一种针对沿海地区的污湿特征评估及绝缘子配备方法与流程

本发明属于污湿特征评估技术领域，更具体地，涉及一种针对沿海地区的污湿特征评估及绝缘子配备方法。

背景技术：

输电线路上常用的对现场污秽度进行判断的方法有盐/灰密测量法与污湿特征估算法。通过对绝缘子污秽样本的盐/灰密进行测量是国标当中要求的方法。但是，因为针对绝缘子表面污秽盐/灰密的测量需要专业的取样工作和实验室环境下的盐/灰密测量设备，条件较为苛刻，测量周期较长。所以，现场条件下经常使用估算的方法确定污秽度；即根据观察以及相关地形地貌分析，得出该地的污湿环境特征，再根据污湿特征与污秽度关系的经验规律，获得现场的污秽度。

中华人民共和国国家标准GB/T 26218-2010和国家电网公司企业标准Q/GDW 152-2006确定了污湿特征评估规则；这些规则将环境描述为5种类型，每一种环境类型用一种地区的典型污秽特征来描述。但是这5种类型更加适用于内陆地区；沿海地区因为盐雾、凝露、台风以及工业污染等原因面临较大的污闪风险；根据沿海地区电网运行经验，对于沿海地区特殊污秽特点的污湿特征，需要根据沿海地区的气候特点进行污湿特征评估。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种针对沿海地区的污湿特征评估及绝缘子配备方法，其目的在于实现对沿海地区的污湿特征评估，并根据污湿特征进行绝缘子配备。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种针对沿海地区的污湿特征评估方法，包括以下步骤：

(1)获取待测区域的现场盐度，当盐度值大于盐度阈值时，将待测区域判定为沿海型地区；当缺乏盐度测量条件，无法获取待测区域的现场盐度，则进入步骤(2)；

(2)判断待测区域与海岸线的距离是否在第一阈值以内，若是，则判定待测区域为沿海型地区；若否，则进入步骤(3)；

(3)判断待测区域与城区或污染源的距离是否在第二阈值以内，若是，则判定待测区域为城市或工业区；若否，则进入步骤(4)；

(4)判断待测区域与林区或农田的距离是否在第三阈值以内，若是，则判定待测区域为山林或耕作区；若否，则进入步骤(5)；

(5)判断待测区域与水域的距离是否在第四阈值以内，若是，则判定待测区域为河流及湖泊地区；若否，则结束。

优选地，上述污湿特征评估方法，根据盐雾盐度与离海距离关系Sa(L)＝47.54e^-0.552L+19.985e^-0.0585L，确定其盐度阈值为4.63kg/m³；

其中，L为离海距离，单位为km，Sa(L)为盐雾盐度，单位为kg/m³。

优选地，上述污湿特征评估方法，根据污闪事故发生区域设定其第一阈值为25km。

优选地，上述污湿特征评估方法，其第二阈值为5km。

优选地，上述污湿特征评估方法，其第三阈值为5km。

优选地，上述污湿特征评估方法，根据待测区域的水域微气候特点确定其第四阈值为10km。

为实现本发明目的，按照本发明的另一个方面，提供了一种针对沿海地区的绝缘子配备方法，具体如下：

(a)对于沿海型地区的绝缘子配备，采用具有自清洗能力的复合绝缘子或涂装RTV(Room Temperature Vulcanized Silicone Rubber，室温硫化硅橡胶长效防污闪涂料)的绝缘子；

(b)对于城市或工业区域的绝缘子配备，采用具有自清洗能力的复合绝缘子或空气动力型绝缘子；并增加爬距，提高绝缘裕度；绝缘裕度根据经验值设定，采用最高电压修正系数K表示，K在1.1～1.3之间取值；

(c)对于山林或耕作区域的绝缘子配备，采用标准外形绝缘子，或者采用自清洗能力不足但爬距高的防雾外形绝缘子；采用标准的绝缘裕度以减小人工巡线清洗的成本；

(d)对于河流及湖泊地区的绝缘子配备，采用爬距大的绝缘子型号，并采用标准的绝缘裕度。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

本发明提供的针对沿海地区的污湿特征评估以及绝缘子配备方法，在现有技术的基础上，根据待测区域与参照区域的距离对待测区域进行污湿特征评估，并根据评估结果配备绝缘子；将本发明提供的这种污湿特征评估方法应用到实际工程中，在缺乏等值盐密数据的地区进行外绝缘工作时，可以根据地理特点快速估测污秽特征，进而根据污湿特征快速确定绝缘子选型以及绝缘等级，有助于缩短外绝缘等级评估时间；同时也为有等值盐密数据的地区提供参考，帮助确定绝缘等级；与现有技术相比较而言，在原有划分规则基础划分出沿海区这种污湿环境，并提出沿海区污湿环境特点以及相应的绝缘措施，相对于传统的划分方法能够更好的适应沿海地区特殊的污秽环境，并有针对性的进行防范。

附图说明

图1是实施例提供的针对沿海地区的污湿特征评估及绝缘子配备方法的流程示意图；

图2是实施例中盐雾盐度与离海距离的关系曲线。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例提供的针对沿海地区的污湿特征评估及绝缘子配备方法的流程如图1所示，包括如下步骤：

(1)获取待测区域的现场盐度，当盐度值大于盐度阈值时，将待测区域判定为沿海型地区；当缺乏盐度测量条件，无法获取待测区域的现场盐度，则进入步骤(2)；实施例中，根据盐雾盐度与离海距离关系Sa(L)＝47.54e^-0.552L+19.985e^-0.0585L绘制如图2所示的盐雾盐度与离海距离的关系曲线，根据该曲线确定盐度阈值为4.63kg/m³；

