输电线路污闪分析及防治

一起 500 千伏输电线路污闪故障跳闸分析及防范措施发布时间：2021-07-26T08:30:05.221Z 来源：《福光技术》2021年6期作者：蒋建萍[导读] 反事故技术措施，预防大面积污闪事故的发生，保证电网的安全运行。

福建省电力有限公司检修分公司福建厦门 364001摘要：通过一起污闪故障引起的输电线路跳闸案例，分析了输电线路污闪跳闸的原因及闪络过程，有针对性的采取各种防污闪措施。

关键词：输电线路；污闪；措施一、案例简介2019 年 02月 03日 21时 35 分，某地区 500 千伏 XX 线路 C 相第一次跳闸，重合闸动作，重合成功，故障测距 47.25km；02 月 03 日 22时31 分，该线路C 相第二次跳闸，重合闸动作，重合成功, 故障测距：47.5km；02 月 04 日 00 时 26 分，该线路 C 相第三次跳闸，重合闸动作，重合不成功 , 故障测距 47km。

现场检查线路两侧变电站内一二次设备无异常，保护动作正确。

故障跳闸发生后，2 月 4 日输电线路运维人员对该线路 #1 ～ #12 安排巡线检查，发现该线路 #7 塔 C 相瓷质绝缘子伞裙明显污闪放电痕迹。

根据当地的气象局信息显示，2 月 3 日夜间 21 时至 2 月 4 日凌晨，跳闸时段现场天气为浓雾，时有毛毛雨，温度 13-17℃、相对湿度 90% 以上、风向为北风、风力为 4 级。

从地理特征看，该线路部分位于近海岸线 7 公里左右，处于 e 级污区等级。

结合短时间内反复跳闸特征、绝缘子串闪络痕迹、跳闸波形分析、故障杆塔地理环境、跳闸时刻及现场天气条件等，基本可以判定此次跳闸为污闪放电引起。

二、污闪跳闸成因分析污闪是电气设备的绝缘表面附着了固体、液体或气体的导电物质，在遇到雾、露、毛毛雨等气象条件时，绝缘表面污层受潮，导致电导增大，泄漏电流增加，在运行电压下产生局部电弧而发展为沿面闪络的一种放电现象。

（一）污秽类型绝缘子污秽一般包括两大类。

输电线路污闪原因分析及解决方案摘要：随着我国经济快速发展，工业污染和恶劣气候导致的电网输电线路污染问题严重，积污会增大绝缘子发生污闪概率，加之自动化较低，设备普遍老化等因素的限制，污闪事故已超过了雷电危害成为威胁电力网络安全稳定运行的最主要因素电气设备绝缘子长期放置在户外，会有气体、液体或固体的污秽堆积在绝缘子表面；在复杂恶劣环境条件下，绝缘子表面常常堆积污垢形成一层导电膜，在电网运行过程中电压会导致其表面电导和泄漏电流增大，从而引起绝缘子的电气强度降低，严重时甚至会发生全面污闪。

关键词：输电线路；污闪原因；对策分析电网发生污闪的意思是，在潮湿环境中，电气设备的绝缘表面的脏污之物，其中可溶物质会逐渐被水融化，然后形成一层导电膜在绝缘表面，就会使绝缘水平降低，于是在电场作用下，产生强烈放电现象。

因为现代社会的工业和交通业不断发展，导致工业排放和污染愈演愈烈，这种情况下就有可能出现污闪，使大面积停电的情况不断发生，这也会对社会经济和生活等方面都带来很大的威胁。

根据数据表明，我国污闪次数占到了电网污闪总量的第二，如此带来的危害将十分严重。

1 输电线路污闪形成机理据有关部门统计，每年在电力系统总事故数中，污闪事故次数仅次于雷击损害，位居第二，已严重威胁到电网安全稳定运行。

而要想更好地防治输电电路污闪现象，我们必须从污闪形成机理分析，针对其发生的原因采取相应的措施，这样才能从根本上治理输电线路污闪现象。

输电线路长期处于露天运行，绝缘子在外加电压后对周围的污染源具有一定的吸附性，其表面会粘附周围空气中的各种污秽物质。

这些污秽物质在天气干燥时其导电性能并不强，不会影响输电线路的安全运行，但一旦遇上大雾、晨露、毛毛雨、雨夹雪等潮湿天气，污秽层中的电解质湿润后，绝缘子表面的电导率将急剧上升，这时，绝缘子表面会有泄漏电流流过，输电线路的绝缘性能也随之大大降低。

