架空輸電線路絕緣子運(yùn)行情況專題分析報(bào)告

架空輸電線路絕緣子運(yùn)行狀況專題分析報(bào)告一、 運(yùn)行環(huán)境總體概況氣象環(huán)境概況山東位于我國(guó)中緯度地帶長(zhǎng)江以北的東部沿海,全省的氣候?qū)儆谙募径嘤辍⒍究菰?、春秋季較短、略帶大陸性特點(diǎn)的潮濕氣候。山東省氣候溫順，雨量集中，四季清楚，屬于暖溫帶季風(fēng)氣候。夏季盛行偏南風(fēng)，炎熱多雨，冬季刮偏北風(fēng)，嚴(yán)寒枯燥；春季天氣多變，干早少雨多風(fēng)沙；秋季天氣晴爽，冷暖適中。全省氣候地區(qū)差異東西大于南北。山東省年平均氣溫11℃～1413℃以上，濟(jì)南、棗莊等地14℃以上，膠東半島、黃河三角洲最低，多在1211℃以下。一月份全省平均氣溫－1～－4℃，七月份全省平均氣溫24～27℃。山東各地冬季最長(zhǎng)，一般為140～165天，夏72～108天，春、秋兩季較短，約為50～70天。山東無(wú)霜期一般為180～220天。年平均降水量550～950mm，由東南向西北遞減。半島南部、魯東南沿海、魯南最多，800～900mm550mm左右。隨著山東省工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的快速進(jìn)展,特別是鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的不斷興起和進(jìn)展,交通運(yùn)輸量的增加,化肥、農(nóng)藥的廣泛使用和海霧對(duì)內(nèi)陸影響的擴(kuò)大；隨著城市環(huán)保條件的改善,城市高大的煙囪日益增多,高大的煙囪雖然改善了污染源四周的環(huán)境,可是并未削減污染物的排放量,只是將污穢物向更遠(yuǎn)、更廣的地區(qū)集中,使原來(lái)離污染源較遠(yuǎn)的農(nóng)田、郊區(qū)中的輸電線路受到污染,大氣環(huán)境污染及遠(yuǎn)方飄塵對(duì)線路的安全運(yùn)行已構(gòu)成了相當(dāng)嚴(yán)峻的威逼,各地的污染程度日趨加劇,污染范圍不斷擴(kuò)大。地理環(huán)境分布概況山東省地處黃河下游，南北最寬處距離約420km，東西最特長(zhǎng)距離約700km，使山東自然地理的東西差異遠(yuǎn)比南北差異明顯其中山地和丘陵約占全省總面積的33％，其余三分之二主要是平原。境內(nèi)中部山地突出，西南、西北低洼平坦，東部緩丘起伏，形成以山地丘陵為骨架，平原盆地穿插環(huán)列其間的地15452l0米，,12億噸泥沙,使黃河三角洲的海岸3～5km的速度向海伸展。主要污穢種類(lèi)分布、污區(qū)等級(jí)分布山東絕大多數(shù)地市大氣污染比較嚴(yán)峻,其中二氧化硫和氮氧化物含量較高的有濟(jì)南、淄博、,其中冶金、化工、電力、化肥、農(nóng)藥等工業(yè)很興旺,對(duì)大氣污染格外嚴(yán)峻。青島、濟(jì)南、東營(yíng)、煙臺(tái)等地降水的導(dǎo)電污染造成的。降水PH值較高和較低的地區(qū)有濟(jì)南、淄博、濰坊、青島、泰安、聊城、菏澤，降水PH,局部地區(qū)污區(qū)等級(jí)為d～e級(jí)污區(qū)。青島、煙臺(tái)、威海、濰坊等地距海近,在每年的枯燥季節(jié)內(nèi)多海霧。由于海霧中含有大量的NaCl分散核,對(duì)輸變電設(shè)備外絕緣影響很大。而聊城、菏澤、德州等地,盡管霧日較多,因這些地區(qū)為內(nèi)陸地區(qū),霧中含水量較少,因此對(duì)輸變電設(shè)備外絕緣的影響沒(méi)有海霧嚴(yán)峻，將離10km范圍內(nèi)的海邊地區(qū)劃為e級(jí)污區(qū)。