郭方勇
(深圳供電局有限公司,廣東 深圳 518000)
截止2017年12月,線路絕緣子總數(shù)139565 串,玻璃絕緣子96479,復(fù)合絕緣子43086,瓷質(zhì)絕緣子零。按照絕緣子串?dāng)?shù)統(tǒng)計(jì),玻璃絕緣子(已噴涂PRTV)4%,玻璃絕緣子(未噴涂PRTV)65%,復(fù)合絕緣子31%,瓷質(zhì)絕緣子占0%。
自2005年初廣東發(fā)生大面積線路污閃跳閘,經(jīng)過05~08年的大規(guī)模調(diào)使用防污涂料PRTV 涂料進(jìn)行調(diào)爬,500kV 及部分220kV 線路外絕緣爬距基本達(dá)到Ⅳ級上限,大大提高了線路抗污閃能力,實(shí)現(xiàn)線路絕緣子免清掃。
經(jīng)過12年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),盡管PRTV 涂料的防污效果已顯示出來,但廣東使用PRTV 涂料的時間較短,對于涂料的各方面性能及維護(hù)檢測手段還需進(jìn)一步研究。
(1)線路月度巡視檢查
結(jié)合線路月度巡視進(jìn)行檢查檢查有無絕緣子爬電等異常情況并做好記錄。至今在各種夜巡中未發(fā)現(xiàn)已噴涂PRTV 涂料絕緣子爬電現(xiàn)象。已使用PRTV 涂料后的線路絕緣子防污閃效果顯著,基本沒有爬電響聲,未發(fā)現(xiàn)絕緣子傘裙爬電的現(xiàn)象。
(2)線路停電檢修檢查
結(jié)合線路停電檢修進(jìn)行檢查,線路PRTV 涂料總體運(yùn)行情況良好,未發(fā)現(xiàn)普遍性缺陷。但也存在個別缺陷,如涂層起皮、龜裂或粉化等,尚不能判斷是由于涂料質(zhì)量還是施工工藝引起。
(3)抽檢試驗(yàn)
分批次開展試驗(yàn),由于未有成熟經(jīng)驗(yàn)借鑒,結(jié)合廣東電網(wǎng)工作安排,計(jì)劃今后開展PRTV 涂料抽檢試驗(yàn)。
PRTV 涂料較好地改善了處于易積污、氣象條件惡劣的重污區(qū)內(nèi)絕緣子絕緣水平,其作為有機(jī)涂料噴涂于絕緣子外絕緣表面,具有優(yōu)異的憎水性,這是因?yàn)槠浞菢O性固體分子與表面水分子之間的作用力(吸引力)<水分子間的內(nèi)聚力[1]。同時,PRTV 內(nèi)含有大量的游離態(tài)有機(jī)硅低聚物和小分子基團(tuán),這些物質(zhì)具有憎水性,當(dāng)PRTV 表面積累污穢后,PRTV 內(nèi)游離態(tài)憎水物質(zhì)逐漸向污穢表面擴(kuò)散,使污穢層也具有憎水現(xiàn)象。
在應(yīng)用PRTV 涂料調(diào)爬中,施工工藝尤為重要,它直接影響絕緣子的運(yùn)行情況和涂料使用效果和壽命。經(jīng)過多年施工經(jīng)驗(yàn),通常使用噴涂方式,該噴涂技術(shù)一般不會出現(xiàn)涂層漏涂、滴流、拉絲現(xiàn)象,效果比較好。在噴涂PRTV 涂料工藝時應(yīng)注意:
①清潔絕緣子。初次噴涂前絕緣子必須清洗干凈、干燥;對于油漬等可能影響附著力的污物采用酒精等脫脂類清洗劑擦拭。
②噴涂標(biāo)準(zhǔn)。防污閃涂料的施工分兩次或多次完成,PRTV 涂層厚度0.4±0.1mm,PRTV 厚度涂層0.5±0.1mm,涂層應(yīng)均勻、平整、光滑、無氣泡,嚴(yán)禁出現(xiàn)閃裙間的連絲。
③涂料比例。涂料與溶劑嚴(yán)格按產(chǎn)品說明的調(diào)和比例進(jìn)行攪和,不同產(chǎn)品調(diào)和比例不同。
④噴涂順序。先噴涂靠近導(dǎo)線側(cè)絕緣子,后向橫擔(dān)側(cè)倒退著逐片噴涂。
⑤噴涂檢查事項(xiàng)。作業(yè)過程中每小時對空壓機(jī)作一次排水,添加涂料至加壓送料桶時,檢查絲孔是否塞住。
⑥噴涂工具清洗。作業(yè)完成后,依噴槍清洗規(guī)定將送料管及噴槍利用循環(huán)噴洗方式清洗干凈,以免對下次使用造成影響。
目前,經(jīng)過多年線路防污經(jīng)驗(yàn)積累,結(jié)合深圳地區(qū)情況,主要從耐張串線路防污手段的技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行比較:
(1)采取噴涂PTRV
耐張串噴涂PRTV 涂料,防污效果明顯,抗污能力最強(qiáng),實(shí)現(xiàn)免清掃(一般為PRTV 壽命15年,準(zhǔn)確年限尚未明確)。但由于PRTV 防污閃涂料使用時間較短,運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)較少,對其有效使用年限尚未清楚,不能準(zhǔn)確判斷涂料運(yùn)行的各階段應(yīng)采用相對應(yīng)的維護(hù)檢測手段,有待進(jìn)一步驗(yàn)證。
