从一起鸟粪事故论合成绝缘子的结构(2021版)

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分析鸟粪闪络事故的机理及影响因素

分析鸟粪闪络事故的机理及影响因素

五、结束语
笔者通过对鸟粪闪络事故的类型、机理、影响因素等的分析探讨,初步揭示 了此类事故发生的规律, 为输电线路运维人员能更加积极有效的预防和减少鸟粪
闪络事故提供了重要的理论依据。
参考文献 [1] 梁曦东,王绍武,陈震,王黎明. 合成绝缘子鸟粪闪络与不明原因闪络.电网技术,2001 (01) [2]刘洪正,韩立忠.防止输电线路鸟害事故的研究.山东电力高等专科学校学报,2003(03) [3]董岳,杨庆司马文霞,袁涛,欧阳沙.鸟粪影响下的塔窗-导线间隙交流放电特性研究.重庆 市电机工程学会 2012 年学术会议论文集,2012 [4] 张红.高电压技术(第二版).中国电力出版社,2009. [5]聂琼,周远翔,崔吉峰,李震宇,于德明,袁亦超,陈原.复合绝缘子鸟粪闪络的仿真计算.中 国电机工程学会高压专委会 2007 年学术年会论文集,2007.
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
一、鸟害事故汇总
根据统计,2013 年初至 2014 年底,哈密山北地区 12 条 110kV 及以上电压 等级输电线路共发生 4 起鸟害跳闸事故,其中 110kV 线路 1 起,220kV 线路 3 起。
表1 时间 2013 年 10 月 2013 年 11 月 2014 年 7 月 2014 年 10 月 2013 年至 2014 年山北地区鸟害事故汇总表 线路名称 山黄线 山巴一线 山淖线 山黄线 电压等级 kV 220 110 220 220 杆塔号 151 193 41 250 故障类型 鸟粪闪络 鸟粪闪络 鸟粪闪络 鸟粪闪络
巡视发现,4 起事故均为鸟粪闪络事故,故障相别均为中相。山黄线和山巴一线这 3 起事故 发生在巴里坤地区气候相对干燥的 10、11 月,山淖线的事故发生在气候较为干燥的 7 月。

不同类型绝缘子在鸟粪影响下电场分布的仿真分析及防范建议

不同类型绝缘子在鸟粪影响下电场分布的仿真分析及防范建议

不同类型绝缘子在鸟粪影响下电场分布的仿真分析及防范建议摘要:随着人们对自然环境的保护意识加强,鸟类活动日益频繁,对输电线路的安全、稳定运行造成了极大的威胁。

近年来,人们对鸟害闪络故障的认识不断加深,也越来越重视对鸟害事故的防范和治理。

本文使用COMSOL Multiphysics软件,对输电线路不同类型绝缘子在鸟粪影响下的电场分布进行了仿真,并验证了鸟害闪络机理,分析了不同类型绝缘子的电场分布,并提出了相应的防范建议。

关键词:鸟害闪络故障;COMSOL Multiphysics;不同类型绝缘子;电场分布0 引言目前,引起输电线路跳闸故障的主要原因以雷害、覆冰、外力破坏、鸟害、山火等几种为主[1]。

随着国家对环境保护的重视,人们也逐渐提高了对环境的保护意识。

不断改善的生态环境,为鸟类提供了良好的生态栖息环境,使得鸟类的数量日益增加。

因此,输电线路的外绝缘在野外不可避免地会受到鸟类活动的影响而出现绝缘下降。

长期以来,国内外学者对鸟类活动引发的线路故障进行了一系列的观察、统计、试验及仿真分析的工作,提出了相应的鸟害闪络理论及放电机理,但对不同类型绝缘子的鸟害闪络特性缺乏具体地研究分析。

自上世纪20年代起,由美国加利福尼亚爱迪生电力公司首次提出将长串鸟粪当作不明闪络事故的原因[2]。

随后,70年代,由邦纳维尔电力局通过配制鸟粪模拟液对闪络事故进行了试验模拟,证明了鸟粪确实会引起输电线路闪络跳闸事故[3]。

90年代中期,Burnham J T根据大量生产实际数据提出了鸟害闪络故障的四种形式。

清华大学在2001年至2009年对110、220、500kV线路进行了交流线路模拟试验研究。

重庆大学在2013年对鸟粪引起的导线-塔窗间隙交流击穿以及110kV复合绝缘子的交流击穿特性进行了研究武汉大学在2014年通过使用铁丝模拟鸟粪通道进行了220kV瓷绝缘子的放电试验研究。

根据目前已有的研究分析可知,鸟粪下落对不同类型绝缘子的空间电场分布的分析还有待填补。

湿污环境中的复合绝缘子异物闪络

湿污环境中的复合绝缘子异物闪络

高电压技术 第36卷第8期2010年8月31日High Voltage Engineering,Vol.36,No.8,August 31,2010湿污环境中的复合绝缘子异物闪络贾志东1,张 威1,2,方 苏1,2,关志成1,朱可能3(1.清华大学深圳研究生院,深圳518055;2.清华大学电机系,北京100084;3.天津市电力科学研究院,天津300022)摘 要:鸟粪一直被认为是复合绝缘子不明原因闪络原因之一,但对其机理的认识一直有争议。