濰坊北部含鹽量很高，離海30kme級(jí)30km以內(nèi)的地區(qū)為e級(jí)污區(qū)。螞蟻文庫(kù)“://mayiwenku/“mayiwenku螞蟻文庫(kù)“://mayiwenku/“mayiwenku螞蟻文庫(kù)“://mayiwenku/“螞蟻文庫(kù)“://mayiwenku/“mayiwenku在山東境內(nèi),但凡平原地區(qū),,都是人口密集,工業(yè)興旺的地區(qū)，污染較重，為d～e級(jí)污區(qū)。魯西、魯中山區(qū)及丘陵地帶,其中包括沂蒙山區(qū)、泰萊山區(qū)以及東部距海較遠(yuǎn)的半島內(nèi)部的丘陵地帶,由于人口密度相對(duì)較少,凡無(wú)工礦企業(yè)的地區(qū),自然環(huán)境相對(duì)較干凈,污區(qū)等級(jí)一般c級(jí)污區(qū)。黃河下游及入?？诘臑I州及東營(yíng)地區(qū)，多為沖積平原和鹽堿地,由于鹽堿地含導(dǎo)電性物質(zhì)多,污區(qū)等級(jí)一般為d級(jí)。由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的飛速進(jìn)展,特別是進(jìn)展較快的化肥、農(nóng)藥、磚瓦、石灰、水泥等鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè),工、制藥等企業(yè)，污染狀況較以前加重，由原來(lái)的III級(jí)污區(qū)調(diào)整為e級(jí)污區(qū)；聊城的茬平縣，鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)進(jìn)展較快，污染加重，為d～e級(jí)污區(qū)。山東的礦產(chǎn)資源格外豐富,特別是能源礦產(chǎn)豐富,是我國(guó)重要的煤炭生產(chǎn)基地之一,也是我國(guó)其次大石油生產(chǎn)基地。自古以來(lái),山東的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)貿(mào)交易和水陸交通都很興旺。省內(nèi)的鐵路、大路交通網(wǎng)絡(luò)四通八達(dá),各類(lèi)交通工具排放的廢氣及揚(yáng)塵也加劇了對(duì)四周環(huán)境的污500m寬范圍內(nèi),c級(jí)；依據(jù)大路路面(土面或?yàn)r青面)和車(chē)流量大小適當(dāng)提高污區(qū)等級(jí)和絕緣配置。隨著鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的進(jìn)展,縣城和鄉(xiāng)鎮(zhèn)的污染嚴(yán)峻,生活廢氣也加劇了農(nóng)村環(huán)境的污染,由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中普遍使用農(nóng)藥、化肥,,地表暴露,而且鹽堿地區(qū)的地面揚(yáng)塵中含有較多的導(dǎo)電物質(zhì),因此山東地區(qū)環(huán)境很干凈的a級(jí)污區(qū)不存在。由于山東人口多,農(nóng)村人員占絕大多數(shù),生活爐灶主要以柴和煤為主要燃料,因此人口集中的城鎮(zhèn)所產(chǎn)生的廢氣也加劇了環(huán)境污染,一般都依據(jù)城鎮(zhèn)的大小將其四周1～2km范圍內(nèi)為d～e級(jí)污區(qū)。110kV莊墩站以北的區(qū)域和南坊區(qū)域由原來(lái)的IV級(jí)污區(qū)調(diào)整為d級(jí)污區(qū)。