设备的选择与设计阶段,应充分考虑防污闪措施的需要。
例如,可以选择表面光滑、耐污性好的绝缘材料,以减少表面存留的污染物。
此外,优化设备的结构与排列方式,可以减少电场的集中和非均匀分布,降低电晕发生的可能性。
2.2 绝缘涂层绝缘涂层是防止输变电设备受到污闪的常见措施之一。
通过在设备表面施加绝缘涂层,可以降低污染物的附着和累积,减少电晕的发生。
同时,绝缘涂层还可以提高设备的耐污性和耐腐蚀性,延长设备的使用寿命。
2.3 清洁维护定期的清洁维护是防止污闪的有效手段。
通过定期对输变电设备进行清洁,可以及时清除表面的污染物,保持设备的绝缘性能。
清洁维护可以采用湿拖、高压水枪清洗等方式,需根据具体情况选择合适的清洁方法。
2.4 污闪监测与处理实时监测输变电设备的污染程度和电场分布情况,对防污闪非常重要。
通过安装污闪监测设备,可以实时了解设备的运行状态,及时发现和处理可能导致污闪的问题。
输变电设备的防污闪一、引言输变电设备的防污闪是指在高湿度、大气污染和高温等恶劣条件下,输电线路和变电设备上可能发生的电弧对地闪络现象。
防污闪是保障输变电设备正常运行的重要环节,它直接关系到设备的可靠性和电网的稳定性。
二、高湿度对设备的影响湿度是污闪几率的一个重要影响因素,高湿度会导致设备表面积水,增加污表面介质的导电性,增加污闪的危险性。
因此,在设计输变电设备时,应考虑提高设备的防潮性能,采用合适的密封措施,减少设备暴露在湿度环境下的可能性。
三、大气污染对设备的影响大气污染是导致输变电设备发生污闪的主要原因之一。
大气污染主要表现为各种有害气体的存在,如SO2、CO2等。
这些有害气体会形成酸性物质,与设备表面的绝缘介质反应产生水锈,进而增加设备的泄漏电流和导电性,导致设备发生污闪。
为了防止大气污染对设备的影响,可以采取以下措施:1. 选择适当的材料,抗污性能好的材料能够减少物质的积聚。
2. 增加设备的绝缘强度,以提高设备的抗污闪能力。
3. 定期进行设备的维护和检修,及时清理设备表面的污物,减少可导电物质的存在。
四、高温对设备的影响高温是导致设备温升的主要原因之一,而高温会导致设备的绝缘性能下降,进而增加设备发生污闪的概率。
因此,为了防止高温对设备的影响,应采取以下措施:1. 选择合适的材料,能耐高温的材料可以有效防止设备过热。
2. 设计合理的散热系统,通过散热系统将设备产生的热量及时散发出去,避免设备过热。
3. 控制设备的载流量,避免超过设备设计的额定负荷,减少设备温升的可能性。
五、防污闪措施为了有效防止输变电设备发生污闪,需要综合考虑上述因素,并采取一系列的措施,如下:1. 设备选择:选择污闪防治功能较强的设备,如具有自动冲洗功能的绝缘子,具有抗酸碱性能的导线等。
2. 绝缘设计:优化设备的绝缘设计,增加绝缘距离和绝缘强度,提高设备的抗污闪能力。
3. 维护与检修:定期对设备进行维护和检修,清理设备表面的污物,及时更换老化的绝缘件。
330kV输电线路防污闪技术探讨摘要:造成输电线路发生故障的原因有很多种,其中污闪是影响输电线路健康运行的主要因素。
随着我国电力事业的不断发展,330kV输电线路防污闪技术不断进步,电力工作者制定出了一系列的保护方案及防范措施,有效的保障了输电线路的正常运行,为我国电力事业的稳步发展做出了巨大贡献。
本文分析了污闪故障产生的主要原因,并提出了330kV输电线路防污闪措施。