在电流热效应的作用下，污秽层表面被烘干并沿着干带产生沿面放电，最终导致整个绝缘子串闪络。

输变电设备污闪分析及改进措施一、引言输变电设备是电力系统的核心组成部分，如何保证设备的正常运行及提高输变电设备的可靠性一直是电力系统工作者关注的重点问题。

在输变电设备的使用过程中，由于环境污染和操作不当等原因，可能导致设备出现污染和闪络现象，严重的还会导致设备故障，影响电力系统的稳定运行。

因此，对输变电设备污闪现象进行分析及采取相应的改进措施非常必要。

二、输变电设备污闪的定义及原因2.1 定义输变电设备污闪，指的是输变电设备表面被存在于空气中的灰尘、水滴、雨雪、昆虫、盐分等杂质附着和积聚，并在高压电场作用下，形成电荷的聚集和放电现象。

2.2 原因输变电设备污闪的原因主要包括以下几点：1.自然环境因素：环境中的温度、湿度、风速等气象条件的变化，以及大气中存在的污染物（如灰尘、盐分、湿气等）。

2.人为操作因素：设备清洁不彻底或清洗不当，以及人为的操作不规范，如滥用灯光、照明设备和把设备表面作为放置小物品或踏板等等。

3.设备设计因素：设备表面的曲率和电场强度等因素，例如切点表面电压度等等。

三、输变电设备污闪的影响3.1 电力系统安全可靠性影响输变电设备污闪会导致设备表面的电荷不均匀分布，在电场作用下产生局部放电现象，严重时甚至会引起闪络，从而引发设备故障和事故。

例如，放电会导致设备内绝缘材料的老化，进一步影响到设备的运行稳定性。

3.2 经济影响输变电设备污闪可能导致设备损坏，因此需要加大对设备的维护和更换，对维护和运行成本造成不小的压力，同时还会增加电力系统的运行成本。

四、输变电设备污闪的改进措施4.1 设备清洁改进设备表面的清洁工作是减少输变电设备污闪的有效手段之一，清洗设备时需要全面细致，防止清洗不到位和残留。

设备清洗擦拭时应选用干净、无纤维物质的毛巾或专用清洗设备进行清洗。

4.2 设备升级改进设备设计方面的改进则是根治输变电设备污闪和闪络问题的根本措施。

设计者可以从设备表面的曲率和电场强度等因素入手，以使得输变电设备在各种环境下的适用性更强。

输电线路污闪原因分析及防污闪措施摘要：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。

关键词：输电线路；污闪原因；防污措施引言所谓的污闪，是指电气设备绝缘表面附着的污秽物在潮湿条件下，其可溶物质逐渐溶于水，在绝缘表面形成一层导电膜，使绝缘子的绝缘水平大大降低，在电力场作用下出现的强烈放电现象。

而污闪现象的出现，对输电线路的正常运作存在着巨大的危害，需要我们及时采取有效措施做好防范和解决，以避免污闪对输电线路的损害和维护电力系统的正常运行。

1输电线路污发生闪的危害输电线路在运行过程中，绝缘表面会受到一定程度污染，当污染物遇到潮湿条件时，其可溶物溶于水后，会在绝缘表面形成导电膜，导致绝缘子的绝缘水平降低，并发生弧光闪络，即为污闪。

近年来社会生产生活领域用电需求迅速增长，通过采用高压输电，不仅输送容量显著提高，而且可以减少输电损耗，实现成本节约。

但在输电过程中，输电线路需要跨越不同地区，并受到各种污染源的影响。

当发生污闪时，较轻微的影响是线路保护跳闸。

而当污闪发生在有裂纹的绝缘子串上时，其危害更为严重，短路电流会引起受潮裂纹中的气体急剧膨胀，进而发生炸裂，导致绝缘子断串，引发停电事故。

由此可见，污闪会直接影响供电的安全性和可靠性，一旦发生大面积停电，将会给国家带来严重的经济损失，采取有效的防污闪措施至关重要。

2输电线路发生污闪的原因污闪放电是经过不同的发展阶段而形成，首先是输电线路的绝缘表面受到污染，其次是污秽层受潮，进而发生局部放电，最终造成沿面闪络。

所以绝缘子表面积污、潮湿条件以及工作电压是引发污闪的三个主要因素。

线路运行过程中，绝缘子表面会受各种外部因素影响，使表面积累污秽物。

污秽物不断积累，发生污闪的风险随之增加。

当遇有潮湿环境时，绝缘子表面污层的相对湿度较大，遂导致部分污秽物溶于水中。

浅谈架空输电线路污闪诱因及防范措施摘要:架空输电线路是电力系统的重要组成部分，高压线路是电能传送的大动脉。

随着茂名地区经济的快速发张，工业污染排放日益增多，输电线路经常遭受厂矿企业的工业废气或自然界粉尘、盐碱的污染。

在气候干燥的情况下，积累在绝缘子表面大量积累污秽物，污秽层的电阻很大，不会对电网运行造成威胁。

但是，每当遇到潮湿天气，污秽层被湿润之后，就极有可能发生污闪，尤其是当采用的绝缘子不能满足污秽要求时，一旦发生污闪事故，将严重影响电网安全运行，甚至造成巨大的经济损失。