二、 絕緣子運(yùn)行及故障狀況絕緣子運(yùn)行狀況截止到2023110kV及以上輸電線路共使用瓷絕緣子287063500kV18422串、220kV195773串、110kV71884串；玻璃絕緣子10218串，其中500kV3078串、220kV5832串、110kV67852串，其中±660kV16串、500kV36341774±660kV4172500kV47590220kV157433支、110kV132579支。20231月～202312864513936串、瓷長(zhǎng)棒絕緣子16163096106608串、瓷長(zhǎng)棒絕緣子0串、復(fù)合絕緣子14006誠(chéng)電瓷廠、淄博電瓷廠、唐山NGK公司等；投運(yùn)玻璃絕緣子廠家主要有自貢賽迪維爾、南京電瓷廠、浙江金利華公司等；投運(yùn)復(fù)合絕緣子廠家主要有淄博泰光襄樊、廣東高能等。20231月～202312947562280串、瓷長(zhǎng)棒絕緣子36121687121690012588NGK博泰光、淄博齊林、湖北襄樊等。202312月以前，增瓷絕緣子101320串、玻璃絕緣子4002串、瓷長(zhǎng)棒絕緣子0串、復(fù)54442172130串、瓷長(zhǎng)棒絕緣子0串、復(fù)合絕緣子7762支。投運(yùn)瓷絕緣子主要廠家有大連電瓷廠、淄博電瓷廠、唐山NGK公司等；投運(yùn)玻璃絕緣子廠家主要有自貢賽迪維爾公司；投運(yùn)復(fù)合絕緣子廠家主要有淄博泰光、淄博齊林、湖北襄樊等?！?//52/“52復(fù)合絕緣子退役是由于進(jìn)展抽樣試驗(yàn)和重污區(qū)電蝕損而進(jìn)展更換造成的。絕緣子機(jī)械故障狀況〔1〕202312月以前199612303:46，220kVC相污閃掉閘，重合不成，三相掉閘，30日14:40覺(jué)察#88C相靠導(dǎo)線第一片瓷瓶(83年產(chǎn)品，XP-7型)球頭從鋼帽脫出，導(dǎo)線落地，3022:08修復(fù)，312:37送電正常199612317:04，220kVB相污閃掉閘，重合不成，8:47強(qiáng)送不成，10:50覺(jué)察#5452片瓷瓶(82年產(chǎn)品，XP-6型)球頭從鋼帽脫出，導(dǎo)線搭11股，3117:50修復(fù)，20:30送電正常。202392216:40，220kV龍芝線保護(hù)動(dòng)作,線路跳閘，重合不成。巡察覺(jué)察#14B相復(fù)合絕緣子斷裂，造成導(dǎo)線落地事故，為芯棒脆斷引起。20235291:30，220kV珠黃線保護(hù)動(dòng)作,線路跳閘，重合不成。巡察覺(jué)察#113B相〔邊相〕復(fù)合絕緣子脆斷，造成導(dǎo)線落地事故?！?〕20231202312月202382513:58,220kV鳳澇線保護(hù)動(dòng)作,開(kāi)關(guān)跳閘,#22塔中相〔C相〕復(fù)合絕緣子斷裂,導(dǎo)線下落到鐵塔分叉處〔ZM形塔。分析認(rèn)為是復(fù)合絕緣子芯棒脆斷引起?！?〕20231202312月2023年5月24日8:3500kV濰嶗線B0.08k依據(jù)測(cè)距，對(duì)線路進(jìn)展巡察，8:42500kV濰嶗線＃277〔嶗山變電站出線第一基塔〕B7～8傘裙連續(xù)裂，在重錘和引流線下落的作用下致使后懸垂絕緣子串線夾斷裂，導(dǎo)致引流線完全脫離。故障緣由分析瓷絕緣子斷串掉線絕緣子質(zhì)量不穩(wěn)定,在機(jī)電負(fù)荷的聯(lián)合作用下產(chǎn)生低值或零值，降低了整串絕緣子的絕緣強(qiáng)絕緣子鋼帽炸裂，絕緣子串?dāng)啻瑢?dǎo)線落地。