導(dǎo)語(yǔ)：高壓輸電線的經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

本文作者：黎抗生工作單位：水電部式漢高壓研究所

一、（略）

若要延長(zhǎng)清掃周期或不清掃,則還需要很據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)適當(dāng)增加泄漏比距才能保證安全運(yùn)行。將圖2、圖3畫在同一圖上則如圖4所示。由圖看出,同樣泄漏比距應(yīng)用到清潔區(qū)和污穢區(qū),其污閃跳閘率相差甚大。以泄漏比距為1.6厘米/千伏為例,污穢區(qū)污閃跳閘率比消潔區(qū)大13.2倍。說明這些地區(qū)新建線路時(shí),污穢區(qū)和清潔區(qū)采用絕緣相同,是造成頻繁跳閘的根本原因。.02.22.4.2.6泄漏比足巨匣米/千了弋圖4土海、蘭州、西安110一220千伏線路清潔區(qū)和污穢區(qū)污閃跳閘率比較

二、人工清掃問題

清除絕緣子表面污穢曾是線路防污閃的基本方法之一,包括帶電清掃、仃電清掃、水沖洗等。目前,我國(guó)仍大量采用帶電或仃電清掃,水沖洗很有前途,正在逐步推行。本文著重分析帶電或仃電清掃。試驗(yàn)結(jié)果和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)都證明,當(dāng)絕緣子表面清潔時(shí),是不會(huì)發(fā)生污閃的。以110千伏線路為例,7片標(biāo)準(zhǔn)懸式絕緣子可耐受的污穢度為鹽密。.034毫克/厘米2,若加強(qiáng)人工清掃使絕緣子表面鹽密不超過此值,則這串絕緣子就不會(huì)發(fā)生污閃。由于人工清掃簡(jiǎn)單易行,也比較直觀,因此在防污斗爭(zhēng)初期,國(guó)內(nèi)外均獲得最廣泛的應(yīng)用。我國(guó)五十年代初期,由于對(duì)加強(qiáng)絕緣認(rèn)識(shí)不足,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的防污型產(chǎn)品數(shù)量也少,因此,人工清掃曾作為一種基本的防污措施,對(duì)許多地區(qū)甚至是唯一的防污措施。然而,隨著污源的增加和電力系統(tǒng)的迅速發(fā)展,人工清掃的局限性就明顯的表現(xiàn)出來。1.可靠性不高,容易出現(xiàn)漏洞。人工清掃可靠性不高的原因,其一是清掃質(zhì)量難以絕對(duì)保證,特別是大面積人工清掃,清掃合格率即使達(dá)到”%,則閃絡(luò)仍會(huì)在薄弱環(huán)節(jié)處發(fā)生。其二是對(duì)某些污源和惡劣的氣象條件,人工清掃是對(duì)付不了的。例如,對(duì)于帶有潮濕蒸汽和導(dǎo)電性化學(xué)物質(zhì)的化工污穢氣體,即使是剛清掃過的清潔絕緣子串,也會(huì)引起閃絡(luò)。又如持續(xù)幾十小時(shí)的海霧入侵,或逆溫層復(fù)蓋下工業(yè)污穢地區(qū)持續(xù)數(shù)天的大霧,由于絕緣子表面污穢的積累效應(yīng)足以使絕緣水平不高的絕緣子串發(fā)生污閃。此外,大風(fēng)將鹽堿土復(fù)蓋在絕緣子表面,臺(tái)風(fēng)將海水微粒吹到沿海線路,都是屬于絕緣子急劇污染的情形。若跟著來一次潮濕天氣,爬距小的絕緣子串很容易發(fā)生污閃。2.線路清掃工作量太多,勞動(dòng)力安排不過來。隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展,維護(hù)人員的增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上送電線路的增長(zhǎng)速度。目前,多數(shù)地區(qū)的供電部門實(shí)際上不可能做到對(duì)線路每年清掃1一2次。3.工人勞動(dòng)條件異常艱苦污閃事故具有明顯的季節(jié)特點(diǎn),我國(guó)東北、華北、華東等地區(qū)污閃最嚴(yán)重的季節(jié)為2一3月份,因此,這些地區(qū)人工清掃多數(shù)安排在最嚴(yán)寒的冬季進(jìn)行。對(duì)于超高壓線路如3:10一500千伏線路,線路長(zhǎng),桿塔高、絕緣子片數(shù)多,線路離市區(qū)遠(yuǎn)、人工清掃非常困堆,侮年全線清掃1一2次是難以接受的。4.仃電損失十分驚人目前,各地的清掃工作多數(shù)還是在仃電中進(jìn)行,每年由于仃電清掃造成的損失是十分驚人的。以220千伏線路為例,從圖5、圖6可以看出,根據(jù)清潔區(qū)和污穢區(qū)線路典型運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),由污穢問題帶來的各項(xiàng)損失或費(fèi)用中,仃電清掃造成的損失超過事故損失,:片居首位。

