解析華北油田電網(wǎng)防污閃技術(shù)改造

除和用電單位密切聯(lián)系，利用設備檢修機會(huì )停電檢修、清掃，消除死角外，逐步實(shí)施下列措施。

1.提高設備爬電比距到IV級

⑴考慮到220kV站內的桿塔檔距小，絕緣子承受的重力小，且其本身自重輕，在特定的天氣情況下容易發(fā)生相間故障，所以不宜在站內220kV、110kV母線(xiàn)上使用復合懸式絕緣子，采用450mm大爬距瓷式防污型懸式絕緣子。其它變電站內110kV、35kV母線(xiàn)懸式絕緣子不是硅橡膠的更換為硅橡膠Ⅳ級防污型，35kV母線(xiàn)支柱絕緣子不是硅橡膠的更換為硅橡膠Ⅳ級防污型。

⑵將110kV、35kV輸電線(xiàn)路上絕緣子全部更換為Ⅳ級硅橡膠型。Ⅳ級防污硅橡膠絕緣子長(cháng)度比原絕緣子長(cháng)，這會(huì )使線(xiàn)路導線(xiàn)和變電設備外部原有引線(xiàn)過(guò)長(cháng)、弧垂增大，帶來(lái)導線(xiàn)對桿塔、下橫擔安全距離減小、相間或對地距離減小、風(fēng)偏校驗等問(wèn)題。必須進(jìn)行適當處理，將線(xiàn)路弧垂恢復到原來(lái)水平，否則就會(huì )給安全運行帶來(lái)隱患。

2. 加裝防污閃輔助傘裙

變壓器、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等設備抗污閃水平提高，需對套管、瓷瓶進(jìn)行更換，大爬距瓷件的結構必然增高，內部原有線(xiàn)圈引線(xiàn)長(cháng)度就不夠長(cháng)或外形增大會(huì )帶來(lái)安全距離不夠等問(wèn)題，又不能花費巨資進(jìn)行整體更換，更換下后也閑置無(wú)用，造成很大的浪費。

傘裙是硅橡膠材料制成，具有憎水性和憎水遷移性，設備的瓷裙邊上粘接一定數量的硅橡膠爬裙，可改善絕緣子的受潮條件，增加絕緣子的爬電距離，有效改善電弧放電通道，提高沿面閃絡(luò )電壓，使設備不易形成貫穿性電弧放電，因此能提高絕緣子的耐污水平，但每種電壓等級設備粘接多少片呢?

通過(guò)在0.1～0.2 mg/cm2鹽密污穢度下試驗表明，在設備瓷瓶上加裝1個(gè)φ155/φ470硅橡膠防污傘裙，可增加爬距約8%，加裝2個(gè)可增加爬距約16%，是輸、變電設備外絕緣增加爬距的有效措施。

根據這個(gè)試驗結果將220kV母線(xiàn)支柱瓷瓶、變壓器、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等設備瓷件加裝6片，110kV設備加裝3片，35kV設備加裝1片，并嚴格掌握粘接工藝。改造后設備的爬電比距由原來(lái)的25mm/kV提高到28mm/kV，達到IV級防污下限水平。

3. 噴涂防污涂料

利用硅橡膠傘裙和RTV涂料的性能互補，在同一瓷件上同時(shí)使用這兩種材料，可達到更好的防污效果。RTV涂料是室溫硫化硅橡膠的英文縮寫(xiě)，20世紀60年代問(wèn)世。RTV涂料具有良好的憎水性和憎水遷移性，涂覆在設備瓷件表面，表面積污后，RTV內游離態(tài)憎水物質(zhì)逐漸向污穢表面擴散，從而使絕緣子污穢層也具有憎水性，不易被受潮溶解，在霧、露、毛毛雨等潮濕氣象條件下，污穢層很難濕潤，即使吸附些水分，也僅以不連續的小水珠的形式存在，不會(huì )形成連續的水膜，從而抑制了泄漏電流及局部電弧的產(chǎn)生和發(fā)展，顯著(zhù)地提高了絕緣子的耐污閃電壓。美國太平洋氣體與電氣公司在污染較嚴重的情況下，對66kV帶電線(xiàn)路的瓷瓶表面涂以0.51mm厚的室溫硫化硅橡膠涂層。經(jīng)過(guò)6年后發(fā)現，盡管瓷瓶絕緣表面結上一層塵垢，但絕緣性能仍然很高。國內20世紀80年代初，清華大學(xué)率先對RTV進(jìn)行了研究,而后天津、河北、河南等省市的一些生產(chǎn)廠(chǎng)家相繼研制生產(chǎn)了該涂料。經(jīng)過(guò)十幾年的掛網(wǎng)運行，較好地改善了處于易積污、氣象條件惡劣的重污穢區內電氣設備外絕緣水平，取得了明顯的防污閃效果[2]。

PRTV是RTV的改進(jìn)產(chǎn)品，特殊的化學(xué)成份和現代聚合物工藝技術(shù)的應用，使PRTV具有更加優(yōu)良的憎水性和憎水遷移性，耐污閃電壓比RTV高，而且設計壽命達到20年，但是價(jià)格較貴。

為了節約投資，我們根據設備重要程度，選擇噴涂PRTV還是RTV。1座220kV站、3座110kV站的母線(xiàn)支柱瓷瓶、變壓器套管、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、避雷器、電流互感器、電壓互感器等設備使用PRTV，其它站設備、線(xiàn)路瓷絕緣子及瓷橫擔使用RTV涂料。