为此,以铁丝模拟鸟粪,研究湿污绝缘子在鸟粪临近时的闪络机理。

首先对硅橡胶材料的低温特性进行了研究,认为不明原因闪络发生时其表面污秽可能已经被充分湿润。

再以铁丝模拟鸟粪,对110kV湿污复合绝缘子在异物临近时的闪络过程进行了实验。

研究表明50~70cm的异物即可导致110kV污秽复合绝缘子闪络,其特点是空气击穿与沿面闪络的混合;同时进行的相同条件下的清洁复合绝缘子却没有发生闪络。

然后建立了电场仿真模型,从电场分布的角度对闪络机理进行分析,认为是异物端部的电场引发了复合绝缘子表面污秽的电弧,继而发生了污秽闪络。

最后以这些研究结果来解释复合绝缘子不明原因闪络。

关键词:复合绝缘子;憎水性;低温;湿污;不明原因闪络;铁丝;异物中图分类号:TM852文献标志码:A文章编号:1003-6520(2010)08-1893-07Foreign Body Caused Flashover on Composite Insulator in Wetand Contaminated ConditionJIA Zhi-dong1,ZHANG Wei 1,2,FANG Su1,2,GUAN Zhi-cheng1,ZHU Ke-neng3(1.Graduate School at Shenzhen,Tsinghua University,Shenzhen 518055,China;2.Department of Electrical Engineering,Tsinghua University,Beijing 100084,China;3.Tianjin Electrical Power Research Institute,Tianjin 300022,China)Abstract:We focused on the flashover mechanism on wet contaminated composite insulator when bird streamer drop-ping by the insulator using iron wires,and investigated the low temperature nature of silicon rubber.We think thatthe contamination layer on the insulator may be saturated when unexplained flashover typically occurs.The experi-ments on 110kV composite insulators were conducted in the laboratory to simulate the flashover process using ironwires.The results show that foreign bodies with length of 50~70cm can cause the flashover on 110kV compositeinsulators,and videos show that it is combination of surface discharge and air breakdown,while flashover won’t oc-cur on clean insulator in the same condition.Then simulation model is set up to investigate the mechanism of theflashover.It is believed that the electric field of the foreign body induces the flashover,and then pollution flashoveroccurs.Finally,these studies are used to explain unexplained flashover.Key words:composite insulators;hydrophobicity;low temperature;wet contamination;unexplained flashover;ironwire;foreign body0 引言根据国家电网公司资料,我国复合绝缘子的年平均故障率约为万分之一。

绝缘子污闪事故发生的原因及防止措施

绝缘子污闪事故发生的原因及防止措施

绝缘子污闪事故发生的原因及防止措施摘要:配网线路在运行过程中,空气中的尘土、工业废气、工业烟尘等各种微粒或鸟粪都会堆积在绝缘子外表面形成污秽层,严重时就会导致绝缘子发生污闪事故,污闪事故会严重影响配网线路供电的安全性、可靠性。

为有效预防配网线路绝缘子污闪现象,基于配网线路污闪的形成机理,分析了绝缘子污闪形成原因,并结合实际工作经验,提出了预防污闪的措施。

关键词:线路;绝缘子;污闪;对策引言:据相关调查显示,配网线路因污闪造成的绝缘子闪络事故,在当前的电网事故中发生概率的排行已经上升到第二位,而因污闪酿成的损失是仅次于第一位雷害事故损失的十倍左右。

配网线路绝缘子不论是在大气过电压,或是在内部过电压、长期运行电压下都可以正常的运行,然而,沉积在配网线路绝缘子表面上的固态、液态或是气态污渍颗粒物,容易与天气或气候条件下的雾、冰、雪等发生作用,极大地降低了配网线路绝缘子的电气强度,导致配网线路发生闪络,甚至可能会引发停电事故。

1配网线路污闪形成机理据有关部门统计,每年在电力系统总事故数中,污闪事故次数仅次于雷击损害,位居第二,已严重威胁到电网安全稳定运行。

而要想更好地防治配网电路污闪现象,我们必须从污闪形成机理分析,针对其发生的原因采取相应的措施,这样才能从根本上治理配网线路污闪现象。

配网线路长期处于露天运行,绝缘子在外加电压后对周围的污染源具有一定的吸附性,其表面会粘附周围空气中的各种污秽物质。

这些污秽物质在天气干燥时其导电性能并不强,不会影响配网线路的安全运行,但一旦遇上大雾、晨露、毛毛雨、雨夹雪等潮湿天气,污秽层中的电解质湿润后,绝缘子表面的电导率将急剧上升,这时,绝缘子表面会有泄漏电流流过,配网线路的绝缘性能也随之大大降低。

在电流热效应的作用下,污秽层表面被烘干并沿着干带产生沿面放电,最终导致整个绝缘子串闪络。

绝缘子污秽闪络发生的原因及机理非常复杂,并不是简单的空气间隙的电击穿过程,而是一种与电能、热能、化学及时间等因素有关的热击穿过程。

复合绝缘子鸟粪闪络过程分析

复合绝缘子鸟粪闪络过程分析

复合绝缘子鸟粪闪络过程分析王 平1、案例说明在很强的电场作用下,介质中的束缚电荷可能脱离分子而自由移动,这时电介质就丧失了它的绝缘性能,称作介质击穿。

某种介质材料所能承受的最大场强就称为该电介质的击穿场强,或称为该材料的电介质强度。

本案例通过绝缘子串在污秽条件下的闪络过程,详细介绍了介质击穿的物理过程,并结合数值计算方法对该问题进行了仿真研究,使学生对该物理过程有了进一步认识。

2、案例2.1 引言当鸟在绝缘子悬挂点附近的横担上排便时,高电导率的鸟粪将短接部分空气间隙,既使鸟粪并没有贯通全部通道,也可能造成闪络。

对于不同电压等级的线路,故障的特点也有所不同。

对于220kV及以下电压等级的线路,绝缘子串较短,大鸟的高电导鸟粪可行成较长的通道,使空气间隙的有效绝缘长度明显减小,空间电场严重畸变,在带电体与粪道末端之间的空气间隙中放电。

