霧霾天氣對輸變電設備外絕緣的影響
劉燁
(國網內蒙古東部電力有限公司喀喇沁旗供電分公司 內蒙古赤峰市 024400)
摘要: 在電力系統運行過程中,電氣設備發揮著重要的作用,而電氣設備中絕緣材料的絕緣性也直接關系到電網系統的運行安全穩定性。因此若想保證電氣設備的順利運行,就要選擇絕緣性能較好的絕緣材料。霧霾天氣的濕度與污穢度是影響輸變電設備主要因素。霧霾天氣的濕度有效增加了輸變電設備表面濕度,增加輸變電設備出現污閃情況,同時污穢度的提高,輸變電設備表面污穢度也顯著提高,顯著增加輸變電設備出現污閃情況本文在對霧霾天氣對輸變電設備分析研究過程中,對霧霾天氣對輸變電設備外絕緣所造成的影響進行分析研究,進而提出針對性意見,希望能夠降低霧霾天氣對輸變電設備造成的影響。
關鍵詞: 霧霾天氣;輸變電設備;外絕緣;污閃現象
1前言
在現階段的電力系統運行中,電氣設備絕緣故障作為眾多故障因素中較為常見的一種,因為其而導致大面積停電的情況時有發生,不但給人們的日常生活帶來了不利影響,嚴重時還會威脅到人們的生命健康。因此相關工作人員應對電力設備使用的絕緣材料進行詳細的研究分析,從而促進電氣設備的健康運行。
2變電設備安全運行的作用
隨著社會經濟的快速發展,電力系統的架構越來越龐大復雜,加上城市居民以及工業生產對于用電的需求不斷增大,電力企業也在不斷擴大電網的覆蓋范圍,面對多變的現狀如何確保變電設備的運行至關重要。變電設備在電力系統運行過程中起到不可或缺的作用,有助于促進電網供電壓力的減輕,同時有助于電力企業掌控變電設備的運行狀況、維護以及修理任務,并對運行和管理過程中的問題予以解決,是確保電力系統正常運行的關鍵。
3污閃機理
污閃主要表示絕緣子出現污閃放電情況。絕緣子污閃放電主要表示輸變電設備污穢表面溫度在增加之后,輸變電設備表面氣體就會出現烘干及電離情況,造成輸變電設備出現局部電弧。無霧霾天氣在一定程度上,有效降低了輸變電設備巨外絕緣電壓耐受性能,同時由地面因素影響,輸變電設備絕緣子污穢程度顯著增加,在濕度作用之下,形成導電層,產生漏電或者是放電情況。
3.1霧水電導率
輸變電設備外絕緣表面霧水在顯著增加之后,對輸變電設備外絕緣性能將會造成嚴重影響。衡量輸變電設備絕緣子性能主要判斷指標為霧水導電率。在長期霧霾天氣內,生態系統污染較為嚴重,霧霾天氣濕度較高,從而造成輸變電設備外絕緣表面濕潤度顯著提高,輸變電設備外絕緣電導率將顯著提高。電導率在不斷增加之后,輸變電設備外絕緣性能將會顯著降低。除此之外在長期霧霾天氣內,霧霾也就造成輸變電設備外絕緣表面污穢度顯著提高。
3.2霧霾對絕緣子表面污穢度影響
在霧霾天氣內,受到霧霾重力及霧霾顆粒大小的影響,輸變電設備絕緣子表面污穢程度遠遠高于非霧霾天氣在輸變電設備污穢程度,同時霧水導電率在發生變化情況下,輸變電設備絕緣子表面污穢度也就受到一定影響。例如,在污染嚴重霧霾天氣內,絕緣子污穢在沉積因素作用之下,輸變電設備絕緣子電導率顯著提高,霧霾天氣時間在不斷延長過程中,空氣內鹽離子含量顯著提高,輸變電設備絕緣子表面鹽含量顯著提高,從而造成輸變電設備出現漏電或者是放電情況。
3.3絕緣子污閃電壓與霧霾
在霧霾天氣內,空氣內離子含量顯著提高,例如鈉離子、鎂離子等,污水導電率在顯著增加情況下,輸變電設備污閃電壓數值顯著降低,輸變電設備外絕緣表面污穢度增加。污閃電壓與污穢度在相同情況下,輸變電設備絕緣子表面污穢內鹽離子含量將直接決定污閃電壓。鹽離子含量在不斷提高中,輸變電設備污閃電壓也將顯著提高,與人工污穢相比較,輸變電設備表面絕緣子所形成的污穢更加牢固,輸變電設備污穢層附著力顯著提高,從而造成霧霾天氣所形成的污穢與人工污穢相比較,輸變電設備污閃電壓較高。
霧霾天氣內,輸變電設備外絕緣污閃電壓和絕緣子表面污呈現反比例關聯,表面污穢度及污閃電壓在相同情況下,霧霾天氣內鹽量與絕緣子污閃電壓之間有著緊密關聯。
3.4絕緣子沿面放電與霧霾