关键词:330kV 输电线路;防污闪;措施输电线路在运行过程中受外界因素的影响程度也更大。
就330kV输电线路运行现状来看,存在比较严重的污闪故障,对线路的正常运输存在较大的威胁。
为保证输电线路的正常运行,需要结合当地运行环境特点,对造成污闪故障的原因进行详细分析,并根据产生原因来选择相应的处理措施,争取不断提高输电线路的运行效果。
1 330kV 运输线路污闪故障原因分析1.1 气象因素。
气象因素是造成污闪的一个重要原因。
如大雾、降雨等。
输电线路运行环境气候比较潮湿,如果在加上温度偏高,受到湿气流影响,将会形成大范围的平流雾。
第一,大雾天气会降低输电线路绝缘子串的闪络电压,例如常见的标准悬式绝缘子为例,干净干燥的绝缘子干闪电压为75kV,而湿闪电压为45kV,脏污绝缘子污闪电压更是低于10kV。
第二,脏雾湿沉降会增加输电线路表面脏污程度,对绝缘子串的外绝缘强度影响比较大,尤其是在湿度高并且静风情况下,会增加绝缘子表面积污率,在短时间内就可以大幅度的增加输电线路绝缘子表面盐密度。
第三,大雾酸化对绝缘子串外绝缘强度造成影响,尤其是近年来环境污染严重,湿沉降水酸化情况加剧,增大了雾水电导率,绝缘串污闪电压则会随着酸雾酸性的减小而降低。
1.2 设计因素。
设计因素是330kV 输电线路污闪产生的一个重要原因。
从目前的情况来看,部分330kV 输电线路在进行设计的时候,没有进行预见性和可持续性的考虑,所以只考虑了建设当时的污染情况,这种情况的出现会影响到线路比距和污染区的划分。
输变电设备的防污闪一、引言输变电设备是电力系统中的重要组成部分,它们负责将发电厂产生的电能输送到用户终端。
然而,在实际运行过程中,输变电设备常常会受到各种形式的污染,这不仅会降低设备的性能和可靠性,还会引发一系列的安全隐患。
因此,为了保护输变电设备的安全运行,防污闪技术被广泛应用。
二、防污闪原理防污闪技术的原理是通过改变设备表面的电场分布,减少电场强度,以防止污闪的发生。
具体来说,可以从以下几个方面考虑:1. 设计合理的绝缘结构:输变电设备一般采用复式绝缘结构,即在外部绝缘上加上一个导电层,通过改变导电层的形状和材料,调整电场分布,减少电场强度。
2. 使用绝缘涂层:在设备表面涂覆一层绝缘涂层,可以增加绝缘强度,减少电场集中,从而防止污闪的发生。
3. 采用防污闪装置:在设备表面安装防污闪装置,可以通过改变电场分布和引导污秽物流动,减少电场强度,防止污闪的发生。
三、防污闪技术的应用1. 污闪预测与监测:通过对设备运行状态、环境条件和污闪特征进行监测和分析,可以预测污闪的概率和发生位置,为防污闪措施的采取提供参考。
2. 清洁绝缘:定期对设备进行清洁绝缘处理,将表面的污染物清除干净,以保持设备的良好绝缘性能。
3. 增加绝缘距离:对于高电压设备,可以采取增加绝缘距离的方式,即在设备表面增加一层绝缘介质,来抵抗外部污染物的影响。
4. 安装防污闪装置:根据设备的具体情况,可以选择合适的防污闪装置,例如安装防污闪罩、防污闪环等,通过改变电场分布和引导污秽物流动,减少电场强度,防止污闪的发生。
5. 经验总结:通过对历年来的记录和经验总结,总结出防污闪的有效方法和经验,为今后的防污闪工作提供指导。
四、防污闪技术的效果评价使用防污闪技术可以有效地减少污闪的发生,提高设备的可靠性和安全性。