对于1500kV及以上电压等级的线路,相对于整个绝缘子串来说,鸟粪通道所占的空气间隙比例较小,直接导致其余的空气间隙闪络的概率较小。

但是,如果绝缘子上已存有一定污秽且在潮湿气候的作用下,由于绝缘子串的绝缘水平降低,放电就可能沿着“鸟粪通道—粪道末端与绝缘子串间的空气间隙—绝缘子串表面”这一通道形成。

绝缘子串鸟粪闪络是输电线路的外绝缘故障之一,其主要形式是鸟粪在绝缘子附近下落时,严重畸变了下落通道周围的电场分布,造成鸟粪通道与绝缘子高压均压环或金具之间发生的空气间隙击穿而导致的闪络。

文献1进行了长空气间隙的鸟粪闪络实验研究,成功地在实验室模拟出500kV 长空气间隙的鸟粪放电过程,并以每秒25 帧的速度拍摄了绝缘子闪络过程的照片,图1为截取的典型闪络照片示意图。

2图1绝缘子串闪络过程2.2 案例鸟粪闪络是一种突发性事件,闪络前没有任何征兆,闪络时也极少为人所见,只能事后以鸟粪痕迹作为判断。

鸟粪下落的瞬间畸变了绝缘子周围的电场分布,鸟粪通道与绝缘子高压端之间发生了空气间隙击穿而导致闪络。

输电线路防鸟害分析

输电线路防鸟害分析

输电线路防鸟害分析中图分类号:TM72 文献标识:A 文章编号:1674-1145(2015)10-000-01摘要鸟害是导致架空线路跳闸的一个重要因素,鸟类在输电线路杆(塔)头上筑巢、排便等活动很容易导致线路跳闸[1]。

随着输电线路长度增加,鸟害成为严重威胁电网安全的因素之一,为了保证电网稳定,有必要加强防鸟害工作。

关键词输电线路防鸟一、输电线路鸟害原因分析1.鸟粪:鸟害通常发生在直线杆塔悬垂绝缘子串或耐张杆塔引流线悬垂绝缘子串上[2],其直接原因大都是由鸟粪拉丝引起的;或是排泄在绝缘子上的鸟粪不断堆积,造成绝缘子严重积污,在雨、雾、露、霜、雪等气象条件下,污秽层湿润后,使其表面电导率增加,绝缘子泄漏电流急剧增加,产生局部放电并发展为沿面闪烙,造成导线对横担放电。

2.鸟巢:鸟一般在每年三四月份在输电铁塔20~30 m筑巢,由于季风的影响,往往使鸟巢被风吹散或下挂而造成与带电导线距离不足等放电事故。

3.还有一种情况就是停留在杆塔上的大鸟在嬉戏或起飞时造成导线与杆塔、横担距离不够,直接放电,造成接地故障而跳闸。

二、唐山鸟害故障分析(一)地域环境原因分析唐山电网地处华北平原,属亚热带气候,春天雨量充沛,气候适宜,植被多样,生物资源非常丰富,这为鸟类的繁殖提供了天然良机。

不同电压等级的架空送电线路则像一张巨网,已覆盖整个唐山地区,形式各样的输电铁塔到处矗立在田间地头。

已基本替代了大(古)树作为鸟类产卵和育雏的临时住宅。

唐山地区的鸟喜好筑巢于输电铁塔的横担头上。

筑巢期间,其频繁地叼运巢材等活动给电网安全运行带来了巨大危害。

唐山地区的鸟害跳闸主要发生在南部沿海地区[3]。

丰南、滦南、唐海和乐亭一带滩涂、芦苇荡等湿地、水田、鱼池等地貌较多,适于以水鸟为主的多种鸟类生存,路径在该区域内的线路鸟害跳闸最多,几乎每年都发生2~3次;丰润、滦县、玉田一带为平原、农田地貌,麻雀、燕子、喜鹊、鹰、鹤等鸟类较多,鸟害跳闸时有发生;遵化、迁西、迁安为山区地貌,森林覆盖率高,鸟害跳闸较少,但在水库、河流区域鸟类活动多,附近的线路曾经发生过鸟害跳闸。

鸟粪下落对输电线路绝缘子周围电场分布的仿真分析

鸟粪下落对输电线路绝缘子周围电场分布的仿真分析

图9 d= 0 . 1 c m 时电场强度畸变随
鸟 粪 长 度 变 化 情 况
F i g . 9 Wh e n t h e e l e c t r i c i f e l d s t r e n g t h
i n g , 2 0 1 2 ;( O 9 ) : 2 1 7 8 -2 1 8 8
l 4期

辉, 等: 鸟粪 下落对输电线路绝缘子周 围电场分 布的仿真分析
1 7 5
端 及 鸟粪 表 面 电场 发 生 畸变 , 使 高压 端 电场 强 度 畸
变不 严重 。
子高压 端 之 间发生 了空 气击 穿而 导致 闪络 。 ( 3 ) 仿 真计 算 表 明 , 在 鸟粪下 落过 程 中 , 鸟 粪前 端 和低 压端 的电场 强 度 均 会 超过 空气 击 穿 电压 值 , 且 随着 鸟粪 下落 通 道 与 绝缘 子 伞 裙 距 离 变 大 , 电场 强 度逐 渐 变小 。



鸟粪前端
( 4 )防止 鸟害 跳 闸的重 点为 阻止 鸟粪 在绝 缘子 周 围形 成下 落通 道 。
参 考 文 献

1 李乃一 , 彭宗仁 , 杜进桥 , 等. 特 高压变 电站工频 电场模拟计算及 其分布规律 .高 电压技术 , 2 0 1 2 ; ( 0 9 ) : 2 1 7 8 -2 1 8 8
( 2 )鸟 粪 闪络 的机理 基本 上是 鸟粪 倾 泻 的瞬 间 畸 变 了绝 缘 子 串附近 的 电场 分 布 , 鸟粪 通 道 与绝 缘
t i o n o n Ma g n e t i c s , 2 0 0 8 ; 4 4 ( 6 ) : 1 3 4 6 —1 3 4 9

