(珠海供電公司，廣東 珠海 519000)
〔摘 要〕 珠海屬于亞熱帶季風區(qū)氣候，其氣象環(huán)境特點受海洋影響，造成積污速度快，絕緣子串火 花放電嚴重，污閃跳閘率高。且因雷暴日多，雷電活動強烈，其雷擊跳閘率更高。在論述防污閃的同時，也涉及防雷及風偏的綜合治理。
〔關鍵詞〕 送電線路；防污；防雷；
1 1998—2002年春珠海地區(qū)污閃情況及原因分析
1.1 污閃故障
110～220 kV線路5年中共運行38.286百公里·年，在此期間共發(fā)生污閃跳閘9次，污閃跳閘率為0.24次/百公里·年，大于規(guī)程推薦值的0.1次/百公里·年。污閃跳閘的特點是時間較集中且多發(fā)，并非每年都發(fā)生，平均2～3年發(fā)生1次。從歷史情況看：在1991—2002年春季珠海地區(qū)110～220 kV線路共發(fā)生污閃跳閘11次，其間線路運行46.039百公里·年，污閃跳閘率為0.239次/百公里·年。而1998—2002年春季5年中有3年發(fā)生過污閃跳閘(見表1)，污閃跳閘率遠遠超過了規(guī)程推薦值，因此，必須進行綜合治理。
1.2 污閃原因分析
?、儆捎诃h(huán)境污染變化而未及時進行污區(qū)分布圖的修改，因此爬電比距的設防為：在1999年及以前110 kV線路采用7片防污玻璃絕緣子(或防污型瓷絕緣子，下同)， =2.2 cm/kV；220 kV線路采用13片防污玻璃絕緣子， =2.06 cm/kV，若再考慮有效系數(shù)，則只能達到GB16434規(guī)程中的Ⅱ級污區(qū)的中下限要求。即使在2000年以后線路進行過少量調爬改造，在110～220 kV線路絕緣子串上各增加2片絕緣子，但未涂上RTV涂料，即外絕緣介質未得到改善，因此仍只能符合規(guī)程中的Ⅲ級污區(qū)中限要求，而實際上根據近6年的鹽密測量值及環(huán)境變化，污穢等級已上升到Ⅲ級上限和Ⅳ級中限水平，即 =2.78～2.85 cm/kV。
?、?線路上采用合成絕緣子數(shù)量較少。在1998年及以前，在110～220 kV線路上批量采用某廠FXBW4型合成絕緣子共900多支，1999年，在運行中抽查6支試驗，均發(fā)現(xiàn)拉力下降幅度較大，其主要原因是這批合成絕緣子是外楔式端頭，而非整體注射壓接式端頭(即第3代合成絕緣子)。在1999年后至今雖然使用了1 800支第3代合成絕緣子，但其中約有1 500支是2002年3月才更換的。
?、?受沿海地區(qū)的海鹽污染。雖然珠海地區(qū)干旱日較內地少(見表1)，但因受風向影響，海鹽中含有大量NaCl，KCl等均勻附著于絕緣子表面。海鹽污染遠不同于內地的CaSO4、Na2SO4、K2SO4的非工業(yè)污染，前者薄薄一層鹽密分布均勻，雖鹽密小但易產生火花；后者污穢層厚鹽密分布不均勻，雖鹽密大一點但不易產生火花。
?、?環(huán)境污染影響日益嚴重。廣東是全國酸雨最多的省份，其酸雨面積高達70%，而且珠海受來自珠江三角洲工農業(yè)污染的影響也逐年增大。據統(tǒng)計1998年共有18次酸雨，發(fā)生率為26.7%，而且不包括酸霧的占有量(下同)。1999年酸雨發(fā)生率達31.3%，到2000年酸雨發(fā)生率則高達61.1%，PH值為3.95～5.24，2001年酸雨發(fā)生率更達66.7%。同時珠海特區(qū)開發(fā)工業(yè)用地，挖山填土等塵土飛揚污染嚴重，珠海電廠密集出線走廊受電廠、化工廠混合工業(yè)污染等影響，其積污速度驚人。
2 1998—2002年珠海地區(qū)雷擊故障及原因分析
2.1 1998—2002年雷擊故障情況
珠海地區(qū)線路大多位于山地丘陵，其雷擊跳閘雖絕對次數(shù)多，但折算為Td=40日后，與DL/T 620山區(qū)N比，僅1998年超標，其余值小于或接近規(guī)程值(見表2)，可見近4年治理的效果。
2.2 雷擊原因分析
?、?珠海地區(qū)大部分線路(約70%)在山區(qū)，且土壤電阻率高，部分接地電阻值偏高，造成耐雷水平低，跳閘率高。
② 珠海地區(qū)雷電日多，設計取Td=75日，屬多雷區(qū)，每百公里每年雷擊次數(shù)的計算值為Td=40日的2.3倍。
③ 線路多為雙回同塔架設，三相導線為垂直排列，增加了桿塔的高度。
④ 原設計絕緣子串U50%沖擊耐壓水平低。