三、加強(qiáng)絕緣與人工清掃的經(jīng)濟(jì)比較

以華東、西北、華北等220千伏線路的典型運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)為例,加強(qiáng)絕緣與人工清掃的經(jīng)濟(jì)比較如圖5、圖6所示。圖中計(jì)及加強(qiáng)絕緣后,污閃跳閘率將降低、事故損失減少以及仃電\清掃次數(shù)降低,少售電損失減少等綜合情況。關(guān)于圖5、圖6的幾點(diǎn)說明:1.圖中220千伏線路加強(qiáng)絕緣后(泄漏比距增加到3.0厘米/千伏以下)均未考慮加大桿塔尺寸。(1)采用大爬距、小高度的防污絕緣子可以在不增大絕緣子串長(zhǎng)的前提下,大大增加泄漏比距。例如:220千伏線路采用13片X評(píng)l一4。5防污型絕緣子代替13片X4.5標(biāo)準(zhǔn)型絕緣子,泄漏比距從1.65厘米/千伏增加到2.42厘米/千伏,保持串長(zhǎng)不變。因此采用防污型絕緣子,可以解決大部分污穢區(qū)加強(qiáng)絕緣的問題。(2)線路絕緣子片數(shù)增加,串賓霧霆蜜默糯粼黔-3一每百公里年污閃跳閘造成國(guó)民經(jīng)濟(jì)報(bào)頭竇爵誤瑞絮盅吸資”母叫令隨、以次2.32.4泄漏比距匣米/千伏圖5220千伏清潔區(qū)線路由污穢問題弓l起的各項(xiàng)費(fèi)用和損失對(duì)比圖長(zhǎng)也增加,會(huì)使雷擊間隙閃絡(luò)率增加。但增加絕緣后,沿絕緣子串路徑的耐雷水平將顯著提高,會(huì)大大降低沿絕緣子串的雷擊閃絡(luò)率。目前,我國(guó)一般220千伏線路間隙裕度較大,絕大部分雷擊跳閘是由于沿絕緣子串路徑雷擊閃絡(luò)引起的。例如,對(duì)東北、華東、武漢、陜西幾個(gè)地區(qū)110一220千伏線路運(yùn)行67500公里年的調(diào)查結(jié)果,絕緣子串的閃絡(luò)率為。.3川次/百公里年,而空氣間隙則為。,?！?3次/百公里年,前者是后者1一由污穢問題引起的每百公里年總損失Zse每百公里年停電清掃少售電損失每百公里年污閃跳閘造成國(guó)民經(jīng)濟(jì)損失4一每百公里年人工清掃費(fèi)用5一每百公里年J曾加絕緣子投資費(fèi)用(虔線部分)考慮泄漏比距超過3.。厘米/千伏以后,需要增大桿琪尺弓•引起總費(fèi)用,%.劇增加加加》泄漏比距厘米/l一伏圖6220千伏沁穢區(qū)線路以J才虧穢]、IJ早還引小!的各項(xiàng)卿用和拐失對(duì)卜匕圖的5.銘倍。可見,目前桿塔絕緣的薄現(xiàn)點(diǎn)不在間隙而在絕緣子串。文〔6〕加強(qiáng)絕緣正好彌補(bǔ)了線路耐雷的薄弱環(huán)節(jié),對(duì)線路防雷也有好處。因此,.我國(guó)硯有的大多數(shù)線路入絕緣子.串長(zhǎng)增加20一功%,從防雷的觀點(diǎn)來說,是不必加大桿塔尺一d‘的。各地運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明,2功千伏線路絕緣子從13片增加到16片(16片xw,一”.5絕緣子串泄漏比距達(dá)到2.98厘米‘千伏)均沒有加大桿塔尺寸,雷擊跳閘率也沒有明顯增加。(3)國(guó)外有大量污穢區(qū)送電線路增加絕緣子片數(shù),串長(zhǎng)增加20一30%,而原用桿塔不變.運(yùn)行效果良好。.當(dāng)然,增大串長(zhǎng)也會(huì)帶來有些線路對(duì)地距離不夠等問題。一般在增加串長(zhǎng)使污閃事故率下降帶來的利益超過增加串長(zhǎng)造成的其他損失的條件下,則可采取增加絕緣子片數(shù)的措施。2.隨著新塑桿城結(jié)構(gòu)的出現(xiàn),為了降低桿塔造價(jià),間隙裕度必定會(huì)減少,對(duì)絕緣子串長(zhǎng)亦將有所限制。因此,今后應(yīng)推廣使用大爬距,小高度的防污型絕緣子,提高絕緣子單位高度的泄漏距離,以適應(yīng)線路防污的需要。3.關(guān)于線路加強(qiáng)絕緣以后,雷擊事故會(huì)不會(huì)轉(zhuǎn)移到變電站的問題。目前結(jié)論是線路加強(qiáng)絕緣不會(huì)影響變電站的防雷保護(hù)。變電站防雷保護(hù)是由進(jìn)線保護(hù)和避雷器保護(hù)構(gòu)成的,線路加強(qiáng)絕緣并沒有改變變電站的防雷保護(hù)方式,所以不會(huì)影響其防雷效果。理論分析和實(shí)測(cè)都說明,變電站避雷器放電后’,加到被保護(hù)設(shè)備上的雷電振蕩波的幅值取決于侵入波的陡度和避雷器到被保護(hù)設(shè)備之間的距離,而與侵入波的幅值無(wú)關(guān)。增加線路絕緣后,線路絕緣子串的反擊率將降低,從而使避雷器動(dòng)作次數(shù)減少,對(duì)變電站是有利的。即使發(fā)生反擊,入侵波的幅值有所增加,但陡度不變。因此,避雷器動(dòng)作后,加到被保護(hù)設(shè)備上的雷電振蕩波的幅值還是不變。所以,線路加強(qiáng)絕緣對(duì)變電站防雷沒有什么壞處。4.線路加強(qiáng)絕緣后,大大提高了污穢絕緣子抵抗工頻電壓和操作過電壓同時(shí)作用、污穢絕緣子抵抗工頻電壓和大氣過電壓同時(shí)作用的能力;降低了每片絕緣子承受的工作電壓,從而降低絕緣子的老化率;同時(shí)在整個(gè)運(yùn)行期間,增加了線路的絕緣裕度,增強(qiáng)了對(duì)其它意外事故的抵抗能力。對(duì)圖5、圖6的簡(jiǎn)單分析:、i)由圖5看出,清潔區(qū)采用泄漏比距為2.04厘米/千伏時(shí)獲得最佳經(jīng)濟(jì)效果。這和現(xiàn)行規(guī)程規(guī)定清潔區(qū)采用泄漏比距為1.6厘米/千伏有較大出入。(2)無(wú)論清潔區(qū)還是污穢區(qū),污閃跳閘率在0.02次/百公里年以下時(shí),才獲得良好的經(jīng)濟(jì)效果。(3)由污穢問題引起的各項(xiàng)損失中,仃也清掃造成的損失占居首位。而圖中仃電清掃的損失只計(jì)算售電價(jià)格。若還要計(jì)及由于仃電造成國(guó)民經(jīng)濟(jì)其它部門的經(jīng)濟(jì)損失,則仃電清掃的損失還將成倍地增加。從獲得最佳經(jīng)濟(jì)效果著眼,今后各地都應(yīng)盡量不采用仃電清掃,而用其它較為經(jīng)濟(jì)的防污措施來代替。(4)對(duì)于污穢區(qū),采用泄派比距小于2.04厘米/千伏是極不經(jīng)濟(jì)的。若將污穢區(qū)絕緣加強(qiáng)到不用清掃而能安全運(yùn)行,又無(wú)需增大桿塔尺寸,則可以獲得最佳經(jīng)濟(jì)效果。若絕緣已經(jīng)加強(qiáng)到2.98厘米/千伏,還需要定期潔掃才能保證安全運(yùn)行的,則這種地區(qū)一肯定是屬于鹽密超過0.25毫克/厘米’的特污區(qū),宜采用臘類涂料絕緣子。(5)由污穢問題引起的總損失中,最主要的是仃電清掃少售電損失和污閃跳閘損失兩項(xiàng)。要獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益,必項(xiàng)把這兩項(xiàng)損失降下來,適當(dāng)增加泄漏比距是降低這兩項(xiàng)損失的經(jīng)濟(jì)而有效的辦法。特別是采用大爬距小高度的防污型絕緣子,在串長(zhǎng)增加不名的條件下,泄漏比距可以大大增加,經(jīng)濟(jì)效果十分顯著。因此,在污穢區(qū)推廠‘使用造型良好的防污型絕緣子,具有很大的經(jīng)濟(jì)意義。