具体的效果评价可以从以下几个方面考虑:1. 污染程度:使用防污闪技术后,设备表面的污染程度可以明显降低,从而减少污闪的发生频率。
2. 风险程度:防污闪技术可以降低设备的电场强度,减少电场集中,从而降低了设备发生闪络和击穿的风险。
变电站防污闪措施
35KV变电所防污闪措施
为了防止变电站的运行设备因积尘、污垢造成绝缘降低,因污闪引起事故及障碍,造成设备损坏,危及电网稳定运行,特制定变电所防污闪措施如下:
1、制定防污清扫管理制度。
2、运行人员清扫使用工具必须干净,有金属外壳的必须进行绝缘处理。
3、运行人员清扫运行设备时,必须符合安全规定,清扫现场必须要有监护人进行监护。
4、清扫绝缘子和设备时严禁使用有腐蚀性的洗涤剂。
5、对变电所一、二次控制、保护设备,室内、外端子箱、端子排、支撑绝缘子进行责任划分,落实到个人,要求每值人员在当班时必须将各自维护分管的设备清扫,保持无积尘、受潮锈蚀现象,每月由本本所班长或队领导进行检查。
6、运行中的设备,遇有停电检修工作时,运行人员应预先通知班长、机电队领导,及时对停电设备进行清扫,做到逢停必扫。
7、变电所每年对全所设备进行至少不少于一次的全面防污清扫,清扫时间安排在防雷预试或遇有大修时进行。
8、在对变电所设备进行防污清扫时,使用的清洁材料(如洗衣粉、洗洁精)应清洗干净,清扫完毕后,必须对清扫设备进行全面检查,不得将清洁工具遗留在设备上。
变电站防污闪综合整治措施作者:李生荣杨志强来源:《中国科技博览》2014年第07期[摘要]在经济发展的同时,工业和基础建设所造成的污秽也随建设而增加,随着雾霾天气的逐渐增多,电网中电瓷外绝缘的表面受到的污染日益严重,电网发生事故的几率也将越来越大,因此提高电网的抗污闪能力,防止污闪事故的发生是一项很重要的工作,本文就所在变电站在防止污闪方面采取的一些综合措施和效果和大家进行探讨。
[关键词]变电站外绝缘防污闪治理中图分类号:TM63 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)07-0220-01输变电设备所处的地区由于工业污染、海风盐雾、空气中尘埃等污染物逐渐积累并附着在绝缘子表面,这些污秽含有酸碱和盐的成分,在干燥时导电性能不好,遇水受潮后,具有较高的的导电系数,当下雨、积雪融化、下雾等不良天气时,污染绝缘子的强度大大降低,引起绝缘子在正常运行电压下闪络,造成大面积停电,称为输变电设备的污闪事故。
近年来,青海售电量增量排在国网公司前几位,售电量的增加表明了青海经济的日益发展,我所在的甘河工业园区,一座座烟囱如雨后春松般逐年增加,变电站污秽程度达到E级以上,由于自然环境日益恶化,加上长期雾霾天气较多,近年来多次发生输变电设备污闪事故,严重威胁到设备的安全运行;为此公司采取多种措施,多管齐下,通过两年的治理,防污闪效果比较明显,并在青海输变电设备上得到大力推广。
1、定期清扫绝缘子,根据绝缘子所在地区的污秽等级及盐密分析数据,确定清扫次数;定期检测和更换不良绝缘子,保持线路绝缘水平,提高线路绝缘水平,采用防污型绝缘子或增加绝缘子个数,提高泄露比距,对于重污区采用增强型防污涂料,合成绝缘子等措施。
2、要防止污染,首先要控制污染,不让大气受到污染,变电站选址,应尽量避免明显污染源在重污秽区建站,尽量选择GIS设备或把电力设备装设在户内,减少设备暴露在室外的部分3、根据抗污秽能力,合理配置设备外绝缘,尽量增大重污区瓷瓶爬距。