关键词:架空线路防污措施一、污闪产生的机理污闪过程分为四个部分：1、绝缘子表面积污；2、污秽物湿润；3、绝缘子产生局部放电；4、局部放电发展成闪络。

1.1、绝缘子表面积污。

冬季很少下雨，绝缘子暴露在污染的大气中受重力、风、静电等的作用，缺少雨水冲洗积污严重。

1.2、污秽层湿润。

在雨、雾、雪等气候条件下，绝缘子表面的污物吸收水分而电解成游离状态，这样导电能力极具增加，泄漏比距减小。

1.3、工作电压。

当泄漏电流增加时，绝缘子表面某些污层较薄弱的地方或潮湿程度较轻的地方，尤其是像直径最小的绝缘子钢脚附近电流密度大的地方，局部污秽表面首先发热而烘干，形成高电阻的干燥带。

此干燥带的电压降迅速增高，如果空气的耐压强度低于加在干燥带上的电压，则在干燥带上首先发生局部放电。

此时，电压全部加在绝缘子干燥带的其余部分，当电压大于此部分空气的耐压强度时，使整个绝缘子发生闪络。

二、污染源分析茂名地区输电线路污染源主要有一下几方面：2.1、大气污染。

自然条件产生的污秽，如空气中的微尘、大风刮起来的尘土、海风吹上来的盐尘等2.2、石油工业污染。

乙烯厂及大大小小炼油厂周边的输电线路遭受的烟尘废气2.3、粉尘污染。

沿线公路灰尘、高岭土等矿产采矿区、石灰厂及热电厂的煤尘等尘土飞扬，污染输电线路2.4、鸟粪污染。

由于鸟类排泄系统的原因，鸟类排泄物为浠水状，当鸟粪沿着绝缘子留下时，直接形成污湿条件，绝缘间隙变小或者短接，因此容易在正常工作电压下形成闪络。

输电线路的污闪事故分析和防范架空输电线路由于其分布广泛，常面临各种复杂的地理环境和气候环境的影响，当不利环境条件导致线路运行故障是，就会直接影响线路安全可靠的运行。

下面就针对近几年在江苏发生的污闪故障，从产生的条件、规律、机理、特性及影响因素等方面进行分析，并把我们一些防治措施和大家交流。

限于我们的水平有限，范围有限如有不妥或错误之处恳请大家批评指正。

输电线路绝缘子要求在大气过电压、内部过电压和长期运行电压下均能可靠的运行。

但沉积在绝缘子表面上的污秽在雾、露、毛毛雨、融冰、融雪等气象条件的作用下，将使绝缘子的电气强度大大降低，从而使得输电线路在运行电压下发生污秽闪络事故。

江苏电网污闪事故有明确记录从1971年至2004年一直都有污闪事故的发生。

据不完全统计，500kV电压等级线路从1987年第一条线路投运以来先后在1989~1990年、1996~7年和2002~2004年3个集中的时间段发生过较集中的污闪跳闸。

其中：1989年4次，1991年4次，1996年6次，1997年2次，1999年1次，2002年3次，20004年2次；2002-2005逐步开始大量调爬和绝缘配置优化工作。

2005年后未发生污闪跳闸。

220kV以上电压等级线路污闪事故是在1971-1983年污闪跳闸是3次，在1989~1994年较为集中的发生过污闪跳闸，在1995年至今220kV电压等级线路很少发生跳闸。