輸變電設備在長期室外暴露過程中,輸變電設備外絕緣表面將會形成污層天氣干燥情況下,污穢層造成輸變電設備運行阻值顯著提高,輸變電設備外絕緣性能受到嚴重影響。在霧霾天氣狀態下,空氣內濕度相對較高,輸變電設備外絕緣表面電導率顯著提高。所以,空氣濕度在達到一定程度情況下,輸變電設備外絕緣性能顯著降低,進而造成輸變電設備出現放電及漏電情況,嚴重影響電網運行安全性能。
4防污閃策略
輸變電設備一旦出現污閃情況之后,電網就會造成大范圍停電情況,給人們生活造成嚴重影響,經濟損失無法估計。為了能夠有效提高電網運行安全高效性能,就需要定期打掃絕緣面表面污穢層,同時合理控制爬電距離,對輸變電設備污閃情況進行控制。
首先,按照輸變電設備污閃情況,結合鹽密度及污穢等級,輸變電設備在投入運行之后,定期對輸變電設備絕緣表面污穢進行清理。與此同時,輸變電設備爬電比距需要合理調控,輸變電設備在運行過程中,采取多樣化手段對輸變電設備線路類別進行劃分。例如,輸變電設備外絕緣污穢十分嚴重,可以在輸變電設備外絕緣安裝防污型玻璃絕緣子,對輸變電設備污閃情況進行有效控制。
其次,輸變電設備絕緣子污穢程度主要受到三方面因素影響,分別為爬電距離、絕緣子結構高度、爬距。正常情況下,輸變電設備爬電距離及絕緣子呈現正比例關聯,輸變電設備結構高度在達到一定標準之下,輸變電設備爬電距離趨于飽和情況下,絕緣子污穢耐受受到顯著影響。因此,對防污輸電設備進行合理選擇,需要對爬電比距結構高度等因素全面分析研究。
最后,提高鹽含量檢測工作質量,細致劃分污穢等級。工程快速發展建設過程中,新型污染源逐漸產生,傳統污穢等級已經無法滿足人們實際需求,這就需要充分對污穢區域進行劃分,結合先進設備提高污穢等級檢測精確度,提高輸變電設備日常維修質量。
4結束語
若想有效防止電網運行出現絕緣問題,就要使電線電纜、電機設備及電力電子設備都具備較強的絕緣性能。因此在對電氣設備的絕緣材料進行選擇時,首先要對其絕緣性能進行深入性的研究挖掘,進而促進電氣設備的安全運行,為日后相關工作的展開提供切實可行的參考依據。
參考文獻
[1]劉樹偉.基于DSP的容性設備絕緣在線監測裝置的研制[D].中國石油大學,2009.
[2]滕錦芬.電容型設備絕緣在線監測系統的研究與設計[D].華東交通大學,2012.
[3]李華偉.高壓容性設備絕緣在線監測系統的設計與實現[D].上海交通大學,2012.
[4]王壘.發電廠幾種主要電氣設備絕緣狀態在線檢測與評估[D].山東大學,2009.

責任編輯:電力交易小郭
-
現貨模式下谷電用戶價值再評估
2020-10-10電力現貨市場,電力交易,電力用戶 -
PPT | 高校綜合能源服務有哪些解決方案?
2020-10-09綜合能源服務,清潔供熱,多能互補 -
深度文章 | “十三五”以來電力消費增長原因分析及中長期展望
2020-09-27電力需求,用電量,全社會用電量
-
PPT | 高校綜合能源服務有哪些解決方案?
2020-10-09綜合能源服務,清潔供熱,多能互補 -
深度文章 | “十三五”以來電力消費增長原因分析及中長期展望
2020-09-27電力需求,用電量,全社會用電量 -
我國電力改革涉及的電價問題
-
貴州職稱論文發表選擇泛亞,論文發表有保障
2019-02-20貴州職稱論文發表 -
《電力設備管理》雜志首屆全國電力工業 特約專家征文
2019-01-05電力設備管理雜志 -
國內首座蜂窩型集束煤倉管理創新與實踐
-
人力資源和社會保障部:電線電纜制造工國家職業技能標準
-
人力資源和社會保障部:變壓器互感器制造工國家職業技能標準
-
《低壓微電網并網一體化裝置技術規范》T/CEC 150
2019-01-02低壓微電網技術規范
-
現貨模式下谷電用戶價值再評估
2020-10-10電力現貨市場,電力交易,電力用戶 -
建議收藏 | 中國電價全景圖
2020-09-16電價,全景圖,電力 -
一張圖讀懂我國銷售電價附加
2020-03-05銷售電價附加
-
電氣工程學科排行榜發布!華北電力大學排名第二
-
國家電網61家單位招聘畢業生
2019-03-12國家電網招聘畢業生 -
《電力設備管理》雜志讀者俱樂部會員招募
2018-10-16電力設備管理雜志