(2)根据待测区域地形参数判断待测区域与海岸线的距离是否在第一阈值以内，若是，则判定待测区域为沿海型地区；若否，则进入步骤(3)；实施例中，第一阈值为25km；其中，地形参数包括位置坐标参数与其周围环境特点；

(3)判断待测区域与城区或污染源的距离是否在第二阈值以内，若是，则判定待测区域为城市或工业区；若否，则进入步骤(4)；

该区域主要包括城市市区及大中型矿场、水泥厂、化工厂等工矿企业；同时，该区域因受人类生产生活活动的影响，产生了大量的粉尘，使得绝缘子表面灰密增大，而且灰尘通过扬尘粘附在绝缘子表面产生板结，促进了盐密在绝缘子上的积累，也使得雨水不易冲刷掉表面的污秽；该区域污秽层包括导电的颗粒污秽物，如煤、金属沉积物，气体的溶解物，如NOX，SOX(液态污秽)，溶解缓慢的污秽物，如水泥、石膏(固体层污秽)；结合海洋对污湿特征的影响，可将待测区域分为近海区及内陆区，在内陆区，线路绝缘子受海洋环境影响较小；由于近海区定期有雨水冲刷，城市及工业区影响范围为城区及污源点5km范围内，因此，实施例中，第二阈值为5km；

(4)判断待测区域与林区或农田的距离是否在第三阈值以内，若是，则判定待测区域为山林或耕作区；若否，则进入步骤(5)；实施例中，第三阈值为5km；

(5)判断待测区域与水域的距离是否在第四阈值以内，若是，则判定待测区域为河流及湖泊地区；若否，则结束；

根据水域微气候特点，中型河流湖泊对周边微气候的影响范围达到10km左右；因此，实施例中，第四阈值为10km；

该区域因水域面积较大，蒸发作用明显，使周边雨量异常丰富，对绝缘子的冲刷作用极为明显；丰富水源也使周边植被茂盛，对土壤固定作用极强，降低了扬尘对绝缘子表面的污秽作用，采用标准的绝缘裕度，以及爬距较大的防雾外形绝缘子、双伞与三伞形绝缘子。

实施例中，根据污闪事故发生区域设定第一阈值；具体的，将我国海南地区划分为距离海岸0～5km，5～10km，10～15km，15～20km，20～25km、25～30km的区域；

在海南地区的26次有详细资料记载的污闪事故中，共27个污闪事故点，污闪事故点分布情况如下：

距离海岸0～5km区域内：7个污闪事故点。分别为220kV龙望I线#100塔、永庄变电站110kV#1、#2母线、长流变电站110kV#2母线、110kV永边I线#20杆、110kV东桂线#173号杆、110kV鸭西II线#13塔、110kV潮东I线#3杆；

距离海岸5～10km区域内：13个污闪事故点。分别为110kV电台I线#18塔、110kV石新线P196杆(两次)、110kV石新线P186杆、220kV罗带站、110kV四新昌II线#27塔、220kV鹅三线(洛三线同塔)P73塔、220kV马丘线#51杆、110kV兴港线#114塔、220kV红文I线#137耐张塔、110kV鸭西I线#16塔、110kV茅鹿河线#43耐张塔、220kV茅鸭线#52塔；

距离海岸10～15km区域内：3个污闪事故点。分别为110kV陵林线#85杆、110kV石新线P150-160段、110kV石新线#100-160杆段(部分)；

距离海岸15～20km区域内：1个污闪事故点。分别为110kV石新线#100-160杆段(部分)；

距离海岸20～25km区域内：4个污闪事故点。分别为110kV石新线#100-160杆段(部分)、220kV福官线P59塔、220kV玉官线#49直线塔、110kV文保线#62杆；

距离海岸25～30km区域内：无；由此，将第一阈值设为25km。

利用实施例提供的方法对海南省三亚市鹿回头变电站、海南省琼海官塘变电站进行污湿特征评估及绝缘子配备，具体如下：

海南省三亚市鹿回头变电站位于小山丘山崖下，环境温度高，闷热潮湿，常年无风，空气湿度大，其南面距离海岸线500m，小于第一阈值25km；判定为沿海区域；该区域内内海水翻腾产生的小水珠受海风作用飘散至陆地，污染物由于浪花喷溅、风和雾等原因沉积在绝缘子表面；在浪花喷溅或导电雾情况下，污秽层形成快；污秽层也可能由风带来的颗粒通过较长时间沉积形成，其组成为快速溶解的盐与少量的惰性成分，该惰性成分取决于当地的地标特性；当污秽层活性主要来自快速溶解的盐时，绝缘子的自然清洁有效；在进行外绝缘配置时当重点防范B类污秽引发的闪络，应当增加绝缘等级，留有1.3左右裕度；并采用绝缘性能较好，自清洗能力较强的复合绝缘子或涂装RTV涂料的绝缘子。

紧邻海南省琼海官塘变电站的三面为果园，变电站与果园间距小于第三阈值，判定变电站所在区域属于为山林及耕作区域；

在该区域内、由于植被茂盛，对土壤固定能力强，使得绝缘子表面灰密较低；但该区域也有较多人类活动的干预，比如焚烧秸秆，喷洒农药等，使得绝缘子表面也受到污染；在部分植被较高较密的地方，因为通风不畅，环境湿热，绝缘子上附着有大量苔藓，由于苔藓对盐分的积累作用，绝缘子表面盐密增加；该区域的典型污染源是耕作(固体层污秽)或喷洒农作物(液态污秽)，绝缘子上的污秽层包括快溶或慢溶的盐，如化学制品、鸟粪或是在土壤中存在的盐；对于该类污秽，绝缘子的自然清洁很有效；可采用标准外形绝缘子以及结构相对复杂，自清洗能力不足但爬距较高的防雾外形绝缘子。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。