架空输电线路污闪事故分析和研究

架空输电线路污闪事故分析和研究

訾红亮张光鑫王中华杨少君答朝军

（安徽省阜阳供电公司安徽阜阳2360000）

摘要：架空输电线路污闪事故对电力系统安全稳定运行具有较大的影响。首先介绍输电线路污闪事故发生的原因及其危害，通过对输电线路污闪事故特点以及影响的分析，介绍输电线路目前防污闪事故的主要措施，根据多年的运行经验，提出一些合理化的建议，有针对性的防止输电线路污闪跳闸，提高输电线路的运维水平，确保线路安全稳定运行。

关键词：污闪事故；输电线路；防止措施；安全稳定

引言

电力是国民经济的基础，电力生产的安全稳定关系到千家万户。输电线路是供给电能的通道，如何保证输电线路安全稳定运行，是电力生产中的一个重要问题。随着经济的和工业的快速发展，用电负荷在不断增加，输电线路、变电站和配电线路都在随着经济发展而不断增加。架设在野外的架空输电线路，长年经受自然条件和四周环境的影响，输电设备的容易发生雷害、污闪、外力破坏、鸟害等事故，在运行中加强巡视和维护。电力系统本身就像人的身体一样具有较高的稳定性和自愈能力，而且输电线路线路像是人体的骨骼，撑起电力系统，但是输电线路会受到外界坏境的影响，导致线路出现不稳定因素，最终影响电力系统的安全稳定运行。

1输电线路污闪原因及其分析

1.1输电线路污闪事故原因

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。目前多数使用的绝缘子污耐压数据来自短串的污秽试验，由于人工污秽电压闪络梯度与绝缘子串长偏差较大，串片污耐值低于所确定的40%，不同瓷、玻璃绝缘子的耐污秽特性并不随爬电距离的增加而成线性改善。对伞型不佳的绝缘子，虽爬电距离增加较大，但污秽特性并不随爬电距离增加而线性改善。对伞型不佳的绝缘子，虽爬电距离增加较大，但污耐压并没有明显提高，有的反而降低。局部爬电距离受潮和污秽时容易被空气间隙距离增加较大，说明爬电距离的有效性对污耐压的影响很大[1]。

1.2污闪事故的危害

输电线路污闪事故对电力系统存在较大的危害，其主要的特点和原因可归纳为部分绝缘配置较低、天气恶劣、大环境污染降低；额外绝缘强度、清扫质量不高。不同时间和地点发生污闪的设备差别太大。各种污秽物质的性质不同，对架空线路的影响也不同。普通的灰尘容易被雨水冲刷掉，所以绝缘性能影响不大。可是工业粉尘附着绝缘子表面形成一层薄膜，就不容易被雨水冲掉，因此对绝缘影响极大但有人认为此观点不妥，因此对耐张绝缘子，无论是自然污秽还是工业污秽，雨水基本上都可以把它冲刷掉，而耐张绝缘子，无论是自然污秽还是工业污秽，雨水基本上窦可以把它冲刷掉，而对于直线绝缘子，无论是大雨还是小雨，绝缘子下面的污秽都无法被完全冲刷掉，所欲普通灰尘对绝缘子的影响不大时不妥的，因此普通污秽的影响是不可忽视的[2]。

煤烟中的氧化硅、氧化铝和硫、水泥厂喷出飞尘中的氧化钙和氧化硅、盐雾中的氯化钠等污秽物质在干燥时，电阻较大，导电不好，对线路安全运行没有很大的危害。但在空气湿度95%的潮湿天气里，绝缘子表面污物吸收的水分而呈离子状态，此时电导大为增加，泄露电流也急剧增加。泄露电流也急剧增加。泄露电流大小、污秽物的到电性能，污层吸潮性能的强弱以及水的导电性能有关。当泄漏电流增加时，绝缘子表面某些污层较薄的地方或潮湿程度较轻的地方，尤其像直径最小的绝缘子钢脚附件电流密度大的地方，局部污秽表面首先发热而烘干，形成高电阻的干燥带。此干燥带的电压迅速升高，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。而潮湿空气又继续将干燥带的污秽充分潮湿，泄漏电流继续增大，周而复之，泄漏电流的脉冲速度不断加快，继而贯通整片绝缘子发生闪络，乃至发展迫使所有绝缘子表面快速贯通放电而形成污闪事故。

