張明杰

（中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)黑龍江省電力設(shè)計(jì)院有限公司，哈爾濱150078）

1 霧霾天氣對(duì)輸變電設(shè)備外絕緣的影響

1.1 影響霧水電導(dǎo)率

霧水電導(dǎo)率會(huì)直接影響設(shè)備的正常運(yùn)行，這是因?yàn)檩斪冸娫O(shè)備在正常運(yùn)行過程中，設(shè)備的外絕緣特性是由設(shè)備絕緣子表面的污穢鹽離子量決定的，濕度、污穢度較高的霧霾天氣會(huì)直接影響設(shè)備的外絕緣性。因此，一旦霧霾天氣較為嚴(yán)重，隨著空氣濕度、污穢度的增大，會(huì)導(dǎo)致設(shè)備表面絕緣子的濕度也有所增大，此時(shí)設(shè)備的電導(dǎo)率會(huì)達(dá)到最高，導(dǎo)致設(shè)備絕緣性不斷降低。當(dāng)設(shè)備絕緣子污層吸濕達(dá)到飽和后，輸變電設(shè)備的絕緣層表面的電導(dǎo)率會(huì)達(dá)到最大值，嚴(yán)重影響絕緣層的外絕緣特性。

1.2 影響設(shè)備絕緣子表面的污穢度

在輸變電設(shè)備中，設(shè)備絕緣子表面的污染程度會(huì)隨著霧水電導(dǎo)率的變化而變化。霧霾中含有顆粒性污染物質(zhì)，設(shè)備絕緣子上表面的污染程度通常高于下端，并且霧霾天氣持續(xù)的時(shí)間越長(zhǎng)，污染性物質(zhì)在設(shè)備絕緣子表面沉積越多，可溶鹽離子也會(huì)不斷沉淀，最終會(huì)使設(shè)備出現(xiàn)放電及漏電現(xiàn)象（即污閃現(xiàn)象）。

1.3 使設(shè)備絕緣子產(chǎn)生污閃電壓

由上述內(nèi)容可知，霧霾天氣為輸變電設(shè)備的污閃現(xiàn)象提供了必要條件。霧霾中通常含有各類型鹽離子，如鈣離子、氧化硫離子等，當(dāng)霧霾現(xiàn)象較為嚴(yán)重時(shí)，霧水電導(dǎo)率會(huì)不斷變大，輸變電設(shè)備外絕緣子的污穢度也會(huì)隨之增加，而污穢物中的鹽離子含量直接決定了污閃電壓的高低，因此，霧霾現(xiàn)象越嚴(yán)重，輸變電設(shè)備的污閃現(xiàn)象越嚴(yán)重。與人工產(chǎn)生的污穢相比，霧霾對(duì)輸變電設(shè)備產(chǎn)生的污穢具有更高的附著力，在一定條件下，絕緣子表面的污穢會(huì)更加牢固，這也是自然污穢比人工污穢更容易導(dǎo)致污閃電壓升高的主要原因之一。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)霧水電導(dǎo)率不斷增大時(shí)，污穢絕緣子的閃絡(luò)電壓會(huì)不斷下降，并且當(dāng)霧水電導(dǎo)率與自然霧之間的電導(dǎo)率情況相同時(shí)，輸變電設(shè)備的絕緣子污閃電壓還會(huì)受到酸堿度的影響。

1.4 使絕緣子表面放電

通常情況下，中度霧霾天氣時(shí)，輸變電設(shè)備在運(yùn)行過程中極容易出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象。設(shè)備在長(zhǎng)期的運(yùn)行過程中，會(huì)不斷沉積各種污穢，在相對(duì)干燥的情況下，較大阻值的污穢不會(huì)使設(shè)備的外部絕緣受到明顯的影響，但是在霧霾天氣下，如果濕度、溫度等條件適宜，會(huì)導(dǎo)致設(shè)備絕緣子外表面的電導(dǎo)率隨之增大，由此，設(shè)備的絕緣性能將會(huì)不斷降低，出現(xiàn)放電現(xiàn)象。

2 保證輸變電設(shè)備在霧霾天氣正常運(yùn)行的策略

2.1 絕緣到位，留有裕度

根據(jù)對(duì)我國(guó)以往電網(wǎng)污閃事故總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)，國(guó)家電網(wǎng)在組建電力設(shè)備時(shí)，始終要秉持絕緣到位、留有裕度的原則，嚴(yán)格按照我國(guó)已經(jīng)頒布的Q/GDW 152—2006《電力系統(tǒng)污區(qū)分級(jí)和外絕緣選擇標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行，在霧霾較為嚴(yán)重的地區(qū)，電網(wǎng)線路需要采用硅橡膠復(fù)合絕緣子，以便適應(yīng)外界環(huán)境的變化。根據(jù)近年來我國(guó)電網(wǎng)輸變電設(shè)備的建設(shè)情況，秉持該原則開展建設(shè)活動(dòng)，有效減少了電網(wǎng)大面積污閃事故，在較為嚴(yán)重的霧霾天氣中，電網(wǎng)沒有出現(xiàn)污閃高發(fā)現(xiàn)象。

