输电线路污闪分析及预防措施

杜 磊

（国网山东省电力公司莱芜供电公司，山东 莱芜 271100）

在输电线路经过一段时间的运行后，绝缘子上会有一定程度的污染，包括灰尘、垃圾等，在粘雪、微雨等潮湿天气环境下容易发生弧光闪络现象，称之为污闪。污闪会对输电线路安全供电造成很大的影响，甚至引发严重的电力安全事故。这就需要加强对污闪故障原因分析，采取行之有效的污闪预防措施，为电力系统运行提供质量与安全保障。现阶段，我国电力事业正处于快速发展的新时期，加强对输电线路污闪成因及措施的研究具有十分现实的意义。

1 输电线路污闪产生原因

造成输电线路污闪的原因既包括雷电、酸雨、酸雾等自然现象，还包括海拔地势、大气污染等客观的因素，具体表现在以下几个方面：

（1）输电线路绝缘子覆雪、覆冰。输电线路绝缘子覆雪覆冰是造成线路污闪的原因之一，相关研究表明，绝缘子在受到污染后，不管是覆雪覆冰处于结冰或融化的状态，都会提升污闪电压。一般来说，在冰雪天气下，潮湿的空气在一定污染程度下会将污染物冻结在输电线路绝缘子上，降低了绝缘子的耐受电压，这正是污闪发生的诱因。现阶段，我国对重冰区、高海拔容易降雪的地区，加强了电气强度影响绝缘子工作的研究。

（2）雷电。在雷电的影响下，输电线路中会产生过电压，受到污染的绝缘子就容易出现污闪现象。同样的，由于在输电线路运行过程中，操作导致的过电压也容易导致污闪现象发生。需要加强对输电线路进行有效的防雷，做好防操作过电压的相关措施。

（3）高海拔因素。在一些高海拔地区，大气压的压强会逐渐降低，在大气压的影响下输电线路容易发生放电现象。另外，在高海拔地区发生放电容易造成电弧重燃，也正是由于大气压强低，所以重燃难以熄灭，对电力供电会造成很大的影响。

（4）酸雨酸雾因素。在工业生产的过程中，工业废气等对大气环境造成极其严重的影响，一些地区容易发生酸雾、酸雨等现象。受到污染的绝缘子，在酸雾、酸雨的影响下，PH值就会下降。我们知道，电导率与导电介质PH值有很大关联，PH值越低，导电率就会越高，这就导致绝缘子闪络电压下降，污闪现象发生率就会提高。

（5）鸟类的粪便。鸟类喜欢在线路、线杆、绝缘子等处停留，或者是在空中飞行过程中，鸟类排出的粪便正好落在输电线路导线或绝缘子上，尽管鸟类粪便没有很强的盐密度，但会缩短绝缘子爬距，甚至会造成短路，这就使处于正常运行状态下的绝缘子容易发生污闪现象。

（6）大气污染因素。在我国城市化建设过程中，特别是城乡工业发展，给大气环境造成极大的影响。水泥厂、火电厂、化工工业、煤矿等企业，在生产过程中会排出大量的工业废气、废液、废渣，在大气活动中进行污染扩散。输电线路绝缘子一般都是在野外设置，长期在大气污染环境下，绝缘子表面会沾有污染物，在潮湿气候作用下，会降低绝缘子的电阻，提高绝缘子泄露电流，使得污闪发生几率提高。

2 输电线路污闪故障的危害

上文中分析了污闪的原因，污闪现象发生可能会导致供电中断，甚至会引发大面积停电，给社会造成巨大的损失，同时也可能引发严重的电力安全事故。在1976年，上海闸北地区由于污闪导致发电减少1 203万kW·h，使得上海大面积停电；又如2006年，我国京津、山东、河北等地区持续了30几个小时的大雾，导致这些地区的污闪故障频频发生，给当地区经济带来巨大损失，同时还引发了多起电力安全事故。再如，1990年河南省220 kV输电线路污闪故障，导致5座变电站运行中止，安阳电厂、三门峡停电多次，多个煤矿、铝厂等企业停产，直接损失的电量高达13 526 MWh，折合人民币大约为37.1亿元。

污闪故障给工业、农业等生产造成的损失是无法估量的，对冶金、化工、矿山企业来说，污闪不仅会导致企业相关生产设备报废，影响生产的质量，严重情况还会导致人员伤亡，对社会交通、政治等方面都造成一定的影响。