污闪放电是涉及到电、热和化学现象的错综复杂的变化过程。一般而言，可将污闪过程分成四个阶段：绝缘表面积污：绝缘表面湿润：局部放电的产生一污秽物烘干一充分潮湿一烘干一分潮湿：绝缘子串表面脉冲式泄漏电流不断快速局部放电的发展并导致贯通绝缘子串而闪络。

2输电线路污闪事故的特点及影响因素

2.1输电线路污闪事故的特点

2.1.1污闪事故一般均是在工频运行电压长时间作用下发生。

2.1.2污闪可造成大面积、长时间停电事故，由于污秽绝缘子串充分潮湿，严重时污耐压将导致绝缘子湿闪电压的20%左右，污闪电弧无法熄灭，常常造成自动重合不成功，成为电力系统重大灾害之一。

2.1.3季节性强，往往冬末春初发生，干燥的冬天积聚了较多污秽，初春润物的细雨大雾导致闪络事故。一天之中，由以傍晚的清晨容易发生污闪。大雾、毛毛细雨、凝露、小雨加雪是污闪最容易发生天气。

2.1.4污闪会导致绝缘子伞盘炸裂损坏，劣化绝缘子刚帽导线钓船，从而造成长时间停电事故。

2.1.5直线串绝缘子比耐张绝缘子容易污闪，实践证明同等爬距耐张水平绝缘子污闪几率不大，原因是水平悬挂容易被雨水或风冲刷，特别是耐张水平串普通型，自清洁能好且积污轻。

直线双串绝缘子比单串绝缘子容易污闪，特别是高电压带均压环的双串绝缘子，原因是双联串耐压比单串降低约10%左右[3]。

2.2绝缘子污闪事故的影响因素

当泄漏电流增加时，绝缘子表面某些污层较薄的地方或潮湿程度较轻的地方，尤其像直径最小的绝缘子钢脚附件电流密度大的地方，局部污秽表面首先发热而烘干，形成高电阻的干燥带。此干燥带的电压迅速升高，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。而潮湿空气又继续将干燥带的污秽充分潮湿，泄漏电流继续增大，周而复之，泄漏电流的脉冲速度不断加快，继而贯通整片绝缘子发生闪络，乃至发展迫使所有绝缘子表面快速贯通放电而形成污闪事故。

污闪放电是涉及到电和化学现象的错综复杂的变化过程、般而言、将污闪过程分成四个阶段：绝缘表面积污、绝缘表面湿润、局部放电的产生一污秽物烘干一充分潮湿一烘干一分潮湿、绝缘子串表面脉冲式泄漏电流不断快速局部放电的发展并导致贯通绝缘子串而闪络。

2.3输电线路污闪事故的影响

输电线路污闪事故对电力系统影响较大，污闪事故容易导致输电线路大面积的事故，导致长时间的地点，因此必须加大对输电线路污闪的治理和防护[4]。

3污闪事故的措施

3.1加大输电线路杆塔的盐密测试，定期对绝缘子进行清扫，制定状态巡视和检修的周期。

3.2增加绝缘子的片数，对于绝缘子喷涂PTV，使用爬电距离大、有效利用率较高的绝缘子。

3.3重新划分污区分布图，定时进行修改，加强线路运维。

3.4对于输电线路做好积极性巡视和防护措施，制定检修计划。

总结

本文分析输电线污闪事故的原因和特点，分析输电线路污闪跳闸的因素及其影响。输电线路污闪原因较多，必须根据线路所地区的特殊性进行分析和研究，制定相应的对策，才能确保输电线路安全稳定运行。

参考文献：

[1]程江洲；冯正华；李程；；高压输电线路远程在线状态监测系统[J]；电气时代；2011年09期

[2]王建平；邹芹；曾海燕；汤胜；王理强；绝缘子交流污闪电压计算[A]；2010电工测试技术学术交流会论文集[C]；2010年

[3]李璟延；污秽绝缘子泄漏电流特性与污秽预警方法研究[D]；重庆大学；2010年

[4]王岩；污秽覆冰绝缘子（长）串交流闪络特性和过程研究[D]；重庆大学；2004年