巴基斯坦卡西姆电站及500kV 输电线路频繁污闪治理的关键技术

孙树华 代朝辉 贾 晟 赵 晨 闫力美

（ 1、中国电建集团海外投资有限公司，北京100000 2、北京世纪航凯电力科技股份有限公司，北京100000）

由中国电建与卡塔尔AMC 共同出资，中方建设的装机2X660MW(超临界燃煤机组)卡西姆电站，由巴基斯坦国家电网公司设计、施工的电网，自2017 年11 月1 日投运至2019 年3月12 日。共发生线路故障101 次，故障导致16 次全厂失电（包括试送后再次跳闸），机组甩负荷25 台·次，经济损失巨大。

经调研发现频繁污闪事故主要原因，是该地区存在严重的工业污染。

属于E7 典型环境。加之绝缘子原设计外绝缘裕度不足和绝缘子的均压环设计尺寸偏小，导致在正常工作电压下绝缘子与均压环之间存在严重放电现象，进而助长了污秽闪络产生与发展。

本文给出了解决输电线路频繁污闪事故的具体方案。

1 频繁污闪解决方案的确定

造成巴基斯坦卡西姆电站及500kV 输电线路频繁主要原因找到了，可如何治理在中巴两国管理层和技术人员之间有分歧。[1]

1.1 解决方案各自优缺点

双方之争大体围绕两种意见；

（1）不考虑铁塔档距，增加绝缘子数量，以加大外绝缘距离，优点是：省时、省力、省钱。缺点是：导线弧垂离地距离太小容易发生事故，导线风摆事故会增多。

（2）用国内涂敷RTV 涂料的方法提高绝缘耐受水平。优点是：可靠、场效、有成熟的使用和运行经验。缺点是：工期长、造价高。

这个方案也有两种争议，是用高空喷涂工艺还是地面浸涂工艺。

最后经技术比较、成本测算，决定：采用500kV 输电线路全线更换工厂复合化RTV 浸涂工艺绝缘子。卡西姆电站500kV变电站设备喷涂RTV 长效抗污闪涂料。

1.2 在巴国如何实现工厂复合化RTV 浸涂绝缘子生产

众所周知国内完成绝缘子工厂复合化生产需要有专门的温度、湿度可控的厂房以及大量的专用设备（巴国在此之前曾经找加拿大某公司做过绝缘子地面喷涂，由于喷涂进度、质量无法满足工程要求，才向中国公司求助，只给中方预留20 天工期）。

（1）工程概况

一期线路长度：55.7 公里。线塔总数：172 基，改造前绝缘子总数：166496 片，改造后每串增加3 片绝缘子，由43 片改为46片。线路改造后绝缘子总数：178112 片。增加片数：11616 片。

杆塔明细：转角塔：14 基*60 串、直线塔：131 基*12 串、耐张塔：22 基*60 串、终端换位转角耐张塔：5 基*28 串。

工期：20 天，施工在2～3 月份，当地环境当地温度：最高气温30 多度，湿度：60%～75%。

（2）技术要求

RTV 硅橡胶的特性应如下：

表1 RTV 硅橡胶的特性

RTV 硅橡胶在标准条件(即25℃温度和50%相对湿度)下固化后的特性应如表2。

RTV 硅橡胶绝缘子涂料的疏水性应为按IEC 62073 分类的硅橡胶材料I 级润湿性（WC-I）或更佳。因此，后退水接触角应为80°或更大[2-3]。

为保质、保量完成这项任务，中方在卡西姆电站快速搭建恒温、恒湿的临时厂房，其中：清洗车间800 平方米、浸涂车间976 平方米、硫化车间1000 平方米。安装国内运去的浸涂设备56 台套。

表2 RTV 硅橡胶固化后涂层性能

2 绝缘子工厂复合生产工艺过程

绝缘子工厂复合生产工艺过程大体有以下几个环节：

绝缘子拆包清理（晾干、包裹金具、编号）；

绝缘子上机浸涂（两遍）硫化；

检验（厚度、平整度、附着力测量）；

打包待运。

2.1 绝缘子拆包清洗

清洗可以人工和机器清洗，要求绝缘子表面无污物、无油、无水渍[4-5]。

机器设备采用了最先进的成套超声波清洗流水线；由不锈钢喷淋清洗室体和储液槽、超声波清洗、高压喷淋漂洗系统、风刀切水并干燥系统、自动上下瓶机构组成。

成套超声波清洗流水线基本参数：

（1）超声波功率：4.4KW/块*8 块,频率28KHZ。

（2）悬挂链传送速度：1m～2.5m／min 可调（每分钟完成2～5 件，每小时120 件～300 件，960 件～2400 件/8 小时）

（3）悬挂链单点承重：30KG。

（4）工件悬挂方式：单点挂具悬挂，两个挂钩之间净距离500mm 左右。

（5）整体设备用电量：75KW 电压：380V±10%,三相五线制频率：50Hz。

清洗流程：

挂料→①液下射流除油清洗→②超声波清洗→③高压喷淋清洗→④热风干燥→卸料

2.2 绝缘子浸涂（两遍）及硫化

绝缘子上浸涂机后（每台浸涂机可同时悬挂80 片绝缘子），保持绝缘子自转的同时钢脚与水平保持45 度夹角。此时抬升浸涂料槽，让绝缘子的半个瓷表面浸入料槽内，按浸涂工艺要求保持数分钟自转后降下料槽，让绝缘子完成数分钟的自转和360 度公转。

浸涂分两遍进行，每次间隔时间视现场的温度、湿度、RTV涂料浓度而定（要根据当时具体条件随时调整浸涂工艺）。

硫化一般是24 小时以上（也要根据具体情况调整硫化时间）。

2.3 检验（厚度、平整度、附着力测量）

此次所有检验（包括日常每道工序拆包、清洗、浸涂、硫化时间、厚度、平整度、附着力测量、包装等，且24 小时全天候）均由巴方NTDC 指派专人。

3 结论

卡西姆电站及500kV 输电线路防污闪治理工作，经历数十天的艰苦努力，达到了预期效果。从2019 年4 月22 号卡西姆电厂正式投入运行至今未出现任何停电事故。为巴国人民用电提供了可靠的保障，也为卡西姆电厂带来巨大的经济效益数（数百万美元）。

巴方对此次的工作给予了很高评价，也为我国工程技术走出国门做好一带一路起了示范作用。

科学的决策和严谨有效于的管理是这次中巴经济走廊卡西姆燃煤电站及500kV 输电线路污秽治理成功的关键。中巴双方紧密合作为今后在巴基斯坦境内全面、科学地治理污闪提供了宝贵的实践经验。