一種針對沿海地區的污濕特征評估及絕緣子配備方法與流程

本發明屬于污濕特征評估技術領域，更具體地，涉及一種針對沿海地區的污濕特征評估及絕緣子配備方法。

背景技術：

輸電線路上常用的對現場污穢度進行判斷的方法有鹽/灰密測量法與污濕特征估算法。通過對絕緣子污穢樣本的鹽/灰密進行測量是國標當中要求的方法。但是，因為針對絕緣子表面污穢鹽/灰密的測量需要專業的取樣工作和實驗室環境下的鹽/灰密測量設備，條件較為苛刻，測量周期較長。所以，現場條件下經常使用估算的方法確定污穢度；即根據觀察以及相關地形地貌分析，得出該地的污濕環境特征，再根據污濕特征與污穢度關系的經驗規律，獲得現場的污穢度。

中華人民共和國國家標準GB/T 26218-2010和國家電網公司企業標準Q/GDW 152-2006確定了污濕特征評估規則；這些規則將環境描述為5種類型，每一種環境類型用一種地區的典型污穢特征來描述。但是這5種類型更加適用于內陸地區；沿海地區因為鹽霧、凝露、臺風以及工業污染等原因面臨較大的污閃風險；根據沿海地區電網運行經驗，對于沿海地區特殊污穢特點的污濕特征，需要根據沿海地區的氣候特點進行污濕特征評估。

技術實現要素：

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種針對沿海地區的污濕特征評估及絕緣子配備方法，其目的在于實現對沿海地區的污濕特征評估，并根據污濕特征進行絕緣子配備。

為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供了一種針對沿海地區的污濕特征評估方法，包括以下步驟：

(1)獲取待測區域的現場鹽度，當鹽度值大于鹽度閾值時，將待測區域判定為沿海型地區；當缺乏鹽度測量條件，無法獲取待測區域的現場鹽度，則進入步驟(2)；

(2)判斷待測區域與海岸線的距離是否在第一閾值以內，若是，則判定待測區域為沿海型地區；若否，則進入步驟(3)；

(3)判斷待測區域與城區或污染源的距離是否在第二閾值以內，若是，則判定待測區域為城市或工業區；若否，則進入步驟(4)；

(4)判斷待測區域與林區或農田的距離是否在第三閾值以內，若是，則判定待測區域為山林或耕作區；若否，則進入步驟(5)；

(5)判斷待測區域與水域的距離是否在第四閾值以內，若是，則判定待測區域為河流及湖泊地區；若否，則結束。

優選地，上述污濕特征評估方法，根據鹽霧鹽度與離海距離關系Sa(L)＝47.54e^-0.552L+19.985e^-0.0585L，確定其鹽度閾值為4.63kg/m³；

其中，L為離海距離，單位為km，Sa(L)為鹽霧鹽度，單位為kg/m³。

優選地，上述污濕特征評估方法，根據污閃事故發生區域設定其第一閾值為25km。

優選地，上述污濕特征評估方法，其第二閾值為5km。

優選地，上述污濕特征評估方法，其第三閾值為5km。

優選地，上述污濕特征評估方法，根據待測區域的水域微氣候特點確定其第四閾值為10km。

為實現本發明目的，按照本發明的另一個方面，提供了一種針對沿海地區的絕緣子配備方法，具體如下：

(a)對于沿海型地區的絕緣子配備，采用具有自清洗能力的復合絕緣子或涂裝RTV(Room Temperature Vulcanized Silicone Rubber，室溫硫化硅橡膠長效防污閃涂料)的絕緣子；

(b)對于城市或工業區域的絕緣子配備，采用具有自清洗能力的復合絕緣子或空氣動力型絕緣子；并增加爬距，提高絕緣裕度；絕緣裕度根據經驗值設定，采用最高電壓修正系數K表示，K在1.1～1.3之間取值；