因此，加强对污闪问题的研究，采取有效的防治污闪措施，是现阶段电力企业应该重视并提高的问题。

3 输电线路污闪的防治措施

通过对输电线路污闪成因以及危害的分析，必须加强对污闪的防治，减少污闪造成的损失，为人们提供一个安全可靠的用电环境。同时，关于污闪防治工作不是一朝一夕能够解决的，在现阶段我国环境问题日益严峻的背景下，绝缘子表面发生污染是不可避免的，因此在污闪防治工作中，还需要从环境治理等多个方面进行综合考虑。现阶段关于输电线路污闪防治的措施主要包括设备爬距调整、设备清扫、加强巡视检测、更换老化绝缘子等，具体体现在以下几个方面：

（1）加强对绝缘子定期的测试，并及时更换不良绝缘子。绝缘子是输电线路中重要的组成部分，对输电线路正常运行具有重要的影响，如果绝缘子存在不良现象，就会降低输电线路的绝缘水平，加上绝缘子污染情况，最终导致污闪故障发生。这就需要对输电线路绝缘子进行定期测试，如果发现存在不良绝缘子需及时更换，保证输电线路绝缘水平正常。通常来说，电力企业每两年必须进行一次全面的绝缘子测试工作，保证电路绝缘水平，有效地防止污闪故障。

（2）提高输电线路绝缘水平。具体措施包括：第一，在输电线路中装设大盘径绝缘子。这种大盘径绝缘子由于形状像一顶草帽，所以又将其称之为草帽型绝缘子，能够有效地保证绝缘子不出现覆雪覆冰现象，避免冰雪消融过程中对绝缘子造成影响，同时在很大程度上也避免了鸟类活动对绝缘子的影响。另外，加装草帽型绝缘子后，绝缘子电压为马鞍形分布，最上面的电压最高，能够增加绝缘子爬距，对于有效防治污闪具有重要的作用。第二，使用合成绝缘子。经过大量的实践证明，合成绝缘子能够提高绝缘子抵抗冰闪、雾闪的能力。在一些重冰区或高海拔地区，建议使用合成绝缘子。但是在更换合成绝缘子前，需要对绝缘子的质量进行严格的检测，并采用无线检测技术，随时掌握绝缘子运行状态，避免设备老化造成大面积停电事故；第三，使用防污型绝缘子。在污染严重的地区，如果使用钟罩型绝缘子，在受到污染的情况下，加上潮湿空气影响，会形成一个放电通道，造成电力事故。防污绝缘子主要为双伞结构，能够保证风力场均匀，避免污染堆积。

（3）加强对输电设备的清扫。对输电设备的清扫一般为一年一次，另外对于污染严重的区域还需要增加设备清扫的次数，并对设备污染原因进行分析，尽可能控制污染源。清扫具有多种方式，包括不通电水冲洗、不停电清扫以及停电清扫等。

（4）在输电线路绝缘子上加涂防污涂料。对于一些污染较为严重的区域，绝缘子爬距不能满足实际要求，可以在绝缘子瓷器表面涂上防污涂料，也可以加装特殊材质的增加爬距围裙，提高线路防污闪的能力。

（5）适当降低电网电压。经过大量实践证明，自然污染或人工污染导致绝缘子污染，绝缘子放电电压会随着污染程度增加而下降。关于绝缘子交流污闪电压与串长的关系，一般认为是线性的。因此，在特定气象条件下如多雾、大雪等季节，在确保系统正常运行的前提下，通过调整有载调压装置以及提高发电厂功率因数等手段，适当降低电网电压水平也是一种较好的防污方式，实际上等于在输电线路中增加了绝缘子片数。

4 总 结

通过上述分析可知，输电线路是电力系统中重要的组成部分，对电力系统运行的质量具有重要的影响。在现阶段我国环境问题日益严重，大气污染现象已经成为社会关注的焦点，输电线路绝缘子的污染问题，在潮湿环境下容易导致污闪，会导致大面积停电，对电力企业经济造成巨大的损失。这就需要加强对污闪原因的分析，定期对输电线路绝缘子进行检测，并及时更换不良绝缘子，提高输电线路绝缘水平，另外还需要加强对输电设备、绝缘子的清扫，在绝缘子上加涂防污涂料等，有效地提升绝缘子防污能力，避免污闪现象的发生，为输电线路正常运行提供保障。

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