500kV线路鸟粪引起的空气间隙击穿跳闸分析

500kV线路鸟粪引起的空气间隙击穿跳闸分析

500kV线路鸟粪引起的空气间隙击穿跳闸分析发布时间:2022-09-16T16:33:59.554Z 来源:《新型城镇化》2022年18期作者:贺智海[导读] 通过对行波测距、故障痕迹、鸟粪痕迹以及鸟粪拉丝成线短接空气的分析,得出结论:鸟粪排泄在均压环等物体上,使得其有足够的滴落拉丝成线时间,形成足以短接大部分空气间隙的长度,使得剩下的空气间隙被工频电压击穿,从而造成500kV线路跳闸。

总结了鸟粪引起空气间隙击穿跳闸的常见特性,并提出了防范措施。

贺智海国网山西省电力公司超高压输电分公司摘要:通过对行波测距、故障痕迹、鸟粪痕迹以及鸟粪拉丝成线短接空气的分析,得出结论:鸟粪排泄在均压环等物体上,使得其有足够的滴落拉丝成线时间,形成足以短接大部分空气间隙的长度,使得剩下的空气间隙被工频电压击穿,从而造成500kV线路跳闸。

总结了鸟粪引起空气间隙击穿跳闸的常见特性,并提出了防范措施。

关键词:500kV线路;鸟粪;空气间隙;击穿在220kV及以下电压等级,鸟粪造成线路跳闸的故障还是比较常见的。

鸟粪造成500kV线路跳闸的情况在国内也有一些实例,而南网超高压输电公司目前管辖的500kV线路长达16862.58km,横贯云南、贵州、广东、广西、海南五省,之前近18年来从未有过鸟粪造成跳闸的报告,2018-12-15,500kV平来一线392号塔发生一起鸟粪引起的空气间隙击穿跳闸。

1鸟粪空间闪络影响因素1.1 闪络过程①鸟粪排出后拉伸变长。

鸟粪从鸟身体排出后,以一定的初速度向下坠落,在下落过程中,鸟粪前部速度一直大于后部,由于鸟粪具有一定的黏度,因此具有一定的可拉伸性,当前端一直快于后端时,鸟粪长度越来越大,并在绝缘子两端空气间隙里形成了细长的导电通道。

②电场畸变。

鸟粪具有一定的电导率和长度,部分甚至全部短接绝缘子旁高低压端空气间隙,引起两端间隙场强严重畸变。

③间隙击穿。

高低压端空气间隙场强超过临界击穿场强时,间隙发生击穿,击穿后产生电弧并沿鸟粪通道迅速向中间蔓延,当电弧完全贯通两极时,闪络即发生,线路跳闸。

鸟类异常活动引起线路故障类型及对策分析

鸟类异常活动引起线路故障类型及对策分析

鸟类异常活动引起线路故障类型及对策分析国网江苏省电力有限公司 东海县供电分公司 陈继祥,李之波摘 要:电力系统运行过程中,运行环境在一定程度上制约运行的可靠性,由于高电压的电气特性,电气绝缘击穿、绝缘闪络等为主要故障源。

其中,一些不明的闪络长时间困扰着正常的安全生产,鸟粪闪络主要是空气间隙在电场瞬间畸变情况下的击穿,鸟在线路绝缘子上方筑巢引发的接地、相间短路等故障,群鸟在导线上活动引发的舞动隐患等。

文章针对以上具体因外部原因引发的线路故障类型进行讨论,并提出相应防范措施。

关键词:鸟粪闪络;不明闪络;绝缘子;送电线路1 鸟粪闪络事故特点及闪络特点我国鸟类有1 183种,绝大多数营树栖生活,少数陆栖生活。

其中,我们苏北地区比较有代表性的喜鹊对高压线路造成的影响较大。

喜鹊属于留鸟,遍布我国各地,它们平常栖居在高大的树上以及高压线路的杆塔上。

喜鹊长尾,体长435~460 mm。

栖息于阔叶林内,在旷野和田间觅食,尤喜在居民点附近活动,在高树、烟囱、输电铁塔上营巢。

巢呈球状,以枯枝编成,内壁填以厚层泥土,内衬草叶、棉絮、兽毛、羽毛等,每年将旧巢添加新枝修补使用。

因鸟活动而引起的线路故障种类很多,主要反映在以下几个方面:(1)鸟类活动引起线路单相接地跳闸故障。

(2)鸟类春季开始选择合适环境筑巢,高树、烟囱、输电铁塔都是他们理想的营巢点。

无形中形成了线路安全运行与鸟类生存的冲突。

鸟类在筑巢过程中,不断从各处聚积长短、干湿不一的树枝等堆积在线路结缘子悬挂点上方,因风力等因素造成树枝脱落,树枝下落过程中引起线路对地的空气绝缘间隙减小,直至引发电气短路或接地故障。

例如,2007年2月,东海110 kV茅塔线19#门型耐张杆中相导线因鸟衔树枝下落造成单相对地跳闸,瞬间重合成功故障。

(3)有的鸟类喜欢成群结队活动,巡视过程中经常发现几十只甚至更多的鸟同时落在一相导线上,当它们同时从导线上起飞,在反作用力下,导线产生瞬间舞动,在大跨越档距、导线弧垂值特别大(导线使用应力小)的情况下容易引起线路相间电气距离变小而发生短路故障。

