用饱和盐密确定污秽等级及绘制污区分布图的探讨

章指出为防止大面积污闪事故的发生需使用饱和盐密绘制修订污区图;饱和盐密应是常年不清扫线路绝缘子的实测结果,可采用平均年度最大盐密与其自清洗率之比来表征;使用饱和盐密绘制污区图的工作重点是如何正确界定0级污区范围和如何正确区分Ⅰ级和Ⅱ级污区;应根据长串绝缘子的污秽试验结果选择常用绝缘子的片数来配置饱和盐密下线路的绝缘。     

防止大面积污闪的根本出路是提高电网的基本外绝缘水平--对我国电网大面积污闪事故的反思

根据我国电网大面积污闪的历史教训，提出调整我国现行污秽外绝缘设计与运行维护的技术政策，强调有效的防污闪设计应贯彻“绝缘到位，留有裕度”的原则和污秽等级划分标准与污区图的修订应以饱和盐密为依据。     

500kV运行线路绝缘子饱和盐密实测结果分析

按送电线路途经周围环境污秽状况，确定盐密监测点。通过固定检测人员，规范检测程序，统一测试仪器，在绝缘子运行66个月过程中，获得了绝缘子积污饱和的规律，提出应以运行绝缘子饱和盐密为依据，修订电网污区图，按污区图配置线路外绝缘，以实现国网防污闪专家组提出的“绝缘到位，留有裕度，不考虑清扫”的线路防污闪目标。     

应用饱和盐密原理修订江苏电网污区分布图

输电线路外绝缘污秽等级的划分关系到输电系统运行安全.对江苏电网双伞形绝缘子饱和盐密与灰密进行分析,得到饱和系数、不均匀系数和灰密比,通过典型环境的饱和盐密与灰密测量,确定其现场污秽度等级,提出了修订江苏电网污区分布图的方法.     

大气环境参数与电网污秽等级划分间经验算式的修正

大量污闪事故的环境监测数据表明,输变电设备外绝缘表面的污秽程度主要与大气环境污染有关。为此,介绍了国内一些研究机构给出的盐密值与大气环境参数间的经验公式,对经验公式的独立项选取提出了修正建议。以武汉市东湖高新环境监测点为例,选取了合适的独立项计算理论盐密值,并与监测点附近的实测盐密值进行对比,理论盐密值与实测盐密值较为符合。同时,利用该方法推算了湖北省17个地区理论盐密值对应污秽等级,与湖北电网各地区污区图的污秽等级实际情况基本一致。结论表明,在无法开展现场盐密测试或没有安装污秽监测装置的地区,可考虑利用经验公式并根据修正建议推算该地区的理论盐密值,作为该地区污秽等级划分的参考值之一。     

冷雾环境下绝缘子污层饱和湿润特性分析

电力系统污闪事故多发生在秋冬清晨,其特点是环境温度低并伴有大雾天气,因此研究冷雾环境下绝缘子污层饱和湿润特性对于防污闪工作的深入研究具有重要的意义。笔者通过人工污秽试验测量了不同盐密、灰密下的绝缘子污层饱和湿润时间以及泄漏电流曲线,分析了盐密、灰密和绝缘子型式对污层饱和湿润时间和泄漏电流的影响,得到了其饱和湿润特性。结果表明:盐密、灰密和绝缘子结构型式对污层的饱和湿润均有一定的影响。不同结构的绝缘子在同一污秽度下,其污层饱和湿润时间差别较大。研究结果可为输电线路外绝缘设计和选择提供参考。     