110kV等级线路发生的污闪跳闸在1971~1983年58次，在1983~1994年62次，在1995年至今污闪跳闸在20次以内。

江苏电网防污闪工作是在对故障不断分析中获得了一些经验。

下面我就从以下几个方面对污闪事故进行分析和防范。

1.1绝缘子污闪事故的特点⑴地域性强，同时多点跳闸的几率高，且重合闸率高。

⑵天气潮湿，污闪事故都是在潮湿的天气里，湿度在90~100%之间，温度在-3-7℃之间。

⑶季节性规律，90%以上的污闪事故是在每年11月至次年的3月之间。

输电线路污闪及防护分析摘要：输电线路是电力系统中的重要组成部分，与电力系统运行是否稳定安全具有直接关联。

在输电线路的长期运行过程中，由于线路中绝缘子受到外界环境的污染，容易出现污闪现象。

污闪现象的发生轻者容易造成停电，对人们的正常用电造成影响，重者会引发安全事故，对人们的生命财产安全造成威胁。

文章首先分析了输电线路污闪原因，然后介绍了输电线路污闪故障的危害性，最后提出了防治输电线路污闪的有效措施。

关键词：输电线路；污闪；防护分析前言：随着我国输电线路的不断增长，输电线路在运行过程中，不可避免的会受到空气中尘土、废气、烟尘、鸟粪等的侵蚀，从而导致绝缘子外表面形成污秽层，严重时会导致绝缘子污闪事故发生。

导致污闪事故发生的原因较为复杂，不仅与气候和环境因素息息相关，同时还要输电线路自身结构及质量具有直接的关系，一旦污闪事故发生，会对输电线路安全运行带来严重的影响，给电力企业带来严重的经济损失，因此需要做好污闪的防范措施，提高输电线路防污闪的能力。

1输电线路污闪产生原因造成输电线路污闪的原因既包括雷电、酸雨、酸雾等自然现象，还包括海拔地势、大气污染等客观的因素，具体表现在以下几个方面：（一）输电线路绝缘子覆雪、覆冰。

输电线路绝缘子覆雪覆冰是造成线路污闪的原因之一，相关研究表明，绝缘子在受到污染后，不管是覆雪覆冰处于结冰或融化的状态，都会提升污闪电压。

一般来说，在冰雪天气下，潮湿的空气在一定污染程度下会将污染物冻结在输电线路绝缘子上，降低了绝缘子的耐受电压，这正是污闪发生的诱因。

现阶段，我国对重冰区、高海拔容易降雪的地区，加强了电气强度影响绝缘子工作的研究。

（二）雷电。

在雷电的影响下，输电线路中会产生过电压，受到污染的绝缘子就容易出现污闪现象。

同样的，由于在输电线路运行过程中，操作导致的过电压也容易导致污闪现象发生。

需要加强对输电线路进行有效的防雷，做好防操作过电压的相关措施。

（三）高海拔因素。

在一些高海拔地区，大气压的压强会逐渐降低，在大气压的影响下输电线路容易发生放电现象。

污闪故障产生及防止1. 引言在电力系统中，污闪故障是一种常见的故障形式，特别是在高湿度和高污秽度环境下。

污闪故障的发生不仅会导致电力设备的损坏，还会对电网的稳定性和可靠性造成严重影响。

因此，了解污闪故障的产生原因，并采取相应的防护措施，对于确保电力系统的正常运行至关重要。

2. 污闪故障的产生原因污闪故障的产生主要是由以下几个方面的原因所引起：2.1. 环境因素高湿度和高污秽度环境是导致污闪故障的主要环境因素。

在高湿度环境下，绝缘介质表面容易形成一层湿润的薄膜，这会降低绝缘性能，增加污闪故障的发生概率。

同时，高污秽度环境下，绝缘介质表面会积聚污垢，进一步降低绝缘强度，导致污闪故障的发生。

2.2. 设备因素电力设备的设计、材料选择和制造工艺等因素也会影响污闪故障的发生。

例如，绝缘子的材料和结构设计不合理，会导致绝缘子表面积尺寸小和绝缘子电场分布不均匀，增加了污闪故障的风险。

同时，设备的绝缘老化、绝缘性能下降以及接头松动等问题也会导致污闪故障的发生。

2.3. 运行因素电力设备的运行状态、工作电压和负荷变化等因素也会对污闪故障的发生产生影响。

例如，负荷突变会引起电压的快速变化，使得绝缘介质的电场强度超过其耐受能力，从而导致污闪故障的发生。

此外，频繁地开关操作、电弧灼伤等操作也会增加污闪故障的风险。

3. 污闪故障的防止措施为了有效预防污闪故障的发生，需要采取以下防护措施：3.1. 环境控制控制环境湿度和污秽度是防止污闪故障的重要手段。

可以在电力设备周围布置湿度传感器和污染度传感器，实时监测环境湿度和污染度指标，并根据监测结果采取相应的措施，如清洁设备周围环境、增加通风设施等，以降低湿度和污染度。

3.2. 设备设计和制造在电力设备的设计和制造过程中，应注重绝缘材料的选择和绝缘子的结构设计。

选用耐污秽、抗湿润的绝缘材料，设计合理的绝缘子结构，以提高设备的抗污闪能力。

此外，还应严格控制制造工艺，确保设备的绝缘性能达到设计要求。