防污閃涂料可用噴涂或刷涂方式進(jìn)行施工，厚度0.4～0.6mm，應注意選擇晴朗、干燥、少風(fēng)天氣施工，噴涂前應將瓷瓶表面清掃干凈，擦去污染物，保持表面清潔干凈。涂層厚度對其防污閃效果十分重要，為保證涂層厚度達到0.4mm以上的要求，噴涂應2到3遍，待前一層干了后再進(jìn)行后一遍的噴涂，對于小面積施工，可以刷涂，但應注意涂層不要過(guò)厚或過(guò)薄，也不要反復多次涂刷，以免起皮。涂層應不漏涂、不滴流、不掛絲，表面平整光滑。

五、效果檢查

2007年以來(lái)，通過(guò)采取“掃、爬、加、涂”等綜合治理防污閃措施，取得了良好成效。經(jīng)過(guò)近2年運行考驗，共發(fā)生連續兩天以上的大霧9次，沒(méi)有發(fā)生一起閃絡(luò )故障。設備的電暈放電噪聲明顯降低，說(shuō)明實(shí)施的技術(shù)措施非常有效。

六、需要注意的問(wèn)題

1.污閃事故不宜強送。污閃跳閘后，因誘發(fā)污閃的氣溫、濕度、霧、雨雪、污穢層等條件未消除，介質(zhì)絕緣強度尚未恢復，在重合閘或強送合閘的瞬間，會(huì )出現操作過(guò)電壓，此時(shí)污閃處的電弧有可能重燃，致使瓷絕緣子炸裂，或促使別處再出現污閃。所以污閃后的自動(dòng)重合閘或強送成功率極低。油田電網(wǎng)的兩次污閃，都因為生產(chǎn)設備急于送電而強送，不但沒(méi)有強送成功，反而擴大了事故。因此污閃后不宜強送，否則會(huì )造成更大損失。

2.保證絕緣子的入網(wǎng)質(zhì)量。在設計、選型訂貨、產(chǎn)品驗收等每個(gè)環(huán)節上有統一的認識和要求，避免上網(wǎng)的絕緣制品型號、廠(chǎng)家、質(zhì)量等良莠不齊。

3.關(guān)于絕緣配合的問(wèn)題。不在線(xiàn)路上設置絕緣薄弱點(diǎn)，因為若在線(xiàn)路中間加薄弱點(diǎn)，從防雷的角度有一定的作用，但從防污閃的角度沒(méi)有意義;若在站外1#桿處設薄弱點(diǎn)，增加了站內近區故障的可能性，對站內設備不利。

4.避雷器、耦合電容器只噴涂RTV涂料，不宜單獨加裝輔助傘裙。

七、結束語(yǔ)

防污閃工作是一項長(cháng)期復雜的系統工作，有許多問(wèn)題需進(jìn)一步認識、研究，必須扎扎實(shí)實(shí)堅持不懈地抓下去，才能防患于未然、消滅污閃事故，保證電網(wǎng)安全運行。為保持電網(wǎng)健康肌體，鞏固治理污閃成果需要做好以下工作。

1.加強設備的運行維護,結合華北地區污閃事故多發(fā)于2月、12月等特定時(shí)期,入冬前設法增加高污穢區線(xiàn)路清掃次數，做到應掃必掃。清掃時(shí)注意不要破壞PRTV、RTV涂層薄膜。

2.密切跟蹤測量絕緣子表面鹽密值，做好污穢等級的監測工作。合理布置具有代表性的測量點(diǎn)，及時(shí)測量絕緣子表面附著(zhù)的等值鹽密度，掌握絕緣子的積污程度，繪制油田電網(wǎng)的污穢區分布圖，有目地的采取有效措施，防止電網(wǎng)發(fā)生污閃。

3.按規定定期檢測絕緣子串中是否出現零值絕緣子，因為零值絕緣子極易造成污閃。把零值絕緣子及時(shí)更換下來(lái)，才能保持較高的絕緣水平。一般從導線(xiàn)算起的第一個(gè)絕緣子上承受的電壓最大，最易造成零值。

4.做好防污閃輔助傘裙、防污閃涂料跟蹤工作。傘裙、涂料在受到氣候和電磁場(chǎng)的作用時(shí)易發(fā)生老化，應充分利用停電檢修機會(huì )，重點(diǎn)檢查有無(wú)出現傘裙開(kāi)裂、涂料起皮現象，發(fā)現問(wèn)題及時(shí)處理。

5.為防止鳥(niǎo)糞污穢線(xiàn)路絕緣子引起污閃事故，應加強巡視，拆除線(xiàn)路橫擔上的鳥(niǎo)窩，在線(xiàn)路桿塔上安裝驅鳥(niǎo)裝置。

6.對新建、改建、擴建項目，設備選型防污等級要達到Ⅳ級，瓷質(zhì)絕緣子粘接防污傘裙并噴涂PRTV、RTV涂料。污穢重的區域，將室外設備改為室內型，資金允許時(shí)，將220kV、110kV設備選型為GIS組合電器設備。

7.向國內已應用帶電水沖洗、帶電氣吹和帶電機械干清掃等方法的企業(yè)學(xué)習，爭取把帶電作業(yè)引入油田電網(wǎng)維護工作中。

8.加強和地方氣象、環(huán)境部門(mén)溝通，及時(shí)掌握氣象、環(huán)境變化。研究氣象條件、大氣環(huán)境變化這些外部因素對電力設備的影響，對治理污閃大有裨益。

9.及時(shí)和上級電網(wǎng)業(yè)務(wù)部門(mén)溝通，將電力行業(yè)的相關(guān)規程、反措等引入油田電網(wǎng)。

參考文獻：

[1] GB/T 16434-1996,高壓架空線(xiàn)路和發(fā)電廠(chǎng)、變電所環(huán)境污區分級及外絕緣選擇標準[S].

[2]陳洪波，鐘聰，何松.淺析RTV防污閃涂料在電力系統的應用[J].四川電力技術(shù)，2003(1)：17.