架空送电线路防护鸟害的方法探讨

架空送电线路防护鸟害的方法探讨

‘■ 下奄孳, 一一
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·岛●与南援的审矗h岛■与异惶的龋一
图1复合绝 缘子鸟粪闪 络示意图 为了增强合成绝缘子的有效保护范围,将 合成绝缘子上部和中部同时增加一片大伞裙, 设计为双大伞裙。主要原冈是: 1.1生产厂家 对加l 片大 伞裙与加 2片 大 伞裙 进行比 较发 现.造 价捅差 不大 ; 12通 过长期使 用发现 ,合成 绝缘子的 运 输、安装等过程和对线路的其他运行都没有任 何影响;
不管是在杆塔上单纯安装防鸟装置,还是 在杆塔上安装惊鸟物体;无论是增加巡线次数 随时拆除吗窝,还是在一些有珍贵鸟类频繁活 动地区的架空线路附近有意识地安装—些招引 鸟类栖息的设施.防鸟效果都不是很好。因此. 本文就大伞裙合成绝缘子防鸟害技术从理论分 析到实际应用等方面进行探讨。
l 大伞裙合成绝缘子防鸟害的理论基础 合成绝缘子以其质量小、防污性能好等优 点备 受青昧 。我 国于20世纪80年代 开始硅 橡 胶合成绝缘子的使用,至今已有将近2 0年的历 史,积累了丰富的运行经验。但是,合成绝缘子 在使用中也出现了一些问题,如对冰闪、雪闪及 鸟粪闪络等的防范措施明显不够,尤其以鸟粪 闪络 和冰 闪最 为严 重。 如果采用大伞裙合成绝缘子。其大伞裙的 直径为30e r a ,明显大于小伞盘直径.可以防止 鸟粪从以绝缘子芯棒为中心、半径1 5cm内的区 域降落。当把上、下金具视为点电极时,大伞裙 保护的范围正好是鸟粪闪络区域。当鸟粪下落 点超出该范围时则己进入闪络概率为0的区 域,因此,大伞裙能很好地防止鸟粪闪络。多年 的运行经验也证明了这一点。在实际运行中。由 于导线的存在,绝缘子下部不应当作点电极而 应当作棒电极来考虑。当鸟粪从大伞裙外沿下 落时, 鸟粪到上金 具之间的距 离就x是鸟粪到 上部电极的距离×,如图l a所示;鸟粪到下金具 之间的距离为鸟粪到导线的最短距离y- - dsi na, 式中:d为鸟粪下落点到下金具的水平距离。a 为d与导线之间夹角,如图l b所示。当a=900 时,y- - dsi na=d,S=x+y=2d;当ct =OO时。y- - O.s=x+ Y=d。 这说 明只 有当 d满足各个电压等级的空气 间隙时,才可以防止鸟粪沿绝缘子闪络.也就是 说大伞裙的有效绝缘距离正好等于鸟粪在与导 线垂直方向下落时有效绝缘距离的一半,而大 伞裙的保护范围是按鸟粪在与导线垂直方向下 落设 计的 。因此 。可以 满足 重点区 域保护 要求 。

农业农村部对十三届全国人大四次会议第8215号建议的答复

农业农村部对十三届全国人大四次会议第8215号建议的答复

农业农村部对十三届全国人大四次会议第8215号建议的答复文章属性•【制定机关】农业农村部•【公布日期】2021.07.11•【文号】农办议〔2021〕164号•【施行日期】2021.07.11•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】农业管理其他规定正文对十三届全国人大四次会议第8215号建议的答复农办议〔2021〕164号王维峰、李甦雁、郑葵阳代表:你们提出的关于大力推广秸秆太阳能沼气集中供气模式的建议收悉。

现答复如下。

一、关于建立国家协调机构,多部门形成合力国家有关部门高度重视秸秆、畜禽粪便、生活垃圾、厕所粪污等农业农村废物资源的收集处理利用,形成多部门协同推进的工作合力。

我部结合畜禽粪污资源化利用、农村人居环境整治、秸秆综合利用和有机肥替代化肥等重点工作,统筹推进农村沼气发展。

截至2020年底,各类沼气工程保有量9.3万处,在推动农业农村有机废弃物无害化处理、资源化利用方面发挥了重要作用。

生态环境部深化环评简政放权,印发了《建设环境项目影响评价分类管理名录(2021版)》,将40个行业不再纳入环评管理,其中“大力推广秸秆太阳能沼气集中供气模式”类建设项目,依据规定仅要求编制环境影响报告表。

国家发展改革委会同九部门联合印发了《关于“十四五”大宗固体废弃物综合利用的指导意见》,持续推动农作物秸秆、畜禽粪污等大宗固体废弃物综合利用。

自然资源部牵头印发了《关于保障和规范农村一二三产业融合发展用地的通知》,提出了六个方面的政策措施,包括引导农村产业在县域范围内统筹布局,保障设施农业发展用地,优化用地审批和规划许可流程等内容,有效保障农村产业融合发展合理用地的需求。

住房城乡建设部印发了《关于建立健全农村生活垃圾收集、转运和处置体系的指导意见》,指导各地开展垃圾分类减量,推动易腐垃圾通过沼气设施进行处理和利用。

二、关于加强宣传引导,改变对沼气的惯性认知近年来,我部注重发挥宣传引导的作用,指导各地加强经验总结和典型宣传,围绕农村可再生能源开发利用,选择一批运行良好的重点工程和模式样板,依托中央和地方各级新闻媒体进行集中宣传报道,先后在中央广播电视总台乡村之声、中央组织部共产党员网、农民日报等媒介平台,开展了农村沼气等方面的宣传报道,营造了良好的社会氛围。

从一起鸟害事故分析合成绝缘子结构上的缺陷

从一起鸟害事故分析合成绝缘子结构上的缺陷

从一起鸟害事故分析合成绝缘子结构上的缺陷【摘要】随着高强度、轻重量的合成绝缘子的产生,由于其的高性能,迅速在在国内外的电力系统中得到广泛应用,然而人们却意识到,合成绝缘子也不是万能的,也有一些其固有的缺陷,需要进一步的研究与改善。