考虑CaSO_4的盘形悬式绝缘子串交流污耐压修正研究

为解决输电线路绝缘子自然污秽中Ca SO4等微溶盐导致相同测量盐密下人工污秽与自然污秽试验绝缘子污耐压存在差异的问题,考虑绝缘子表面污层饱和附水量,从电导率等价角度出发,研究了人工污秽(Na Cl)等值盐密与自然污秽(Na Cl和Ca SO4混合盐)等值盐密的等价性,建立了混合盐表观盐密的计算公式;结合Ca SO4饱和溶解度建立了考虑盐密、灰密、不同Ca SO4质量分数的绝缘子污耐压修正公式,并与7片XWP2—160绝缘子串污耐压试验数据进行了对比。研究结果表明:在一定的盐质量浓度下,溶液的电导率随着混合盐中Ca SO4质量分数的增大而逐渐降低,污耐压修正公式修正数据与试验数据误差在7.2%以内。研究结果可为线路绝缘子污耐压修正、外绝缘设计和运行维护提供参考。     

2001年初东北、华北和河南电网大面积污闪事故分析

我国城乡大气污染的加剧是1990年以来各电网相继发生局部区域性污闪事故和2001年初东北、华北和河南电网大面积污闪的基本原因．根据现行污区图进行的设备外绝缘配置难以抵御灾害性浓雾天气的侵害。防治电网大面积污闪的根本出路是提高输变电设备外绝缘的总体水平。有效的电网防污闪设计要以饱和盐密值而不是以“一年一清扫”时的监密值作为划分污秽等级的标准,同时要考虑设备具有抵御灾害性浓雾侵袭的绝缘裕度。把外绝缘配置的有效性放在第一位要比单纯追求“低造价”明智得多。清扫只能是临时消缺的手段,作为绝缘裕度应留给运行部门。为此,应着手有关污秽等级划分国家标准和新版《电力系统污区分布图》的修订。     

山西电力系统外绝缘污秽等级划分的影响因素分析

分析了污湿特征、盐密和运行经验三个因素对污秽等级划分的影响，给出了山西电力系统外绝缘污秽等级划分的原则。     

大气质量指数在防污闪工作中的应用

电力系统普遍使用盐密表征污区污秽程度，但是盐密在实际测量中存在许多问题。因此对大气质量指数这一新的参数进行介绍，有助于正确划分污区等级和选择合适的泄漏比距。     

电网污区分布图的计算机自动绘制方法研究

为解决人工绘制电网污区分布图存在的种种缺陷难以适应当前防污工作需要的问题,研究了使用计算机自动绘制电网污区分布图的方法。基于克里金插值的网格法使用大气质量指数作为积污因素的主要指标绘制等效盐密图,分析了影响污区分布的积污、盐密指标和湿润三大要素,并提出了计算机实现三图合一绘制污区分布图的方法。利用此法能基本准确定位污源对污区的影响,但要准确确定污源影响的范围和程度,需调整盐密监测点的布置并对湿润因素的影响作进一步研究。     

人工污秽下盐/灰密对普通悬式绝缘子串交流闪络特性的影响

污闪是电力系统的严重自然灾害之一,国内外对盐密(ESDD)的影响进行了大量的研究,但对灰密(NSDD)影响的研究较少。文中以7片串普通悬式绝缘子XP-160为试品,在人工雾室中进行了大量的人工污秽试验,分析了ESDD和NSDD的变化对人工污秽绝缘子交流闪络电压的影响。试验结果表明:在人工污秽试验中,ESDD和NSDD均对绝缘子交流闪络电压有影响,与ESDD对人工污秽绝缘子串绝缘子交流闪络电压的影响一致,人工污秽绝缘子串交流闪络电压与NSDD也呈幂函数关系。在对交流闪络电压的影响上,ESDD和NSDD是相互独立的。因此,污区的划分不仅应考虑ESDD,同时也应考虑NSDD。对于7片串XP-160,文中还给出人工污秽试验条件下绝缘子串的交流污闪电压表达式。     

低气压下绝缘子短波头操作冲击污闪特性

在操作冲击下绝缘子也会发生污闪,且随着海拔升高或气压降低,绝缘子操作冲击污闪电压还将降低。为满足我国高海拔地区污秽绝缘选择的需要,文章在人工气候室模拟不同海拔条件下的低气压,通过试验研究了清洁和染污7片串XP-160绝缘子在短波头操作冲击下的污闪特性,得出了盐密、气压、温度对污秽绝缘子50%操作冲击闪络电压影响的关系式,确定了三者的影响特征参数。研究结果表明,与清洁绝缘子的干闪和雾闪电压相比,污秽绝缘子在操作冲击下的污闪电压明显降低,因此工程设计时应考虑污秽绝缘子的操作冲击放电特性。     