330kv输电线路污闪原因及预防措施摘要:随着时代的发展,人们用电需求也持续增加,而输电线路凭借其损耗低、距离远和容量大的优势特点,逐渐成为我国输电工程发展中的主流趋势。
基于本文主要分析了输电线路中的外绝缘问题,并提出有效的措施,希望能给相关人士提供有效参考。
关键词:高压;输电;外绝缘在改革开放之后,我国的经济不断地增长,人们的生活水平也得到了提升。
但是,对于电力企业来说,为了满足用电量的需求,应该全面地分析输电线路的常见故障。
对于输电线路的运行与故障检修而言,其运行效果直接关系着居民的生活,影响着社会的进程。
在输电线路中,如果出现了故障,除了影响人们的生活,社会的生产等。
如果遇到严重的问题,会使整个电网会处于瘫痪状态,严重阻碍了社会的发展。
由此可见,应该切实地提高输电线路运行质量,做好检修工作。
1 330kV输电线路运行中的相关故障1.1 污闪而形成的故障在输电线路的运行过程,由于工作压力的作用,会出现大面积停电,之所以出现线路污闪故障,根本原因就是输电线路存在设计缺陷,也别是 330kV 输电线路,在设计的时候,未能展开全面前期调查,进而导致了线路故障。
当输电路出现污闪故障之后,很难保证电量的供应,还会出现跳闸问题,在检修的过程中,应该以预防为主。
在输电线路的污闪故障中,其根本原因就是输电线路存在质量问题,线路的绝缘性受到了影响,要想防止污闪故障的出现,应该定期将除尘,特别是在风雨之后,应该及时展开除尘作业,确保绝缘子可以正常工作。
1.2风偏放电形成的故障在输电线路的运行过程中,经常会出现风偏放电故障,根本原因是大风导致的,比如说,在输电线路运行中,由于打风的摇动,进而会出现短路以及跳闸等故障。
就 330kV 输电线路而言,由于风偏放电的影响,出现跳闸之后,输电线路无法正常运行。
目前,在一些沿海地区,以及高原地区中,风偏放电故障时常出现,除了会受到大风的影响,在暴风雨天气中,由于空气间隙放电,也会导致输电线路的偏移,进而减少空间间隙,出现较强的空间磁场,最终导致放电故障。
对330kV送电线路污闪机理的对策摘要:随着我国社会的进步和经济的迅猛发展,电力架空线路分布广,长期处于露天运行的情况,不可避免地经常会受到周围坏境和大自然变化的影响,从而在运行中引发污闪事故。
为降低电网输变电设备污闪跳闸率,各地采用多种防污闪措施,但由于防污闪产品问题、措施的使用不当或运行维护等问题,使采用防污闪措施的设备仍有事故发生。
本文结合线路污闪的危害、特点及形成机理 ,总结有关研究成果和实际运行经验 ,进一步探讨了几种有效的防污技术措施。
关键词:架空线路;污闪;机理;对策一、关于污闪的形成所谓污闪是指:架空线路的绝缘子表面粘附污秽后,在潮湿天气里会吸收水分而具有导电性,致使绝缘子的爬电距离变小,以至在工作电压下也可能发生绝缘子的闪络。
架空线路分布广,又长期露天运行,经常受到周围环境和大自然变化的影响,从而使架空线路在运行中发生各种各样的障。
其中因坏境污秽而造成的污闪事故最具代表性。
户外架空线路的对地绝缘均采用有机或无机的固体介质:如硅橡胶、环氧树脂、玻璃、陶瓷等,并根据它们的用途,制造出形态各异的固体绝缘子,其表面受到固体的、液体的和气体的导电物质的污染,在遇到雾、露及雨天湿润作用时,使污层电导增大,泄露电流增加,产生局部放电,在运行电压下瓷件表面的局部放大发展成为电弧闪烙。