本文从一起鸟害事故谈起,对目前电力系统中应用较为广泛的合成绝缘子尚存在的问题进行了探索性的思考,并对现存的不明原因的闪络问题进行了分析和对策研究。

【关键词】合成绝缘子;缺陷;对策研究;1引言合成绝缘子是一种新型绝缘子,是在国内外的电力系统中得到了广泛应用的一种绝缘子,又称有机复合绝缘子,它无论是从组成材料还是结构设计上都完全不同于传统的瓷绝缘子。

合成绝缘子通常是至少由两种绝缘材料并装配金属连接件构成的绝缘子来组成。

合成绝缘子的构成上,可以由若干伞安装在芯体上,此时中间护套可有或者没有。

这种结构的绝缘子,相比其他材料具有很多特有的优势,主要如下:强度高但却重量轻,仅为相同电压等级瓷绝缘子串重量的10%左右;不破碎、抗撞击,此特点使得合成绝缘子在安装、运输中的安全和运行可靠性相比其他有明显优势;无零值,合成绝缘子的外绝缘距离和内绝缘距离相差无几,结构上不可击穿,因此不存在检测零值的问题;不用清扫维护,由于硅橡胶伞裙护套有优良的僧水迁移特性,还有污闪电压高,硅橡胶材料本身的憎水性可迁移到污秽层表面以达到清洁的目的,因此合成绝缘子不需要清扫,从而从一定程度上减轻了超高压输电线路维护清扫的工作量。

上面我们介绍了合成绝缘子,下面我们说一起鸟害事故。

几年前,濮阳市一家110 kV的电站的发生跳闸事件,在其周围也没有发现明显的事故原因。

后经仔细登杆检查,在现场的铁塔、绝缘子及地面上发现了新鲜的鸟粪,且绝缘子上有不太明显的放电痕迹,经后续调查判断发现是因鸟粪引起的闪络所至。

另据石家庄供电公司农网110kV 及以上线路就2006 年一年就曾发生过5 起鸟害闪络故障。

上面两个事故的例子中,挂网的全是合成绝缘子。

合成绝缘子鸟粪闪络与不明原因闪络

合成绝缘子鸟粪闪络与不明原因闪络

合成绝缘子鸟粪闪络与不明原因闪络摘要:在人工模拟鸟粪闪络现象的基础上,对鸟粪闪络机理及闪络条件进行了研究。

发现鸟粪闪络主要是空气间隙在瞬间电场畸变情况下的击穿,而不是以往认为的沿面闪络。

在以往认为的不明原因闪络中,有相当一部分实际上是属于鸟粪闪络,并对防止鸟粪闪络的措施进行了讨论。

关键词:鸟粪闪络;不明闪络;绝缘子1鸟粪闪络事故及闪络特点鸟粪闪络事故是指由栖息在杆塔上的鸟排泄物引起的闪络事故。

据统计到1998年为止,全国的合成绝缘子事故中雷击闪络事故占47%,不明闪络事故占24%,而已确认的鸟粪闪络事故就占16%,大大高于合成绝缘子污闪所占5%的比例[1]。

其他国家也有许多鸟粪事故的报道。

早在20世纪20年代就已发现有鸟粪导致闪络的事故。

鸟一般在凌晨觅食前排出大量的粪便,因此鸟粪闪络事故多出现在这段时间。

鸟粪闪络事故多数发生在110kV和220kV电压等级的线路中,35kV及以下和500kV的电网中此类事故较少。

鸟粪闪络是一种突发性事件,闪络前没有任何征兆,闪络时也极少为人见,只能事后进行判断。

由于以往一直认为鸟粪闪络是由鸟粪落在绝缘子表面而引发的沿面闪络事故,因此鸟粪痕迹的存在一直作为判断是否为鸟粪闪络的重要依据。

2模拟鸟粪闪络试验2.1试验装置鸟粪下落的方式根据鸟粪下落路径离绝缘子轴线横向距离的不同可以分为2种:①鸟粪落在绝缘子表面,然后沿绝缘子伞群边沿下滑;②鸟粪从绝缘子表面以外一定距离处下落。

鸟粪模拟试验装置如图1所示。

(2)模拟鸟粪的粘度模拟液中硅藻土的浓度决定了模拟鸟粪的粘度。

硅藻土浓度为零时就是盐水,粘度为1mm2/s。

这时,无论是第一种还是第二种鸟粪下落方式,也无论模拟鸟粪挤出量达到多少体积,局部闪络和贯通性闪络的概率都几乎为零。

在试验中可以观察到这时液体到达绝缘子高压端附近时,都变成了许多细小水滴,相当于一定电导率的淋雨试验,其闪络电压自然远高于绝缘子的运行电压。

当模拟液的硅藻土浓度为160g/l时,可以发生闪络,但在一定条件下,只发生局部空气间隙击穿,局部电弧没有发展成为闪络。

鸟粪下落对输电线路绝缘子周围电场分布的仿真分析

鸟粪下落对输电线路绝缘子周围电场分布的仿真分析

鸟粪下落对输电线路绝缘子周围电场分布的仿真分析徐辉;王璋奇;王科;周仿荣;蒋雅婷;彭庆军;卢中西【摘要】输电线路的安全运行,对于整个电网的稳定性具有十分重要的意义.随着人们生态意识的提高,鸟类活动日益频繁,加剧了鸟害对于输电线路跳闸的影响.采用COMSOL Multiphysics对鸟粪下落时输电线路绝缘子周围电场分布进行仿真分析,得到了鸟粪下落对于绝缘子附近电场分布的影响.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2015(015)014【总页数】5页(P171-175)【关键词】鸟粪下落;COMSOL Multiphysics;电场分布;仿真分析【作者】徐辉;王璋奇;王科;周仿荣;蒋雅婷;彭庆军;卢中西【作者单位】华北电力大学机械工程系,保定071000;华北电力大学云南电网公司研究生工作站,昆明650000;华北电力大学机械工程系,保定071000;云南电网有限责任公司电力科学研究院,昆明065000;云南电网有限责任公司电力科学研究院,昆明065000;云南电网有限责任公司电力科学研究院,昆明065000;云南电网有限责任公司电力科学研究院,昆明065000;华北电力大学云南电网公司研究生工作站,昆明650000;华北电力大学电力工程系,保定071000【正文语种】中文【中图分类】TM852随着电网规模的不断发展,输电线路的安全稳定运行对于电网的整体性能评估以及人们的日常生活具有着十分重要的意义[1]。