2.2 提高電網(wǎng)防污閃工作的警覺性

對(duì)于輸變電設(shè)備，霧霾現(xiàn)象的加重會(huì)導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)污閃現(xiàn)象，為設(shè)備的正常使用以及電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來嚴(yán)重影響，在此情況下，開展輸變電設(shè)備的防污閃工作勢(shì)在必行。根據(jù)當(dāng)前我國(guó)輸變電設(shè)備防污閃現(xiàn)象來看，防污閃工作仍存在薄弱環(huán)節(jié)。首先，在一些地區(qū)，對(duì)設(shè)備絕緣配置與污染區(qū)域的劃分不相符，除了部分地區(qū)輸變電設(shè)備的防污穢等級(jí)較高，諸多地區(qū)輸變電設(shè)備的配置都低于污區(qū)的要求，不利于輸變電設(shè)備的正常運(yùn)行。針對(duì)此現(xiàn)象，相關(guān)部門應(yīng)對(duì)污區(qū)圖以及輸變電設(shè)備的相關(guān)絕緣配置進(jìn)行校核，對(duì)污染現(xiàn)象較為嚴(yán)重的區(qū)域，應(yīng)始終秉持留有裕度的原則，提高輸變電設(shè)備的耐污閃能力。此外，還需要根據(jù)地區(qū)的氣候特點(diǎn)，有針對(duì)性地選擇輸變電設(shè)備，總結(jié)不同地區(qū)可能出現(xiàn)的電力運(yùn)行事故，因地制宜，根據(jù)絕緣配置校核結(jié)果，采取有效措施，為電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供保障。

2.3 定期維護(hù)輸變電設(shè)備

污閃事故在一定程度上是由于霧霾中鹽離子導(dǎo)致的，因此，電力企業(yè)需要配備專業(yè)人員定期對(duì)霧霾現(xiàn)象較為嚴(yán)重的區(qū)域開展維護(hù)工作，定期清理設(shè)備表面的污染物，有效降低污閃事故的發(fā)生概率，增強(qiáng)設(shè)備的絕緣性能，在此過程中，針對(duì)不同線路中的輸變電設(shè)備要區(qū)別對(duì)待，采取不同的清理方法，對(duì)于污穢較為嚴(yán)重的輸變電設(shè)備，應(yīng)選擇加裝硅橡膠傘裙等物，有效預(yù)防污染現(xiàn)象，為輸變電設(shè)備的正常運(yùn)行提供保障。

2.4 科研工作的深化

環(huán)境治理工作需要長(zhǎng)期的堅(jiān)持，霧霾作為某些地區(qū)的常態(tài)化污染現(xiàn)象，需要長(zhǎng)期開展治理工作。針對(duì)輸變電設(shè)備，要減少霧霾對(duì)設(shè)備帶來的影響，需要關(guān)注霧霾天氣中霧水電導(dǎo)率以及電導(dǎo)率帶來的變化。在加強(qiáng)設(shè)備污閃預(yù)防工作時(shí)，提高設(shè)備外部絕緣子的污閃特性，針對(duì)絕緣子的污閃特性進(jìn)行試驗(yàn)研究，以提高輸變電設(shè)備的抗霧霾污染能力，防止污閃現(xiàn)象的發(fā)生，為電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供保障。

另外，通常情況下，大霧天氣在一定程度上會(huì)伴隨霾出現(xiàn)，二者之間存在轉(zhuǎn)化關(guān)系。當(dāng)空氣濕度較為穩(wěn)定時(shí)，各種顆粒物不斷聚集，最終會(huì)產(chǎn)生霧霾天氣。當(dāng)霧霾中顆粒物不斷在設(shè)備上堆積時(shí)，設(shè)備表面絕緣子的臟污程度在一定程度上影響了霧水電導(dǎo)率，決定了設(shè)備污閃現(xiàn)象的發(fā)生概率，因此，要有效解決輸變電設(shè)備的污閃現(xiàn)象，除了強(qiáng)化科研工作，提高設(shè)備表面絕緣子的污閃特性，還需要，根據(jù)地區(qū)氣候特性有針對(duì)性地選擇設(shè)備，始終秉持絕緣到位、留有裕度的原則，不斷完善污區(qū)分布圖，以防輸變電設(shè)備出現(xiàn)污閃事故。最后，要加強(qiáng)環(huán)境治理工作，減少霧霾天氣對(duì)輸變電設(shè)備帶來的影響，為輸變電設(shè)備的正常運(yùn)行提供保障。

3 結(jié)語

綜上所述，在我國(guó)環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重的今天，霧霾現(xiàn)象的產(chǎn)生為人們的日常出行帶來諸多隱患，電力系統(tǒng)是人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚脑O(shè)備，并且很多輸變電設(shè)備位于戶外，一旦長(zhǎng)時(shí)間處于霧霾環(huán)境，會(huì)降低設(shè)備外部表面的絕緣性能，導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)污閃事故，為電網(wǎng)的正常運(yùn)行帶來影響。要解決該問題，電力企業(yè)在建設(shè)輸變電設(shè)備的過程中，應(yīng)始終秉持絕緣到位、留有裕度的原則，確保輸變電設(shè)備能夠正常運(yùn)行，降低污閃事故的發(fā)生概率。最后，還應(yīng)不斷加強(qiáng)環(huán)境污染治理工作，逐漸治理霧霾天氣，為人體健康以及輸變電設(shè)備的正常運(yùn)行提供保障。