高压架空线路和发电厂变电所环境污区分级及外绝缘选择标准doc 12Word格式文档下载.docx
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4.4划分污秽的盐密值应是以一至三年的连续积污盐密为准。
对500kV线路以3年积污盐密值确定污级。
4.5线路和发电厂、变电所的盐密均指由普通悬式绝缘子XP70型（X4.5型）及XP160型所组成的悬垂串上测得值，其它瓷件应按实际积污量加以修正。
变电设备取样应逐步过渡到以支柱绝缘子为主。
见参考件2。
4.6线路和发电厂、变电所设备外绝缘各污秽等级和对应的盐密按下表1规定划分。
表1线路和发电厂、变电所污秽等级
污秽等级
污湿特征
盐密mg/cm2
线路
发电厂、变电所
大气清洁地区及离海岸盐场50km以上无明显污染地区
≤
/
Ⅰ
大气轻度污染地区，工业区和人口低密集区，离海岸盐场1050km地区。
在污闪季节中枯燥少雾（含毛毛雨）或雨量较多时。
＞
Ⅱ
大气中等污染地区，轻盐碱和炉烟污秽地区，离海岸盐场3～10km地区，在污闪季节中潮湿多雾（含毛毛雨）但雨量较少时
Ⅲ
大气污染较严重地区，重雾和重盐碱地区，近海岸盐场13km地区，工业与人口密度较大地区，离化学污源和炉烟污秽3001500m的较严重污秽地区。
Ⅳ
大气特别严重污染地区，离海岸盐场1km以内，离化学污源和炉烟污秽300m以内的地区。
4.7各污秽等级电力设备的爬电比距如下表2规定选择：
表2各污秽等级下的爬电比距分级数值
爬电比距cm/kV
220kV及以下
330kV及以上
（1.60）
（1.60～2.00）
（1.84）
（1.76）
（2.00～2.50）
（2.30）
（2.20）
（2.50～3.20）
（2.88）
（2.75）
（3.20～3.80）
（3.57）
（3.41）
注：
1.线路和发电厂、变电所爬电比距计算时取系统最高工作电压。
上表（）内数字为按额定电压计算值。
2.计算各污级下的绝缘强度时仍用几何爬电距离。
由于绝缘子爬电距离的有效系数需根据大量的人工与自然污秽试验的结果确定，目前难以一一列出，见参考件3。
3.对电站设备0级（220kV及以下爬电比距为/kV、330kV及以上爬电比距为/kV），目前保存作为过渡时期的污级。
附件用盐密表示的绝缘子污秽度确实定和测量
1用盐密Sdd来表示的绝缘子污秽度确实定法：
1.1将污物溶于一定量的蒸馏水中，得到的悬浮液搅拌均匀后测其电导率（σt（s/m）和溶液温度t（℃）；
1.2将t℃时的电导率σt换算至20℃的值。
温度换算系数Kt见附表1。
σ20=Kt·
σt
1.3根据20℃时的电导率σ20，由附表2查出盐量浓度Sa；
1.4按下式计算得出等值盐密：
Sdd=Sa·
V/（100·
A）
式中：
Sa盐量浓度（mg/100ml）
V溶液体积（cm3）
A清洗外表的面积（cm2）
2关于电导率的温度换算系数及电导率与等值盐密的关系：
2.1电导率的温度换算系数：
表1污秽绝缘子清洗液电导率温度换算系数表
t℃
Kt
1
16
1.0997
2
17
3
18
4
19
5
20
6
21
7
22
8
23
9
24
10
25
11
26
12
27
13
28
14
29
15
30
本表换算系数根据IEC（507）（91）插值得出，*为与原水电部（83）23#文有差异，最大为1.9%。
2.2电导率与盐量浓度的关系：
表2污秽绝缘子清洗液电导率与盐量浓度的关系
Sa（mg/100ml）
σ20（μs/cm）
224000
202600
150
2601
16000
167300
100
1754
11200
130100
90
1584
8000
100800
80
1413
5600
75630
70
1241
4000
55940
60
1068
2800
40970
50
895
2000
29860
40
721
1400
21690
545
1000
15910
368
700
11520
188
500
8327
151
350
6000
114
250
4340
96
200
3439
77
本表与原水电部（83）23#文的附表2略有不同。
3盐密测量的有关说明：
3.1用水量问题：
对一片普通型绝缘子，建议用水量仍按原标准的规定用300ml。
当被测绝缘子外表的面积与普通型绝缘子的不同时，可根据面积大小按比例适当增减用水量。
即当面积增大时，建议用水量如下：
表3绝缘子外外表积与盐密测量用水量之关系
面积cm2
≤1500
1500～2000
2000～2500
2500～3000
用水量（ml）
300
400
600
3.2取样：
（1）取普通悬式绝缘子串上、中、下三片的平均值，也可取整串测量的平均值作为测量结果。
（2）在测量其它型式的绝缘子外表的盐密时要考虑与普通型的差异，根据某些地区的经验，对双伞形防污绝缘子，其测量值取在相同污秽环境条件下为普通型绝缘子平均值的一半。
（3）对于500kV绝缘子串的取样，也按取上、中、下三片平均值的规定。
有条件时也可取上二、中二、下二六片平均值的作法。
注意比较测量结果，以积累经验。
3.3测量设备：
建议使用DDS11A型电导率仪，或类似仪表。
附件说明：
本标准由能源部提出。
本标准由能源部科技司、电力司归口。
本标准由武汉高压研究所、东北电力试验研究院、西北电力试验研究所、华东电力试验研究所、电力科学研究院、山东电力试验研究所、华北电力试验研究所组成起草工作组，由武汉高压研究所负责编写。
本标准主要起草人：
刘湘生、徐通训、喻华玉、徐喜佑、刘燕生、王靖勤、张开贤。
附录（参考件1、2、3）
参考件1运行经验
运行经验是划分污秽等级三个因素起决定性的因素。
?
