330kV架空输电线路复合绝缘子典型雾闪故障分析

第３卷第１期　２　０　０　８年１月　西安电力高等专科学校学报　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｘｉ　ｈｎ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｃｏｌｌｅｇｅ　Ｎｏ．１　Ｖｏ１．３　Ｊａｎ．２００　８　３３０ｋＶ架空输电线路复合绝缘子典型雾闪故障分析　云　涛　（陕西省电力公司，陕西西安７１００３２）　摘　要：通过对３３０ｋＶ蒲泾北线路两次跳闸情况进行分析，指出持续浓雾尤其在低温冷雾状况下是造　成线路跳闸的直接原因，提出了相应整改措施。　关键词：线路跳闸；复合绝缘子；冷雾原因；改进措施　中图分类号：ＴＭ７２６　文献标识码：Ｂ　０　引言　与传统瓷、玻璃绝缘子相比，复合绝缘子在工艺技术、产　品质量上不断提高，具有重量轻、机械强度高、耐污闪能力　强、无需零值检测、制造工艺简单、方便维护等优点，同时复　（中相）上、下均压环均有明显放电痕迹，复合绝缘子伞裙没　有任何烧伤迹象。　２００６年１１月３０日０４时０７分３３０ｋＶ　３０３７蒲泾北线跳　闸，ＺＣＨ动作成功。蒲泾北光纤差动保护动作，重合成功，Ｂ　相故障，录波显示距北郊变３５．２ｋｍ。西安局于当日（１１　月　合绝缘子具有一定的价格优势。从２０００年起，在我省架空　输电线路新建项目、运行设备改造中得到了大面积推广使　３０日）对３３０ｋＶ蒲泾北线巡查发现２５３号铁塔Ｂ相（中相）　合成绝缘子有闪络迹象，导线端均压环和横担端球头挂环有　用。但在实际运行中，由于其伞裙组合形式、伞间距、伞裙形　状系数等与传统瓷、玻璃绝缘子相比有很大的差异，其场强　分布、电位梯度变化、泄漏电流情况有较大不同，导致在特殊　气象条件下发生闪络。我省３３０ｋＶ运行复合绝缘子先后多　放电迹象，但复合绝缘子伞裙无明显烧伤迹象。　２气象及地理条件　事故当天为大雾天气，渭南局１１月２０日早８点赴现场　次发生此类闪络事件，就３３０ｋＶ蒲泾北线路两次跳闸情况进　行分析。　３３０ｋＶ蒲泾北线路于２００３年ｌ０月２０日投运，线路从蒲　查线时，雾仍很大，能见度很低，站在塔底，看不清塔顶，浓雾　持续到中午才逐渐散去。１１月３０日西安局在现场了解情　况，１１月３０日前后，当地有大雾。ｌ２月１日西安局送电工　城电厂出线，经泾河变电站，最终到达北郊变电站。全长为　１１７．２４５　ｋｍ，共有３４７基塔，１号．＿４ｌ号塔位于渭北台塬式　区人员到现场，仍可见大雾，直到上午ｌ０点后大雾才逐渐散　去。　１号至ｌ６号铁塔地理位置为渭北台塬式地貌，ｌ６号铁　塔距蒲城电厂约４．５ｋｍ，四周为农田。从ｌ７号塔开始走向　地貌，４２号一３４７号塔位于渭河平原，杆塔多立在农田中。　直线塔全部采用复合绝缘子，杆塔接地电阻良好。　西南，地势逐渐降低。２５３号塔位于临潼区新市乡甘李村，周　１故障保护动作情况　２００６年１１月２０日０７时ｌ４分３３０ｋＶ３０３７蒲泾北线跳　闸，ＺＣＨ动作成功。蒲城电厂保护动作情况为高频保护、零　序Ｉ段、距离Ｉ段保护动作，测距４．８４ｋｍ，Ｂ相故障；北郊变　保护动作情况为高频、光纤差动保护动作。渭南局于当日　边环境为农田，田中种有小麦，土壤非常潮湿。麦苗上清晰　可见布满露珠。塔基不远处有一条灌溉用的小渠，渠中无　水。　３杆塔及绝缘子结构　蒲泾北ｌ６号、ｌ７号杆塔为ＺＭ１型铁塔，呼称高３１ｍ，铁　（１１月２０日）故障巡视发现３０３７蒲泾北线ｌ６号铁塔Ｂ相　作者简介：云涛（１９６３一），男，西安交通大学电力系统及其自动化专业毕业，高级工程师，主要从事电网管理方面工作，陕西　省电力公司工程技术专家。　维普资讯 http://www.cqvip.com

５２　西安电力高等专科学校　塔高度３８ｍ；１５号杆塔为ｚＢ型铁塔，呼称高２５ｍ，铁塔高度　２８ｍ。蒲泾北１６号杆塔Ｂ相复合绝缘子为ｔ海虹桥生产的　２ＦＸＢＷ一３３０／１００，合成绝缘子串总长度３　５７２ｍｍ。复合绝缘　子长度３　０５０ｍｍ，　距８　５００　ｉｎｌｎ，千弧距离为２　６６０　ｉｎｌｎ，大小　伞间隔组合结构。　缘子高压端各伞裙的电位梯度变化较大，有很强的电离情　况，并伴有刷状放电。由于复合绝缘子本身电容量小，沿轴　向电压分布极不均匀，在一定条件下极易将电离团增大，并　引发刷状放电，使绝缘距离逐渐减小。同时复合绝缘子沿面　附近电离物的漂移，加上凝露引起伞问耐压电压下降，使刷　状放电不断发展，整支复合绝缘子的耐压水平降低，最后引　起问隙击穿闪络。　