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电网线路污闪跳闸分析及对策

作者:钝刀  
评论: 更新日期:2011年03月30日


表2为洛阳地区1月14日到28日气象资料。
 

 

地区

          日期

项目

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

洛阳

日最低气温(℃)

-4.8

-5.6

-4.8

-5.1

-2.2

-0.8

-2.6

-1.4

-1.4

-3.0

-3.1

-2.5

-5.9

-2.0

-2.1

日平均气温(℃)

-1.9

-3.1

-2.1

-1.8

-1.0

0.3

-1.2

-1.0

-0.9

-2.4

-1.2

-1.8

-1.0

2.1

0.9

相对湿度(%)

69

74

78

84

95

89

91

92

87

87

86

90

78

69

39

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

降雪量(mm)

 

 

 

 

 

 

 

0.0

0.0

8.5

2.4

3.1

0.6

 

 


3.2关于定期清扫的问题
发生污闪的线路大多在去年安排过清扫,但却发生了跳闸,令人不能不对清扫的有效性产生怀疑。事实证明:清扫仅仅是一种辅助手段,关键还在于使爬电比距达到规定要求。以往的经验已经证明,人工清扫有一定的局限性,其中人为因素不谈,单对不同的绝缘子清扫效果也不同。因次,今后无论新建或改造的输电线路,绝缘子的爬电比距一定要和当地的污秽等级相符,对于多雾及融冰地区,还应进一步研究加大一级绝缘配置的必要性。
3.3关于零值绝缘子问题
     本次大范围污闪发生了因绝缘子爆炸、断串而造成导线落地的事故。一方面说明绝缘子的制造质量还存在问题。另一方面也说明我们的检测工作还不够完善。今后,除了加强零值绝缘子的检测外,着重强调对重要跨越一定要采取双串绝缘子结构,确保不会发生绝缘子爆炸而导致导线落地。另外,值得一提的是,现有的零值检测方法还必须上杆进行检测,这和减人增效是不符的,还应加强杆下测量零值甚至在线检测零值的研究。
3.4绝缘配置不足
    以牡郑500kV线路为例,该线路在1997年11月设计报出,11月28日由规划院审查通过,当时依据《河南省污区分布图》1992年版本按二级污区
设计,绝缘配置2.31,(二级上限,三级下限为2.5)。新版《河南电网外绝缘污秽区域分布图》为98年7月2日发布。根据新版本应按照三级污区设计。同时,根据调网[1997]91号文件《关于下发"电网污闪事故情况汇报暨对策研讨会"会议纪要等文件的通知》要求:500kV线路积污多,污闪跳闸率高,且难以清扫,重要的220kV线路也大多停电困难,因此500kV(含330kV)及重要的220kV线路的绝缘配置应适当提高,至少不应低于相应污秽等级的上限。


4.建议采取的技术措施
防污闪是一项深入持久的工作,随着科学认识的提高,旧的问题解决了,新的问题又会出现,特别是在当前环境污染未得到充分治理的情况下,一定要保持清醒的头脑,采取行之有效的措施,确保系统安全运行。
针对河南电网近期发生的大范围污闪故障,下一步工作建议应该从以下几方面着手:
1)  降低电网运行电压
大量试验证明:无论是人工污染还是自然污染的绝缘子,其放电电压均随污秽物的增加而呈幂函数下降。在污秽度较小时,污闪电压随污秽度的增加下降的很快,在重污秽度下,污闪电压下降缓慢趋于饱和。其形状如图1所示,其数学表达式如下:Uf(W)=KSd-p
式中Uf(W)--污闪(或污耐)电压,kV;
     Sd--盐密值,mg/cm2;
  K,p--常数。
    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,特定气象条件下适当降低电网电压水平,是一种较快的确保电网安全运行的方法,相当于增加绝缘子的片数。
    对多雾、大雪等季节,对电网进行降压运行。而变电站可以在确保系统正常运行的前提下,尽量降压运行,通过调整有载调压装置,确保电网稳定运行。采取以下三种方法可以明显降低电网电压。(1)提高发电厂功率因数。(2)投退220kV变电站无功补偿装置。(3)调节变电站有载调压抽头。
采取以上三种方法对豫北电网进行调压分析。按照省公司核定发电厂出力表:省网125MW及以下机组的功率因数可调范围大多为0.80-0.90。在调压分析计算中:豫北主力发电机功率因数由0.90调至0.95;豫北容性无功补偿装置在后夜小方式情况下,全部退出运行,投入太子庄变电站低压侧2×39MVar电抗器;调节220kV有载调压变压器抽头,控制220kV及110kV电压水平。
采取以上三种方法后,经计算得到如下结论:主网220kV电压下降5%,110kV降至合适水平。由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,主网220kV电压下降5%,相当于220kV线路整体增加1~2片绝缘子。

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