标准?
正文对运行经验的定义描述非常简炼，不易掌握其内涵，在运用中，往往把它忽略掉，导致错划等级。
现把应用运行经验划分污秽等级时应综合考虑的诸因素阐述如下：
划分污秽等级的目的是为了防止污闪事故，而防止污闪事故的根本措施是要求运行设备电瓷外绝缘有足够的绝缘水平。
运行经验说明：
爬电比距与当地污秽等级相适应时，污闪跳闸率及事故率就少，不适应时，污闪跳闸率及事故率就多。
据此，某地区运行设备爬电比距的选择宜按历年运行未发生污闪事故的爬电比距为根底。
污闪事故发生过多的，其爬电比距就应相应地增大（污秽等级升级），以保证电力系统平安运行。
不同的线路、不同的电站可以有不同的可接受的污闪跳闸率和事故率，它取决于电压等级、输送容量及其在电力系统中的重要性。
不同的电网可因其结构的不同采取不同的绝缘水平，原那么是防止主网架重要线路特别是500（330）kV线路污闪停电事故，杜绝电网大面积污闪停电事故。
一般电压等级高、输送容量大的电站和线路，常在电网中起重要的作用。
我国电力系统一般网架比较薄弱，屡次污闪跳闸即有可能带来整个系统瓦解，引起大面积停电。
某些污闪事故停电及检修时停电带来少送电量引起的损失，远远超过基建时外绝缘的投资，同时，这些重要设备停电的时机又比较少，采取清扫及其它措施都有一定的困难。
因此，在选择主干线路、大电厂及枢纽变电站的外绝缘爬电比距时，应适当偏高，使污闪事故率降低到本电力系统平安经济送电可以接受的程度（即可接受的污闪事故率），让国民经济损失降低到最少。
输电线路可接受的污闪跳闸率、事故率推荐如下表：
电压等级kV
110
220
330
输送容量万kW
6-10
10-50
40-80
50-100
在系统中的重要性
重要
污闪跳闸率次/百公里·
年
污闪事故率次/百公里·
防污闪措施不仅是增加外绝缘的爬电比距，也可采用其它措施。
在选择外绝缘水平时应由本地区根据实际的具体情况，对各种防污闪措施及其效果与增加外绝缘爬电比距方案，通过平安经济技术比较后决定，从效果出发，既可采取单一措施，也可综合采取多种措施。
（1）掌握本地区污源的状况
由于污秽物质的性质各有不同，设备与污源距离也各有不同，这些因素对设备的影响都有很大的区别。
（2）掌握本地区气候特征和变化规律
污闪大多发生于冬季及其前后的12月份，并且多发生在久旱无雨而又突然来毛毛雨或大雾之后，特别是在久旱之后来雨雾持续的时间较长（几小时以上），在午夜后，日出前，绝缘子外表的脏污物质被水份充分潮湿时出现。
在我国北方还发生在久旱之后粘雪和融冰的气候，这些都是根据多年的运行经验总结出的一般规律，由于我国地域广阔，各个地区的气候不同，不同的地理、气候环境，有其不同的特征，污秽等级的划分应随各地的气候情况而异。
（3）掌握本地区各种电力设备的外绝缘不同结构的运行情况
各种类型、结构的绝缘子，根据运行经验在不同的污源性质和气候特征条件下有不同的爬电距离有效系数，这需要通过一定时间的实际运行的考验和实验室的试验而获得。
选择线路绝缘子的爬电比距时还应考虑零值绝缘子的存在。
根据运行经验，我国大局部地区220kV及以下的线路悬式瓷绝缘子的年老化率平均在3‰左右，在线路刚投运的最初几年，可能还要高些，绝缘子串中含有零值绝缘子，相当于爬电比距下降，线路出现了绝缘弱点，它也是诱发污闪因素之一。
5.运行经验还包括科学的预见性，工程设计应给运行管理留有适当的平安运行裕度影响设备发生污闪的因素，都是随着时间的迁移而不断发生变化的。
在按运行经验选择绝缘子及其爬电比距的同时，还应进一步了解设备网架结构、污源、气候以及维护管理水平、未来开展的趋势等因素，以预防今后潜在出现污闪事故的危险，同时，也给运行管理部门留有适当的平安运行裕度。
参考件2发电厂、变电所设备的盐密测量
发电厂、变电所中运行的设备各种各样，棒形支柱绝缘子是具有代表性的一种。
根据制订变电设备自然污秽等级的需要，以及摸清棒形支柱绝缘子的运行性能，有必要开展对棒形支柱绝缘子的污闪特性的研究。
目前国内已有少数单位开展了这方面的工作，人工污秽和自然污秽试验数据都有一些（见?