２５３号塔形为ＺＭ２，呼称高４３ｍ，总高４９．５ｍ。其中２５ｌ　号、２５４号塔形为ＺＢ型铁塔，呼称高为２８ｍ，２５５号为ＺＢ型　铁塔，呼称高为２５ｍ；２５２号塔形为ＺＭ２，呼称高为４０ｍ。线　路的复合绝缘子使用的Ｊ　家为广东ＭＰＣ，型号为：２ＦＸＢＷ一　３００／１００。复合绝缘子的结构高度为３　１５０　ｉｎｎｌ，爬距　９　６００　ｍｍ，干弧距离为２　７５０　ｌｌｌｎ，大小伞间隔组合结构。　近几年陕西气侯变暖，降水增多，水蒸气凝结的雾中存　留导电颗粒，致使特殊区段复合绝缘子高压端电离现象增　强，刷状放电更容易产生。　５　改进措施　对冷雾条件下小明原因闪络的防范措施，国内采用在复　合绝缘子靠近导线位置上加装一片大直径的硅橡胶绝缘子　伞，阻挡电晕放电的发展，防止刷状放电通过。但是，该方式　４故障原因分析　两次故障共有的特点：故障时间为冬季初的凌晨，户外　温度较低，是冷雾发生的时间段；闪络发生在塔窗内的复合　绝缘子串上；复合绝缘子表面没有任何烧伤痕迹；闪络是沿　窄气最小距离发生的；地面没有鸟粪溅落痕迹。根据上述特　点可以判定为两次闪络为雾闪。　工艺要求较高，硅橡胶绝缘子伞片与合成绝缘子最下一片伞　裙的粘接处，不得有气隙，防止刷状放电通过。针对蒲泾北　线路具体情况，经分析并与西安电瓷研究所共同制定整改方　案，在复合绝缘子结构形式上进行政进：一是在满足风偏要　求的情况下，适当加长复合绝缘子的结构高度，将原有结构　高度３０５０—３１５０　ｍｍ提高到３３００　ｍｉｌｌ，既增大总爬距又加大　干弧距离，同时新开模具一次注塑成型，将最下一片伞裙增　大为‘ｐ３ｌ０ｍｍ，既增大爬距又起到隔断电弧的作用。经在该　雾　是发生在特定气候条件、特定时问段内，复合绝缘　子在工频电　下的闪络，断路器跳闸后一般均能重合成功。　特定气候条件是指大雾并持续较长时间，时间段为秋末冬初　或冬末春初季节，湿气较重的深夜或凌晨，绝缘子处于温度　较低的冷雾中运行，线路下呵听到强烈的电晕声和臭氧气　味。在复合绝缘子　络之初，由于场强分布的差异，复合绝　特殊医段更换使用后，效果良好。　（责任编辑：王丽）　Ｔｙｐｉｃａｌ　Ｆｌａｓｈ——ｏｖｅｒ．Ｆａｕｌｔ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　３３０ｋＶ　Ｏｖｅｒｈｅａｄ　Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　Ｌｉｎｅ　Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ　Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ　Ｙｕｎ　Ｔａｏ　（Ｔｈｅ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｅｘｐｅｒｔ　Ｇｒｏｕｐ　ｏｆ　Ｓｈａａｎｘｉ　Ｐｒｏｖｉｎｃｉａｌ　Ｐｏｗｅｒ　Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｘｉ￣ｔｎ　Ｓｈａａｎｘｉ　７　１　００４８）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｒ０ｕｇｈ　ｔｈｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　３３０ｋＶ　Ｎｏｒｔｈ　Ｐｕｊｉｎｇ　Ｆｒａｎｓｍｉｓｓｉ０ｎ　ｌｉｎｅ　ｔｒｉｐｐｉｎｇ，ｔｈｅ　ａｕｔｈ。ｒ　ｐｏｉｎｔｅｄ。ｕｔ　ｔｈａｔ　ｓｕｓｔａｉｎｅｄ　ｈｅａｖｙ　）ｇ，　．　ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ　ｃｏｌｄ　ｆｏｇ　ｗａｓ　ｔｈｅ　ｃａｕｓｅ　ｏｆ　ｌ　ｉｎｅ　ｔｒｉｐｐｉｎｇ，ａｎｄ　ｐｕｔ　ｆｏｒｗａｒｄ　ｓｏｆｔｉｅ　ｒｅｌｅｖａｎｔ　ｒｅｃｔｉｆｙｉｎｇ　ｍｅａｓｕｒｅｓＫｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｌｉｎｅ　ｔｒｉＩ￣）ｐｉｔｌｇ；ｃｏｍｐ（）ｓｉｔｅ　ｉｎｓｕｌａｔｏｒ；ｃｏｌｄ　ｆｏｇ　ｃａｕｓｅｒｅ（．ｔｉｆｙｉ“ｇ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　，