近年来由于国家更加重视环境保护,生态环境不断改善,人们保护鸟类的意识也不断增强,使得鸟类的活动日益频繁,同时电网输电规模的不断攀升,都加剧了鸟害在电网的输电线路中引起的线路跳闸次数,鸟害已成为仅次于雷害、外力破坏、山火的第四大线路跳闸原因。

鸟害造成跳闸的主要原因有鸟粪闪络、鸟巢材料短路、鸟类身体短路、鸟啄复合绝缘子。

其中鸟粪闪络引起的跳闸是鸟害故障跳闸的主要原因。

因此研究鸟粪下落过程中绝缘子周围电场变化情况在防范和减少因鸟类活动引起的线路故障次数,确保电网安全稳定运行上具有十分重要的意义。

鸟害造成的线路故障案例分析

鸟害造成的线路故障案例分析

安全第一主持:朱宁NONGCUN DIANGONG 鸟害造惑的线路故障枭價8甥糯(461670)国网河南禹州市供电公司张浩张金堂1鸟类筑巢引起线路跳闸案例:2017年7刀8口5时15分,llOkV某线距离一段动作,零序一段动作,L3相障碍,动作跳闸,重合成功;故障滤波仪反映在距该站12.8km。

经巡视,在10号塔(苴线串)发现一个新建鸟窝,6乙塔腿接地螺栓有类似放电痕迹,巡视人员对鸟窝下导线进行仔细查看,发现线夹上有模糊的白色斑点。

故障原因:杆上鸟窝屮树枝掉落,造成放电"用树枝造成的鸟窝在干燥的天气虽未造成事故,但遇阴雨天气潮湿的树枝如若下挂,则有可能接触导线并发生接地事故。

或者遇到大风天气,鸟窝被大风吹散,则可能会使树枝或鸟窝中的金属丝等接触导线,造成接地跳闸事故。

2鸟类飞行引起线路跳闸案例一:2()18年4月1()口,llOkV鸿神线路零序过流I段,距离I段动作,断路器跳闸,重合成功,故障相显.示为V相。

查ifUPMS,故障点位于3号杆左右。

登塔检查发现V相合成绝缘子的匕、下裙边和均压环上有放屯痕迹.横担上有鸟粪痕迹,经检査不影响线路安全运行。

故障原因:有鸟类叼着导电性较强的异物(细长的铁丝、潮湿的树枝等)落在3号铁塔V相绝缘子上方的横担上,异物掉落时致使绝缘子串附近部分空气绝缘被短接,大气绝缘被击穿,从而导致线路故障跳闸。

案例一「2()18年6月8口7时2分,110kV横花线路.距离T段保护动作.线路跳闸,重合成功。

10时30时左右巡线人员到达现场,经登杆检查发现3号钢管杆U相瓷绝缘子上有放电痕迹,有黑斑,经询问附近人员,得知早晨7时左右,在线路3号钢管杆附近有闪光和巨大响声。

no kV横花线3号钢管杆位于农川之屮,居民反映杆塔附近有鸟类活动迹象.在杆塔附近找到能导屯的绳线.分析为鸟类在导线附近飞行,衔着能导电的绳线,经过杆塔吋,引起llOkV横花线L1相导线对横担放电,造成线路跳闸。

输电线路鸟害故障特征分析及防护措施研究

输电线路鸟害故障特征分析及防护措施研究

输电线路鸟害故障特征分析及防护措施研究发布时间:2021-11-30T09:02:33.320Z 来源:《科学与技术》2021年25期作者:马兴誉[导读] 近年来,我国的电力工程建设的发展迅速,输电线路运行中受客观因素影响,线路易发生一系列跳闸故障。

马兴誉国网太原供电公司摘要:近年来,我国的电力工程建设的发展迅速,输电线路运行中受客观因素影响,线路易发生一系列跳闸故障。

结果表明:外力破坏、雷击、鸟害和设备本体故障是影响线路安全运行的主要原因,大型作业施工碰线是线路外力破坏跳闸的重要诱因,雷击故障发生在山区和江河平原的杆塔居多,鸟害主要为鸟粪造成绝缘子间隙击穿,设备本体质量和施工工艺造成线路故障。

同时,对当前线路运检中存在不足进行分析,并针对线路故障主要特点,从隐患排查、数据治理、新技术应用等方面提高线路故障防控能力的管理措施。

关键词:输电线路;鸟害故障特征分析;防护措施研究引言近年来国家大力推行退耕还林政策,国家自然生态得到了极大改善,另一方面,人民环保意识逐渐加强,对鸟类的保护力度逐年加大,因此鸟类数量逐年上升,活动范围也不断增加,导致了由鸟类活动引起的输电线路故障次数居高不下,尽管采取了各种各样的鸟害防治措施,但鸟害始终是输电线路安全运行的一个重大威胁。

我国部分地区部分线路路鸟害故障甚至已超过雷击与外力破坏,例如我国蒙东地区鸟害故障占所有故障比例的25%,仅次于雷击,西藏地区柴拉直流线路跳闸故障中,有40%是因鸟类活动引起,占第一位。