设备发生污闪,将严重影响电力系统安全运行,造成线路跳闸,且在设备污闪时,重合闸成功率很低,使断电保护失灵,往往造成大面积停电。
污闪中所伴随的强力电弧还常导致电气设备损坏,使停电时间延长。
因此加强电网污闪研究,采取切实有效的防污技术措施,保证电网安全势在必行。
二、关于污闪对电力系统的危害架空线路绝缘子承受工频电压、雷电过电压、操作过电压和各种机械荷载 ,包括耐受大风、覆冰和导线蠕动等产生的冲击。
运行中绝缘子钢帽口的局部应力和疲劳效应及绝缘子的微裂纹和应力集中等因素综合作用使绝缘子出现裂纹 ,污闪短路电流使积污、受潮的裂纹中气体急剧膨胀炸裂 ,造成绝缘子串断串 ,这种事故多出现在瓷质绝缘子线路上。
330kV紧凑型铁塔防治污闪的原因分析发布时间:2021-12-16T09:02:43.589Z 来源:《中国电业》2021年第18期作者:李军杨兆峰[导读] 随着我国国民经济的发展,用电负荷也在飞速增长,相应的对于长距离、大容量输电的模式提出了新要求。
李军杨兆峰国网陇南供电公司甘肃省陇南市746000摘要:随着我国国民经济的发展,用电负荷也在飞速增长,相应的对于长距离、大容量输电的模式提出了新要求。
作为新技术的紧凑型输电线路,通过改变导线布置,达到减小电感、增大电容的效果,从而使线路波阻抗减小,自然功率增大。
同时线路走廊因布置的紧凑而大大减小,其社会、经济效益十分显著。
本文结合紧凑型输电线路在运行当中遇到的实际问题进行了认真分析。
本文还结合实际工程,论述了影响输变电设备污闪的各种气象因素,对于紧凑型线路工程的一些实际问题,譬如关于绝缘配合的研究、带电作业间隙的取值、相间绝缘技术等关键性问题,提出了建设性的意见和建议。
关键词:紧凑型; 污闪; 影响因素1 紧凑型输电技术紧凑型输电技术是通过对于导线的优化排列,缩小相间距离、将三组导线置于同一塔窗内,三相导线间没有接地构件,增加相分裂根数,减少波阻抗、增加电容、大幅度提高自然输送功率,有效压缩电线走廊的一项新的输电技术。
紧凑型输电线路研究的目的是: 在保证电网经济安全运行的前提下,压缩架空输电线路走廊占地宽度,同时提高线路的输电能力,并且减少线路对环境的电磁污染,从而满足电网企业对于特(超)高压远距离输电、减少占地和降低工程综合造价的要求,进而提高我国输电技术的整体水平。
2 关于提高自然输送功率的研究2.1自然功率代表着线路的输送能力,超高压线路输送功率静态稳定极限与该线路电抗的大小成反比,超高压线路的自然输送功率与该线路波阻抗的大小成反比。
事实上,我们研究紧凑型线路有二个目的,既要大幅度的提高线路的自然功率,又要大幅度的压缩线路的走廊宽度,这就只有大幅度的压缩导线的相间距离才能达到。
输变电设备污闪分析及防范措施探究摘要:文章结合输变电设备污闪研究和防治的实际情况,对输变电设备的污闪现象及其原因进行了简要阐述,从有效提升输变电设备的绝缘性能、确保输变电线路科学设计、做好防污设备的选型工作、合理采用防污闪涂料等几个方面对输变电设备污闪的防治要点进行了详细分析。
关键词:输变电设备污闪现象及其原因;绝缘性能;线路设计;设备选型切实有效的防治输变电设备污闪是现代电力系统安全管理的重要内容。
随着我国经济建设以及电力行业的不断发展,人们对现代电力系统的供电可靠性、安全性以及供电质量的要求不断提升。
为此,电力企业应当从设备安装和使用、线路设计、日常维护以及科研投入等各个方面入手,全面提升我国输变电设备抵御污闪事故的能力。