(c)對于山林或耕作區域的絕緣子配備，采用標準外形絕緣子，或者采用自清洗能力不足但爬距高的防霧外形絕緣子；采用標準的絕緣裕度以減小人工巡線清洗的成本；

(d)對于河流及湖泊地區的絕緣子配備，采用爬距大的絕緣子型號，并采用標準的絕緣裕度。

總體而言，通過本發明所構思的以上技術方案與現有技術相比，能夠取得下列有益效果：

本發明提供的針對沿海地區的污濕特征評估以及絕緣子配備方法，在現有技術的基礎上，根據待測區域與參照區域的距離對待測區域進行污濕特征評估，并根據評估結果配備絕緣子；將本發明提供的這種污濕特征評估方法應用到實際工程中，在缺乏等值鹽密數據的地區進行外絕緣工作時，可以根據地理特點快速估測污穢特征，進而根據污濕特征快速確定絕緣子選型以及絕緣等級，有助于縮短外絕緣等級評估時間；同時也為有等值鹽密數據的地區提供參考，幫助確定絕緣等級；與現有技術相比較而言，在原有劃分規則基礎劃分出沿海區這種污濕環境，并提出沿海區污濕環境特點以及相應的絕緣措施，相對于傳統的劃分方法能夠更好的適應沿海地區特殊的污穢環境，并有針對性的進行防范。

附圖說明

圖1是實施例提供的針對沿海地區的污濕特征評估及絕緣子配備方法的流程示意圖；

圖2是實施例中鹽霧鹽度與離海距離的關系曲線。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。此外，下面所描述的本發明各個實施方式中所涉及到的技術特征只要彼此之間未構成沖突就可以相互組合。

實施例提供的針對沿海地區的污濕特征評估及絕緣子配備方法的流程如圖1所示，包括如下步驟：

(1)獲取待測區域的現場鹽度，當鹽度值大于鹽度閾值時，將待測區域判定為沿海型地區；當缺乏鹽度測量條件，無法獲取待測區域的現場鹽度，則進入步驟(2)；實施例中，根據鹽霧鹽度與離海距離關系Sa(L)＝47.54e^-0.552L+19.985e^-0.0585L繪制如圖2所示的鹽霧鹽度與離海距離的關系曲線，根據該曲線確定鹽度閾值為4.63kg/m³；

(2)根據待測區域地形參數判斷待測區域與海岸線的距離是否在第一閾值以內，若是，則判定待測區域為沿海型地區；若否，則進入步驟(3)；實施例中，第一閾值為25km；其中，地形參數包括位置坐標參數與其周圍環境特點；

(3)判斷待測區域與城區或污染源的距離是否在第二閾值以內，若是，則判定待測區域為城市或工業區；若否，則進入步驟(4)；

該區域主要包括城市市區及大中型礦場、水泥廠、化工廠等工礦企業；同時，該區域因受人類生產生活活動的影響，產生了大量的粉塵，使得絕緣子表面灰密增大，而且灰塵通過揚塵粘附在絕緣子表面產生板結，促進了鹽密在絕緣子上的積累，也使得雨水不易沖刷掉表面的污穢；該區域污穢層包括導電的顆粒污穢物，如煤、金屬沉積物，氣體的溶解物，如NOX，SOX(液態污穢)，溶解緩慢的污穢物，如水泥、石膏(固體層污穢)；結合海洋對污濕特征的影響，可將待測區域分為近海區及內陸區，在內陸區，線路絕緣子受海洋環境影響較小；由于近海區定期有雨水沖刷，城市及工業區影響范圍為城區及污源點5km范圍內，因此，實施例中，第二閾值為5km；

(4)判斷待測區域與林區或農田的距離是否在第三閾值以內，若是，則判定待測區域為山林或耕作區；若否，則進入步驟(5)；實施例中，第三閾值為5km；

(5)判斷待測區域與水域的距離是否在第四閾值以內，若是，則判定待測區域為河流及湖泊地區；若否，則結束；

根據水域微氣候特點，中型河流湖泊對周邊微氣候的影響范圍達到10km左右；因此，實施例中，第四閾值為10km；

該區域因水域面積較大，蒸發作用明顯，使周邊雨量異常豐富，對絕緣子的沖刷作用極為明顯；豐富水源也使周邊植被茂盛，對土壤固定作用極強，降低了揚塵對絕緣子表面的污穢作用，采用標準的絕緣裕度，以及爬距較大的防霧外形絕緣子、雙傘與三傘形絕緣子。