四、幾點(diǎn)意見

1.技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較結(jié)果表明,220千伏送電線路可接受的污閃跳閘率為0.02次/百公里年。2.目前,我國(guó)許多地區(qū)清潔區(qū)發(fā)生污閃的主要原因是一部分污穢區(qū)采用了清潔區(qū)的絕緣水平,將這部分污穢區(qū)劃出去,就可以大大降低清潔區(qū)的污閃跳閘率。3.污穢區(qū)(包括中等污穢區(qū)和重污區(qū))應(yīng)普遍推廣運(yùn)行效果好的大爬距小高度防污塑絕緣子,如XWI一4.5型等。應(yīng)延長(zhǎng)清掃周期,縮小清掃范圍,保證清掃質(zhì)量,清掃合格率應(yīng)在99.998%以上(即百公里年線路清掃后弱點(diǎn)不超過0.02串)。4.仃電清掃費(fèi)用驚人,今后應(yīng)盡量避免。5.對(duì)特污區(qū)(特別是海鹽污穢區(qū)及化工污穢區(qū))以采用防污型絕緣子加強(qiáng)絕緣同時(shí)涂臘類涂料為宜。6.劃分污穢等級(jí)應(yīng)以運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),其中特別重要的是要考慮現(xiàn)有線路的污閃跳Itel率。污級(jí)劃分是否恰當(dāng),可用運(yùn)行中污閃跳閘率是否超過0.02次/百公里年來校核。7.從獲得最佳經(jīng)濟(jì)效果出發(fā),今后新建線路的設(shè)計(jì)原則應(yīng)是:線路長(zhǎng)期不清掃,污閃跳閘率一般應(yīng)控制在0.02次/百公里年以下。