⑤ 在1998年及以前全面進行了接地電阻改造，1999年開始采用多種措施綜合防雷，以降低珠海山區(qū)線路的雷擊跳閘率，主要措施有：安裝線路氧化鋅避雷器，在塔頂打拉線分流，架設耦合地線(后因受臺風影響碰線已拆除部分)，雙回路線路上采用差絕緣，改善避雷線整體接觸電阻等措施，均已取得了一定的效果，但在實施操作方面，因技術、經濟及地形等原因影響，很難普及改進。
3 線路防污、防雷的綜合治理
3.1 防污、防雷、防風偏是一個系統(tǒng)工程，需要經過安全、技術、經濟比較后，從中選擇最佳方案。目前從國情和經濟實力出發(fā)，還不可能更換塔型加大塔窗來滿足耐雷水平和爬距的增大，只有在現(xiàn)有標準的典型塔下，從尊重實際和具體情況出發(fā)，校驗其調爬后的風偏，在滿足帶電導線對桿塔及同塔雙回線對下橫擔的最小氣隙的要求下，結合珠海地區(qū)實際進行調爬。
3.2 防污閃因遵循“調爬是基礎，爬、涂結合是完善措施，清掃為輔助方法”的原則進行。珠海地區(qū)既是重污區(qū)，同時也是多雷區(qū)，且因受規(guī)劃限制，線路70%在山地，因此調爬和防雷措施要相互結合，才是最佳方案。
3.3 送電線路防污調爬絕緣配置方案
(1) 據3.1節(jié)要求，對防污、防雷進行計算，并按風偏校驗合格，得出如表3的主要調爬配置方案。
(2) 調爬后的絕緣子串加長，從技術方面主要是控制：帶電導線對桿塔的最小空氣間隙不小于表4數(shù)值加適當裕度；帶電導線對下橫擔距離：220 kV不小于2.2 m，110 kV不小于1.5 m。
3.4 調爬后的風偏校驗
按DL/T5092設計規(guī)程典型氣象Ⅰ類的氣象參數(shù)，并以珠海地區(qū)多年的設計氣象條件為依據。
經過對珠海地區(qū)16種塔型的計算結果表明：110～220 kV垂直雙分裂導線的最大串長，無論是合成絕緣子+2片玻璃絕緣子，還是分別采用9片或15玻璃絕緣子，絕大部分滿足帶電導線對桿塔的最小空氣間隙并還存在裕度，且同塔雙回對下橫擔亦能滿足3.3.2條要求。
4 調爬前后的電氣絕緣性能比較
表5為調爬前后的電氣絕緣性能比較。從表中可見，與220 kV懸垂絕緣子串采用13片、15片玻璃防污型絕緣子相比較，2片玻璃+合成絕緣子的防雷可近似15片玻璃絕緣子，其防污閃更優(yōu)，而且當合成絕緣子加上2片玻璃后，可消除單純用合成絕緣子造成的不明原因跳閘，也可提高合成絕緣子的U50%雷電沖擊。防雷可近似15片玻璃絕緣子，其防污閃更優(yōu)，而且當合成絕緣子加上2片玻璃后，可消除單純用合成絕緣子造成的不明原因跳閘，也可提高合成絕緣子的U50%雷電沖擊。
5 結 論
(1) 防污、防雷、風偏的綜合分析論證只是一個開端，我國幅員遼闊，各地氣象環(huán)境差別很大，有待于全方位開發(fā)此方面的研究，根據國情作出最佳的技術經濟選擇。
(2) 線路直線塔調爬時選用2片玻璃絕緣子加一串第3代合成絕緣子(個別采用雙串)，既滿足了機械強度要求，防污和防雷水平也得到相應提高，經風偏校驗及對同塔雙回下橫擔間隙檢查后，能較好地滿足沿海地區(qū)防污和防雷的要求。
(3) 線路耐張塔在原來基礎上110 kV線路增加2片，220 kV線路增加4片玻璃絕緣子，基本用雙串滿足耐張段的機械要求?！⊥瑫r，全串或部分涂復RTV涂料，改變絕緣子表面介質性能，當轉角耐張桿塔經風偏檢驗適當加跳線串后，能滿足沿海地區(qū)防污、防雷及防風要求。
(4) 通過計算，現(xiàn)有的典型標準塔大部分在增加絕緣子后能夠滿足風偏要求，個別不能滿足要求的塔型可使用一串合成絕緣子或加耐張?zhí)€串處理。
(5) 預期通過上述方案進行調爬后，線路的污閃跳閘率和雷擊跳閘率可下降37.5%～40%。
參考文獻：
1 GB/T16434-1996. “環(huán)境污區(qū)分級及外絕緣選擇標準”. 國家技術監(jiān)督局發(fā)布. 1996
2 徐通訓，徐喜佑. 電力設備的防污閃技術. 能源部電力司出版. 1995
3 陸國慶. 對廣東省合成絕緣子雷擊閃絡問題的分析. 廣東省電力試驗研究所. 1999
4 劉 繼. 電氣裝置的過電壓保護. 電力工業(yè)出版社. 1982
5 張福林. 復合絕緣子運行中發(fā)生無明顯閃絡的原因淺析. 線路通訊. 1999 (2)
6 龔建剛. 合成絕緣子不明原因閃絡的試驗探索與分析. 線路通訊. 2001 (2)