在近幾年的絕緣子檢測(cè)中,已經(jīng)覺(jué)察淄博電瓷廠82年、83年生產(chǎn)的絕緣子進(jìn)入劣化期,零值較多,這次濟(jì)臨線和十龍線的污閃掉線事故都是零值絕緣子造成的。復(fù)合絕緣子脆斷,此處電場(chǎng)強(qiáng)度較高,在電場(chǎng)的作用下產(chǎn)生的氮離子與氣體中的當(dāng)比例時(shí)，余下的局部承受不住導(dǎo)線的重量發(fā)生斷裂，伴隨拉絲現(xiàn)象。復(fù)合絕緣子芯棒整體強(qiáng)度下降復(fù)合絕緣子護(hù)套在制造過(guò)程中存在缺陷，在電場(chǎng)作用下產(chǎn)生電蝕損，造成護(hù)套破壞而進(jìn)水、受潮，導(dǎo)致芯棒水解、粉化、腐蝕、變色，芯棒斷面整體機(jī)械強(qiáng)度下降，在正常機(jī)械負(fù)荷作用下引起斷裂。家族性缺陷統(tǒng)計(jì)擊穿。我國(guó)早期的復(fù)合絕緣子為真空灌膠工藝生產(chǎn)，當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)無(wú)耐酸芯棒,所用的芯棒均為非耐酸芯棒。目前，國(guó)內(nèi)已研制并生產(chǎn)出了耐酸腐蝕芯棒，真空灌膠工藝現(xiàn)已被淘汰，大局部承受護(hù)套內(nèi)氣隙存在而引起的復(fù)合絕緣子脆斷事故。三、 絕緣子檢測(cè)及維護(hù)絕緣子檢測(cè)與清掃子的檢測(cè)及維護(hù)原則如下：〔1〕RTV涂料的500kV線路原則上每年進(jìn)展一次停電清掃，清掃11～1250天左右對(duì)特別污染點(diǎn)進(jìn)展選點(diǎn)測(cè)鹽密，假設(shè)鹽密超標(biāo)，應(yīng)再進(jìn)展停電清掃。〔2〕220kV及以下線路,凡在d級(jí)及以下污區(qū)內(nèi)承受防污型瓷絕緣子的線路承受鹽密指導(dǎo)清掃;但凡承受一般型瓷絕緣子的線路,每年入冬前必需進(jìn)展停電清掃,且清掃后50天左右選點(diǎn)監(jiān)測(cè)鹽密,視線路的實(shí)際積污狀況確定是否需要增加清掃次數(shù)。〔3〕對(duì)運(yùn)行中的復(fù)合絕緣子依據(jù)DL/T864要求進(jìn)展抽檢和維護(hù)，并參照“鹽密監(jiān)測(cè)點(diǎn)”設(shè)置肯定數(shù)量的“檢查監(jiān)測(cè)點(diǎn)”況。絕緣子檢測(cè)工作開(kāi)展?fàn)顩r〔1〕復(fù)合絕緣子抽樣檢測(cè)山東電力爭(zhēng)論院自94年開(kāi)頭每年對(duì)全省運(yùn)行的局部復(fù)合絕緣子進(jìn)展機(jī)電性能跟蹤抽樣試1614年之間，運(yùn)行地區(qū)包含內(nèi)陸重工業(yè)污染區(qū)、一般農(nóng)田和沿海地區(qū),污染源包括煤礦、大路、海霧、化工石油、水泥廠等，抽取的試品根本上50％雷電沖擊放電電壓試驗(yàn)、額定機(jī)械負(fù)荷試驗(yàn)和機(jī)械破壞負(fù)荷試驗(yàn)等。2支110kV真空灌膠復(fù)合絕緣子在進(jìn)展工頻閃絡(luò)電壓試驗(yàn)時(shí)內(nèi)界面擊穿，有2支110kV真空灌膠復(fù)合絕緣子在進(jìn)展陡波沖擊電壓試驗(yàn)時(shí)內(nèi)界面擊穿。山東青島供電公司的1支110kV真空灌膠復(fù)合絕緣子在大霧天氣發(fā)生內(nèi)界面擊穿，承受真空灌膠工藝生產(chǎn)的復(fù)合絕緣子的內(nèi)界面存在薄弱環(huán)節(jié)荷，甚至低達(dá)額定值的20～30％；有的廠家的產(chǎn)品運(yùn)行多年后仍保持良好的機(jī)械性能?？