1 输变电设备污闪现象简述及其原因分析1.1 输变电设备的污闪现象简述输变电设备的污闪现象对现代电网的可靠、安全运行构成了不良影响。
当污闪现象出现后,系统重合闸的难度较大,因而容易引发区域性较大范围的停电。
与此同时,污闪过程中产生的较强电弧容易对周边电力系统设备造成损坏,进而延长了停电的时间。
为此,在具体的输变电设备污闪防治过程中,相关人员应结合实际的污秽等级,对输变电设备的爬电距离进行确定,不断提升输变电设备的抗污闪性能。
1.2 引发输变电设备污闪现象的原因分析以实际环境温度对绝缘设备的影响为例,温度对绝缘设备污闪特性的影响主要是指绝缘设备的表面温度和环境温度差的影响。
随着该温度差的变化,绝缘设备污层的湿润过程、湿润速度以及均匀程度等也会表现出较大的差异,进而对绝缘设备的防污闪性能造成影响。
当绝缘设备处于正常运行状态时,污闪现象通常出现在空气湿度较大的凌晨,随着环境温度的逐步回升,绝缘设备由于其自身热特性的影响,温度回升过程较慢,因此,出现绝缘设备温度较空气温度低的情况,如果周边环境中的水量丰富,绝缘设备表面的湿润程度较高,其防污闪的能力也较低。
另外,逆温对绝缘设备污闪性能的影响也不容忽视。
330kV变电站设备综合防污闪措施探讨摘要:分析讨论变电站设备防污的原理、以及实施措施。
变电站现在使用的防污措施及效果。
关键词:输变电设备;污闪;憎水;措施;RTV1 引言近十年来是宁夏经济发展的重要的十年,同时也是电力行业随工、农、商业不断发展而发展的十年,尤其是宁夏大力发展以能源基础的产业,相续建立宁东重化工能源基地等项目。
本人在宁东地区变电站工作时间较长,见证了电力基础设施从无到有,从简到繁的发展过程。
也看到了一个个能源项目的上马,电力设施户外瓷瓶表面受到的污染日益严重。
电网发生污闪的几率也越来越大。
下面我们来看看一例污闪事故的启示。
2013年2月27日凌晨,山东省菏泽市东明县逢遇严重雾霾天气,能见度不足50米,致使500千伏东明开关站及相关线路发生故障跳闸,全站失压,阳城电厂全厂停电。
东明开关站于2000年投运,设计污秽等级为III级(按照GB/T16434-1996),站内刀闸支柱绝缘子爬电距离实测为13750mm,统一爬电比距为43.3mm/kV,满足当时设计要求。
近年来,开关站附近区域重污染企业明显增多,2009年新建石化企业两家。
根据该站所处地区的环境情况,2011版山东污区分布图将当地污秽等级提升为d级,此时站内刀闸支柱绝缘子的原有绝缘配置已低于污区图的要求。
按防污改造原则,应对瓷绝缘表面进行复合化改造,然而全站设备外绝缘表面均未涂敷防污闪涂料。
本次故障原因为:现场实际污秽等级已超过设计值,而设备未采取防污闪措施,在本次持续大雾的高湿度条件下发生了污闪。
这次污闪事故经济损失巨大,事故教训极其深刻。
既有环境大气污染严重、长时间浓雾恶劣气象条件的客观原因,也有各种防污闪技术措施落实不得力的管理原因。
为了搞好今后电网的防污闪工作,应重视电网电瓷设备在各类污秽区的实际运行经验,因地制宜地采取综合性防污闪技术措施,认真执行《高压架空线路和发电厂、变电所环境污区分级及外绝缘选择标准》(GB/T/6434 -1996)。
导致电瓷设备发生污闪事故的因素很多,这些因素都随时间而不断发生变化。
在选择和调换电瓷设备外绝缘、以预防潜在的污闪事故的危险时,要进行经济技术分析,给运行维护部门留有适当的绝缘安全裕度。