盐/灰密对不同型式绝缘子交流人工污秽闪络特性的影响

污秽闪络特性是输电线路外绝缘选择的重要依据之一。根据一系列人工污秽试验，文中分析了等值附盐密度、灰密对不同型式绝缘子交流污闪特性的影响。结果表明：随着盐密或灰密的增加，绝缘子的污闪电压下降，且盐密和灰密对污闪电压的影响是相互独立的。使用最小二乘法分析6种绝缘子的污闪试验结果，得到其污闪电压校正公式。分析可知盐密和灰密对不同型式绝缘子污闪电压的影响有差异，特征指数c、d反应了盐密和灰密对污闪特性的影响程度。     

石家庄电网污闪事故分析及措施

通过对石家庄电网污闪事故调查分析，认为这次污闪事故的主要原因是：大雾时间长，相对湿度在，使绝缘子饱和受潮；大气环境污染比较严重，二氧化硫，颗粒物，降尘量３项主要指标都超过国家二级标准，绝缘子积污秽相当严重，防污措施的力度不够，提出了今后防污闪综合技术措施和建议。     

绝缘子不均匀积污成因及其对交流闪络特性的影响

在单一风向的作用下,线路运行绝缘子会呈现背风侧污秽积聚较多的现象,降低其绝缘性能。通过建立三维电场-流场耦合模型,仿真模拟污秽颗粒运动过程,揭示了绝缘子背风侧回流和涡流是造成污秽积聚的主要原因。采用人工涂污法模拟绝缘子表面迎/背风侧不均匀积污,并开展交流闪络试验,研究平均盐密(SDD)、迎风侧与背风侧盐密比(J)和背风侧面积占比(R)对平均闪络电压(U_f)的影响。结果表明,U_f随SDD的增大而降低,随J和R的增大而升高,且J在SDD较低和R较小时对U_f影响更大,R在SDD较低和J较小时对U_f影响更大。通过观测绝缘子闪络过程发现,均匀染污时放电电弧随机发展,而在不均匀染污时电弧总出现在背风侧,且升压过程中泄漏电流幅值较大。     

高海拔现场与人工气候室下绝缘子交流污闪特性的比较

高海拔下污秽绝缘子串电气性能将降低,国内外在高海拔现场和人工气候室对高海拔地区污秽绝缘子闪络特性开展了大量研究,但人工模拟试验结果与自然环境的试验结果等价性的问题罕见报道,分别在不同海拔的高海拔现场和人工气候室开展了不同型式绝缘子交流污闪特性对比试验研究,试验结果表明:蒸汽雾法下绝缘子交流污闪电压比湿污法下的高;随着海拔的增加,绝缘子串交流污闪电压将降低,其气压影响特征指数与绝缘子型式、盐密等有关;人工模拟试验结果与自然环境的试验结果具有等价性关系的研究结果可为高海拔地区输电线路外绝缘的选择和设计提供参考。     

运行中110 kV复合绝缘子电气性能变化分析

复合绝缘子具有优异的耐污闪性能使其在电力系统得以广泛应用,但其使用寿命、老化等仍是各国应用复合绝缘子十分关心的问题。文章以某电网运行中的110 kV线路复合绝缘子为例,对其运行不同年份下的电气性能、积污规律等进行对比分析和研究,结果表明：随着运行时间的增加,复合绝缘子的电气特性将逐渐变差;运行中的复合绝缘子表面的盐密与灰密的堆积速度不同;自然污秽的复合绝缘子污闪电压比人工污秽的污闪电压高;运行4~8 a后的复合绝缘 子仍具有较强的耐污性能和憎水性。