(2)采取增加絕緣強(qiáng)度
增加絕緣子數(shù)量,防污效果比較好,抗污能力根據(jù)絕緣子爬電距離而定。采用該手段一般基于線路飽和鹽密而確定絕緣子片數(shù)或型號,但受桿塔限制較大,不能一直依靠增加絕緣子片數(shù)。所以建議在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級污區(qū)線路選用這種方法,可以延長清掃周期,5年清掃一次即可;而在Ⅳ污區(qū)或者局部污染嚴(yán)重地區(qū),在增加絕緣子片數(shù)后,外部因素影響成為主因,難以達(dá)到飽和鹽密,需要根據(jù)氣候及現(xiàn)場情況開展不定期清掃工作。
(3)采用定期清掃
定期清掃,防污效果一般,屬于周期性工作。此方法作為一種輔助方法配合線路的防污,一般用于線路的絕緣配置尚未達(dá)到免清掃的條件使用。
按照材料費(fèi)標(biāo)準(zhǔn):涂料PRTV43 萬元/t,110kV 絕緣子43 元/片,220kV 絕緣子75 元/片,500kV 絕緣子140 元/片,計(jì)算每串耐張串調(diào)爬費(fèi)用明細(xì)如下(單位統(tǒng)一為元):
按15年計(jì)算涂PRTV:110kV 材料費(fèi)405,施工費(fèi)654;220kV 為630、808;500kV 為2025、994。
按30年計(jì)算涂PRTV:110kV 材料費(fèi)1270,施工費(fèi)1863;220kV 為2310、2435;500kV 為8250、3739。
增加絕緣子:110kV 材料費(fèi)135,施工費(fèi)1209;220kV 為225、1627;500kV為420、2745。
清掃絕緣子:110kV 材料費(fèi)0,施工費(fèi)171;220kV 為0、167;500kV 為0、355。
根據(jù)上述數(shù)據(jù),以PRTV 壽命15年、絕緣子壽命30年(PRTV 涂料及絕緣子需更換一次)的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算,將耐張串噴涂PRTV、增加絕緣子片數(shù)和定期清掃費(fèi)用進(jìn)行比較:
按15年計(jì)算涂PRTV:110kV 共1059,220kV 共1438,500kV 共3019;
增加絕緣子:110kV 共1344,220kV 共1852,500kV 共3165;
清掃絕緣子:110kV 共171,220kV 共167,500kV 共355。
按設(shè)備生命周期15年的標(biāo)準(zhǔn),與每年清掃絕緣子成本比較來看,噴涂PRTV成本費(fèi)最少,110kV、220kV、500kV 線路分別節(jié)省58.7%、42.6%、43.3%;增加絕緣子次之,分別節(jié)約47.6%、26.07%、40.6%,其狀態(tài)清掃費(fèi)較小,暫不考慮。
按30年計(jì)算涂PRTV 費(fèi)用:110kV 共3133,220kV 共4745,500kV 共11989;
增加絕緣子:110kV 共1344,220kV 共1852,500kV 共3165;
清掃絕緣子110kV 共5130,220kV 共5010,500kV 共10650。
按設(shè)備生命周期30年的標(biāo)準(zhǔn),與每年清掃絕緣子成本相比較,噴涂PRTV 成本費(fèi)用相差不大,而增加絕緣子的成本下降的幅度大,節(jié)省成本70%以上。
基于上述的分析,綜合考慮其優(yōu)劣性,針對輸電線路防污工作應(yīng)采用幾方面的建議:
①Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ級污區(qū)線路范圍,線路積污情況較好,優(yōu)先考慮經(jīng)濟(jì)性,在滿足桿塔間隙距離為前提,根據(jù)飽和鹽密設(shè)計(jì),采用增加絕緣子片數(shù),實(shí)現(xiàn)長時間免清掃,同時以狀態(tài)清掃作為輔助手段。
②在Ⅳ污區(qū)或者局部污染嚴(yán)重區(qū)域,積污嚴(yán)重或者是重要用戶、重載線路和單供線路,難以執(zhí)行停電清掃,應(yīng)先考慮技術(shù)性,采用噴涂PRTV 涂料方法,提高線路防污閃能力,實(shí)現(xiàn)免清掃。
③在線路絕緣配置還沒達(dá)到免清掃的標(biāo)準(zhǔn)下,利用線路狀態(tài)清掃,作為防污工作的輔助手段。