2 认识污闪2.1污闪的产生设备绝缘子的污闪是由于表面积污,在特定大气的条件下,使绝缘子的绝缘性能下降,从而在正常的工作电压下而发生的绝缘击穿,其大致过程为:绝缘子表面累积污垢;绝缘子表面污垢湿润使绝缘下降;绝缘子表面局部电弧形成;由局部电弧发展到两极击穿。
通过观察,大部分污物在干燥状态绝缘情况是的较好的,对击穿影响不大,只有在大雾、凝露、小雨、雨加雪时使污垢受潮才会引起污闪。
同时观察发现,大雨时,由于大雨对污垢有冲洗作用,发生污闪的情况也较少,只有在毛毛细雨发生污闪的时候较多。
另外,不同类型、不同质量的绝缘子防污闪的效果也不尽相同。
2.2污闪的特征电力设备的电瓷表面,受到固体的、液体的和气体的导电物质的污染,在遇到雾、露和毛毛雨等湿润作用时,使污层电导增大,泄漏电流增加,产生局部放电,在运行电压下瓷件表面的事局部放电发展成为电弧闪络为污闪。
设备发生污闪,将严重影响电力系统安全运行。
且在设备污闪时,重合闸成功率很低,往往造成大面积停电。
污闪中所伴随的强力电弧还常导致电气设备损坏,使停电时间延长。
这种大面积、长时间的停电给工农生产和人民生活带来的危害是相当严重的。
因此,防止电力设备发生污闪已成为保证电力系统安全生产的重要工作。
3变电站可以使用防范污闪的措施绝缘子防污闪工作是保证电网安全运行有效、重要的基础性工作。
针对电网污闪跳闸及事故情况,在设备清扫、盐密测量、污区划分以及采用新技术、新材料等方面做了大量工作,先后采用RTV长效防污涂料、不同规格合成绝缘子、安装硅橡胶伞群套等方法使设备外绝缘状况逐年得到改善,设备外绝缘防污能力大大提高。
变电站现在主要采取的防污措施为在输变电设备瓷件上,采用硅橡胶增爬裙群和RTV涂料的防污原理,可以从憎水性能、电压分布、污闪电压、阻弧效益、自洁能力等几个方面加以分析。
具体防污闪原理处理如下:3.1憎水性能好硅橡胶伞群和RTV涂料都具有极强的憎水性,在这两种材料表面上的水分形成了水滴,污层难于湿润,不易形成连续的导电层,从而改善了组合绝缘介质贩表面上状况使加伞裙并涂刷RTV涂料后的绝缘子表面泄漏电流甚小,改善了污闪特性。
3.2电压分布均匀由于硅橡胶和RTV涂料都具用很强的憎水性,难以形成连续的导电层,所以不会出现电压分布不均,形成伞裙跳弧现象。
3.3污闪电压高加装伞裙改变了绝缘形状,延长了电弧通道。
试验观测在加伞裙前绝缘子污闪路径是直线,而加装伞裙后,其闪络路径是过伞裙呈曲折形状,路径远比直线长,所以污闪电压高。
同时,加装硅橡胶增爬裙可增加瓷件的爬距,如在ZS-110/400支柱绝缘子加装一个GQB-190/290伞裙,可增加爬距8.2%,加装两个伞裙可增加爬距16%,这是变电站绝缘子增爬的有效措施。
3.4阻弧效应大利用硅橡胶的大盘径断“污水桥”,防止春雨造成“桥络”事故,还可以防止绝缘子在覆冰、融冰过程中的冰闪事故。
同时,在上下法兰附近加装大盘径的伞裙起屏障作用,能阻止电弧发生、发展。
另外,在瓷件上法兰处,加装加装大盘的径伞裙阻止充油设备中的绝缘油对RTV侵蚀,使RTV能长期呈现良好的防污性能。
3.5自洁能力强瓷件上加装大盘径伞裙后,可减少绝缘子上RTV涂层的积污,而伞裙本身有一定的斜度,表面光滑,并且是软质弹性材料,在风力、雨水作用下的自洁能力强。
通过试验测量证明,加装伞裙,绝缘子的积污量、盐密都有明显降低,抗雨闪、雾闪能力明显增强。