傮w來(lái)看外楔式的復(fù)合絕緣子剩余機(jī)械強(qiáng)分散性較大，機(jī)械性能不穩(wěn)定?！?〕2023年開(kāi)展的工作2023438支運(yùn)行的復(fù)合絕緣子進(jìn)展登桿檢查，檢查絕緣子外250條線路、425662片瓷絕緣子進(jìn)展了定期檢零，共檢測(cè)出208片。對(duì)運(yùn)行復(fù)合絕緣子進(jìn)展了抽樣試驗(yàn)，試驗(yàn)覺(jué)察在海邊運(yùn)行11年的220kV穢區(qū)內(nèi)的瓷和玻璃絕緣子涂刷了RTV46309片，進(jìn)一步提高了線路的抗污閃力量。2023年，超高壓公司共計(jì)清掃瓷或玻璃絕緣子151741片，完成57基耐張塔瓷絕緣子清掃、涂刷RTV21096RTV涂料噴涂工作。樂(lè)觀承受技術(shù)青島、德州、淄博等供電公司購(gòu)置了絕緣子在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)測(cè)量絕緣子串的泄漏電流，防止絕緣子閃絡(luò)。爭(zhēng)論復(fù)合絕緣子積污特性山東電力集團(tuán)公司與清華大學(xué)合作爭(zhēng)論了復(fù)合絕緣子的自然積污特性能等。在復(fù)合絕緣子自然積污方面得出以下結(jié)論：1運(yùn)行復(fù)合絕緣子憎水性分布最為顯著的特征是上傘面的憎水性總是優(yōu)于下傘。很多狀況下上傘具有優(yōu)異的憎水性，在HC2～HC3HC4～HC62復(fù)合絕緣子傘裙在主要污源方向或迎風(fēng)面的方向的憎水性往往比相反方向即背風(fēng)面差HC1～23復(fù)上傘面污穢度比值的平均值在4～5，下傘面積污明顯重于上傘面。對(duì)整只絕緣子來(lái)說(shuō)，除端部幾個(gè)傘外，多數(shù)狀況下上下傘面的污穢度各自均勻分布。上下傘灰鹽比例的平均值在2～3。4復(fù)合絕緣子迎風(fēng)面的污穢度一般大于背風(fēng)面，可以很簡(jiǎn)潔識(shí)別出來(lái)。5端部場(chǎng)強(qiáng)對(duì)子的憎水性污穢度與運(yùn)行時(shí)間及運(yùn)行環(huán)境之間存在肯定的關(guān)系。依據(jù)測(cè)量結(jié)果來(lái)看,在肯定的影響。四、 總結(jié)及建議絕緣子根本狀況截止到2023110kV及以上輸電線路共使用瓷絕緣子28706310218523417742023年增2969450416串、復(fù)合絕緣子341774支。202332684104177支。絕緣子退役主要是由于輸電線路退役和老舊線路改造造成抽樣試驗(yàn)和重污區(qū)電蝕損而進(jìn)展更換造成的。加強(qiáng)運(yùn)行檢測(cè)，把握絕緣子運(yùn)行狀態(tài)20233438支運(yùn)行的復(fù)合絕緣子進(jìn)展外觀和憎水性檢查；對(duì)運(yùn)行復(fù)合絕緣子進(jìn)展抽樣試驗(yàn)，試驗(yàn)覺(jué)察在海邊運(yùn)行11220kV復(fù)合絕緣子存在電蝕損現(xiàn)象，準(zhǔn)時(shí)進(jìn)展了處理。對(duì)250條線路、425662片瓷絕緣子進(jìn)展了定期檢零，208片。提高耐張瓷或玻璃絕緣子串抗污閃力量串承受復(fù)合絕緣子后，線路停電時(shí)機(jī)削減，在d、e級(jí)污區(qū)內(nèi)的耐張瓷或玻璃絕緣子串的清點(diǎn)。因此，對(duì)110～500kV線路耐張串試