污秽地区绝缘子使用导那么?
），但由于污秽试验本身固有的分散性和不同实验室间的差异，将不太多的对应于不同污秽度下的污闪特性试验数据，用标准量化的形式正式列入标准，看来条件还不成熟，现仅提出参考意见供借鉴。
1.标准暂规定测量盐密的取样设备为普通型悬式绝缘子，而变电设备取样应逐步过渡到以支柱绝缘子为主。
这期间，需要现场做大量的测量和比照试验。
在测量棒式支柱绝缘子的盐密时，原那么上也测上、中、下三个伞裙，取其平均值，每个伞裙从上一个伞裙的下边缘到下一个伞裙的上边缘。
2.需测量变电所其它型式的绝缘子的盐密时，也要考核与普通棒形支柱绝缘子的差异。
如直径大的套管的瓷外表的盐密那么比支柱绝缘子的为小。
3.根据国内某单位的经验，建议的支柱绝缘子盐密值：
（在普通支柱绝缘子上取样）为：
盐密（mg/cm2）
0级盐密值小于0.02。
参考件3悬式绝缘子爬电距离有效利用系数K的估算
1K值的估算方法：
绝缘子的污秽闪络放电与结构造型及自然积污量有关。
爬电距离的有效利用系数应该既反映放电开展时爬电距离长度利用的有效性，又能反映绝缘子在运行条件下的积污性能。
因此，爬电距离有效利用系数应由在相同的自然条件下，在相同的积污时间内其被试绝缘子与基准绝缘子的污闪电压梯度相比较来确定。
但是，我国幅员辽阔，各地污源分布及气象条件差异较大，绝缘子的自然积污特性不同，而且现有的绝缘子自然污秽试验数据还比较少。
因此，采用自然污秽的污闪电压来求取绝缘子爬电距离有效利用系数十分困难。
相对来说，人工污秽闪络试验数据已积累了不少，对不同绝缘子的自然积污量也积累了一定的运行经验。
为此，现采用相当于在相同的自然条件下，在相同的积污时间内被试绝缘子和基准绝缘子的积污盐密值的人工污闪电压梯度相比较的方法来求取K值。
即：
K=Ec1/Ec2
Ec1:
相当于在相同自然条件下，在相同积污时间内被试绝缘子积污盐密值的人工污闪电压梯度。
Ec2:
相当于在相同自然条件下，在相同积污时间内基准绝缘子积污盐密值的人工污闪电压梯度。
2各种绝缘子人工污秽闪络电压梯度推荐值：
根据JB259691?
绝缘子人工污秽试验方法固体层法?
标准对人工污秽试验电源容量的规定，选用国内西瓷所、东电院等九个单位对13种绝缘子的120组人工污秽试验数据，经筛选处理后，求出各种绝缘子的人工污秽污闪电压回归方程和污闪电压梯度，列于表1。
3系数K值的估算举例：
各种绝缘子的人工污秽污闪电压梯度后，各地区可根据绝缘子的自然积污特性，按上述K值计算公式，即可求出。
现举例如下：
假设XWP22时，对应的XWP22。
查表2盐密时C2=27.86kV/m。
2盐密时XWP270型绝缘子的EC1=27.00kV/m。
那么XWP270型绝缘子的爬电距离有效利用系数K值估算如下：
依此类推，各地区可根据当地各种绝缘子的自然积污特性，经查表1数据后计算求出各种绝缘子在不同地区、不同盐密下的K值。
4系数K的使用方法：
在?
高压架空线路和发电厂、变电所电瓷外绝缘污秽分级标准?
中污秽等级与爬电比距的配置都是以XP70（X4.5型）、XP160普通型绝缘子为基准。
计算各污级下的绝缘强度时，仍用绝缘子的几何爬电距离，即爬电距离的有效利用系数为1。
当采用其它型号绝缘子配置绝缘时，存在爬电距离的有效利用率问题，可用下式表示：
L=K·
L
L0几何爬电距离。
如上例：
XWP270型绝缘子的几何爬电距离为305mm，那么其有效爬电距离即为：
L。
=0.97×
305=296（mm）
表
（1）回归方程及用回归计算的污闪电压Uf和污闪电压梯度Ec
绝缘子型号
回归方程（kV/片）
用回归方程计算各盐密下的污闪电压Uf和污闪电压梯度Ec（kV/m）
Uf
Ec
5.227p
XP-70
5.319p
LXP-70
6.064p
5.954p
XWP-70
5.509p
XP-160
4.610p
XP3-160
5.230p
XP4-160
6.123p
XWP-160
6.223p
XWP2-160
7.255p
XWP5-160
5.919p
LXP-160
5.466p
XP-210
6.158p
升级会员 