4可行性分析实践证明,在同一瓷件上安装硅橡胶增爬裙并涂刷RTV涂料具有很强的可行性。
4.1双重措施利用硅橡胶防污增爬裙和RTV涂料的性能互补,可以从根本上消除电压分布不均和雨闪、雾闪缺陷。
徐家庄330kV变电站330kV的电压互感器为2005年产的上海MWB产的TEMP-330IU,结构为二节。
设计爬电比距为35.2mm/kV,只能达到C级的污秽程度。
喷涂RTV后,今年6月加装复合绝缘伞裙,一节增加3片,2节共计6片,有效的增加了爬电距离,增加伞裙后测算为45.1mm/kV,达到了e级污秽区的配置要求。
4.2材料特性两者材料性能优异,具有极强的憎水性能和优良的憎水迁移性能,因此有着极强的耐污防污闪能力。
再加上大盘径闪裙可减少RTV涂层上的积污,且本身且有一定的自洁作用,因此清扫周期可延长至今3~5年,表现出比防污绝缘子更为优越的性能。
这特别适用于难以停电或不易进行带电清扫的高压大型变电站。
4.3使用年限硅橡胶防污增爬裙和RTV涂料适用性广。
硅橡胶增爬裙不永久性措施,寿命在家15年以上,RTV涂料自然老化周期长,其寿命也在3~5年以上,因此一旦采用,多年受益。
4.4效果对比投资少、效益高。
在普通型绝缘子上安装硅橡胶增爬裙并涂刷RTV涂料后,可获得比防污型绝缘子更好的效果,比更换防污绝缘子可节约资金额40%。
5变电站设备的防污闪措施小结5.1合成绝缘子应用状况合成绝缘子具有重量轻、强度高、耐污闪能力强、无零值,价格比相同防污瓷瓶串低,安装维护方便等特点,合成绝缘子进入大规模实用阶段,现在徐家庄运维站所辖蒋家南变、徐家庄变、候桥变、月牙湖变、盐州变均有35kV、110kV复合绝缘子使用,防污效果明显。
5.2RTV防污闪憎水性长效涂料的应用RTV涂料与合成绝缘子一样,具有优良的耐污闪性能,主要特点是:憎水性和憎水迁移性好、长效可靠、适应性强、少维护、施涂工艺简单等。
现在徐家庄运维站所辖各站喷涂RTV数量较多,现在c、d级的污秽区的变电站也开始进行RTV喷涂。
5.3硅橡胶伞裙应用情况变电站设备加装硅橡胶伞裙是一种既有效又经济的防污闪、防雨闪辅助补救措施,硅橡胶伞裙能增加电瓷设备的爬电距离,有效地阻断电瓷设备上流淌的污水,硅橡胶良好的憎水性能抑制瓷件表面的泄漏电流,表面电弧不易发展。
总的爬电距离增加,其污闪电压得到一定程度提高。
变电站设备瓷套加装硅橡胶伞裙是防雨闪的有效方法。
5.4 RTV憎水检查手段随着电网设备增加,设备的防污一直是我们重视的工作,近些年来对变电站喷涂RTV,加装伞裙调整设备爬电比距,都在一定程度上保护主设备,提高了电网运行安全水平,同时也大大降低了运行人员维护工作量。
每年的设备盐密、污秽度的测试,更以科学的数据来指导防污工作为此还要加大对设备监视,定期做设备憎水试验,来确定RTV涂料的虐化程度。
现在变电站多使用喷水分级(HC)法来检验瓷瓶喷涂RTV后的憎水效果。
只有掌握设备所在区域的污秽程度,正确使用HC法检验设备憎水性,制定相应的防污措施(包括喷涂、复涂RTV,增加伞裙)来保证设备的安全运行。
参考文献:[1]国网宁夏电力公司关于印发宁夏电网污区分布图(2013年版)及宁夏电网输电线路鸟类活动区域分布图(2013年版)的通知(宁电运检发〔2013〕498号)[2]江苏500千伏东明站2013.2.27污闪故障分析报告(国网版)。