實施例中，根據污閃事故發生區域設定第一閾值；具體的，將我國海南地區劃分為距離海岸0～5km，5～10km，10～15km，15～20km，20～25km、25～30km的區域；

在海南地區的26次有詳細資料記載的污閃事故中，共27個污閃事故點，污閃事故點分布情況如下：

距離海岸0～5km區域內：7個污閃事故點。分別為220kV龍望I線#100塔、永莊變電站110kV#1、#2母線、長流變電站110kV#2母線、110kV永邊I線#20桿、110kV東桂線#173號桿、110kV鴨西II線#13塔、110kV潮東I線#3桿；

距離海岸5～10km區域內：13個污閃事故點。分別為110kV電臺I線#18塔、110kV石新線P196桿(兩次)、110kV石新線P186桿、220kV羅帶站、110kV四新昌II線#27塔、220kV鵝三線(洛三線同塔)P73塔、220kV馬丘線#51桿、110kV興港線#114塔、220kV紅文I線#137耐張塔、110kV鴨西I線#16塔、110kV茅鹿河線#43耐張塔、220kV茅鴨線#52塔；

距離海岸10～15km區域內：3個污閃事故點。分別為110kV陵林線#85桿、110kV石新線P150-160段、110kV石新線#100-160桿段(部分)；

距離海岸15～20km區域內：1個污閃事故點。分別為110kV石新線#100-160桿段(部分)；

距離海岸20～25km區域內：4個污閃事故點。分別為110kV石新線#100-160桿段(部分)、220kV福官線P59塔、220kV玉官線#49直線塔、110kV文保線#62桿；

距離海岸25～30km區域內：無；由此，將第一閾值設為25km。

利用實施例提供的方法對海南省三亞市鹿回頭變電站、海南省瓊海官塘變電站進行污濕特征評估及絕緣子配備，具體如下：

海南省三亞市鹿回頭變電站位于小山丘山崖下，環境溫度高，悶熱潮濕，常年無風，空氣濕度大，其南面距離海岸線500m，小于第一閾值25km；判定為沿海區域；該區域內內海水翻騰產生的小水珠受海風作用飄散至陸地，污染物由于浪花噴濺、風和霧等原因沉積在絕緣子表面；在浪花噴濺或導電霧情況下，污穢層形成快；污穢層也可能由風帶來的顆粒通過較長時間沉積形成，其組成為快速溶解的鹽與少量的惰性成分，該惰性成分取決于當地的地標特性；當污穢層活性主要來自快速溶解的鹽時，絕緣子的自然清潔有效；在進行外絕緣配置時當重點防范B類污穢引發的閃絡，應當增加絕緣等級，留有1.3左右裕度；并采用絕緣性能較好，自清洗能力較強的復合絕緣子或涂裝RTV涂料的絕緣子。

緊鄰海南省瓊海官塘變電站的三面為果園，變電站與果園間距小于第三閾值，判定變電站所在區域屬于為山林及耕作區域；

在該區域內、由于植被茂盛，對土壤固定能力強，使得絕緣子表面灰密較低；但該區域也有較多人類活動的干預，比如焚燒秸稈，噴灑農藥等，使得絕緣子表面也受到污染；在部分植被較高較密的地方，因為通風不暢，環境濕熱，絕緣子上附著有大量苔蘚，由于苔蘚對鹽分的積累作用，絕緣子表面鹽密增加；該區域的典型污染源是耕作(固體層污穢)或噴灑農作物(液態污穢)，絕緣子上的污穢層包括快溶或慢溶的鹽，如化學制品、鳥糞或是在土壤中存在的鹽；對于該類污穢，絕緣子的自然清潔很有效；可采用標準外形絕緣子以及結構相對復雜，自清洗能力不足但爬距較高的防霧外形絕緣子。

本領域的技術人員容易理解，以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。