由此可见,输电线路鸟害必须引起足够的重视,防鸟工作亟待进一步深入开展。

1鸟害故障种类1.1鸟体闪络故障鸟类喜好在杆塔上筑巢或者栖息,其中部分体型较大的鸟类,如白鹭、天鹅、白鹳、黑鹳等鸟类,其翼展往往超过1m以上,当这种大型鸟类在输电线路上飞行时,易造成相间短路或者单相对地短路。

由鸟身体直接造成的故障一般易发生于110kV及以下输电线路上,220kV 及以上电压等级更高,绝缘子串长,一般不会直接形成鸟体闪络故障。

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Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention.
(安全管理)
单位:___________________
姓名:___________________
日期:___________________
从一起鸟粪事故论合成绝缘子的
结构(2021版)
从一起鸟粪事故论合成绝缘子的结构(2021
版)
导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。

显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。

2002-04-10T05:48,濮阳市振兴站110kVⅡ振清线Ⅰ开关零序保护动作跳闸重合成功,后经仔细登杆检查,确认是在3号直线塔的B 相绝缘子,因鸟粪引起闪络所至,现场的铁塔、绝缘子及地面上都发现了新鲜的鸟粪,绝缘子上有不太明显的放电痕迹。

Ⅱ振清线是2001年9月投运的新线路,全部使用了合成绝缘子,型号为FXBW2 -110/70。

这次事故再次暴露了合成绝缘子结构上的缺陷,应该引起供电部门足够的重视。

合成绝缘子又称硅橡胶绝缘子,能够被广泛推广使用的主要原因是其具有良好的憎水性能、耐污闪和耐湿闪性能。

但是,由于其伞裙直径和伞间距较小,以及在长期潮湿天气下憎水性能的丧失等结构上的原因,合成绝缘子的不明闪络率明显高于其它类型绝缘子。

根据文献[1]提供的统计资料,在瓷和玻璃绝缘子串的闪络故障中,不明原因闪络约占10%,而合成绝缘子约占15%。

表1为国电公司统计的我国挂
网运行的110kV及以上合成绝缘子,截止1998年9月的事故类型分类统计[2],从表中可以看出鸟粪事故和不明闪络占了很大比例,仅次于雷击事故,各占了16.6%和23.9%,而试验表明,统计中的不明闪络可能有很大比例是属于鸟害事故[2]。

两文献的数据虽然相差较大,但都提供了合成绝缘子不明闪络和鸟粪事故率较高的直接证据。

清华大学在模拟鸟粪引起的闪络实验时发现,鸟粪通路距离合成绝缘子外缘十几厘米时,比直接滴落在伞缘上更易闪络,其主要原因就是由于合成绝缘子的伞裙间距过小,易发生伞裙间飞弧短接现象,这种经过空气通道的击穿大都对绝缘子本身不造成严重破坏,其重合闸成功率很高,而且故障后找不到明显的故障点。

对合成绝缘子闪络时间段的统计调查发现:较多的不明闪络发生在凌晨02:00~07:00。

其原因为:一是这段时间空气湿度大,北方地区在凌晨04:00~05:00还会出现薄雾和凝露,造成合成绝缘子憎水性能部分丧失,降低了耐污闪和耐湿闪的性能;二是凌晨05:00左右正是鸟类活动比较频繁的时段。

1合成绝缘子的伞裙特性
图1绝缘子伞型结构
图1为绝缘子的结构及主要参数。

柱直径d,伞伸出p1对闪络特
性有较大影响;伞间距大小s,大小伞差p1-p2和相邻伞间最小间隙c 决定了飞弧桥接及淋雨状态下的桥接特性。

一种好的伞形结构,应该充分兼顾各参数的配合,使之具有相应的爬距和较好的防污性能,还要能够避免伞间电弧桥接的可能,从而使爬距能够被充分利用。

合成绝缘子使用导则中的伞裙结构是参照JB/T5895“污秽地区绝缘子使用导则”的标准设计的,而标准中爬电距离、伞裙形状系数、伞间最小距离、伞间距与伞伸出之比等参数,是针对瓷或玻璃绝缘子伞裙结构的规定,未必就适合于合成绝缘子,对合成绝缘子的伞裙结构应该进行专门的实验研究。

2合成绝缘子的电场分布
图2为绝缘子工频电压分布曲线,很显然不考虑对地杂散电容的影响电压应该是均匀的线性分布,杂散电容越大,曲线越低垂,电压分布越不均匀,从图上可以分析出靠近两端的瓷裙承受了最大的电压梯度。

图2绝缘子上对地电压分布曲线
实际上,绝缘子瓷裙之间所承受的电压成图3所示的弧形分布,其中靠近导体的瓷裙承受的电压最大为Um
,中间的最小,由于绝缘子结构不变时,杂散电容的大小决定于空气介质,所以在天气越恶劣时,杂散电容越大,这种电压的分布就越不均匀,图2和图3中的曲线弧度就越大。

图3瓷裙承受电压分布
如果110kV的绝缘子有10片伞裙,那么前3片就承受了超过60kV 的电压,在恶劣天气的情况下,由于杂散电容的增大,这种不均匀程度将加剧。

3雾闪和鸟粪闪络的原理分析
3.1雾闪的原理分析
在长时间的浓雾天气下,瓷绝缘子的表面将形成一层水膜,如上分析合成绝缘子由于其憎水性能的丧失,表面也同样会形成水膜,由于绝缘子场强分布的严重不均匀和绝缘子表面存在污秽等,致使在绝缘子的端部将首先形成电晕和局部电弧放电。

实验表明:水珠越小起晕电压越小,水珠的运动速度越快起晕电压越大,所以雾状的水汽比大雨下的条件更易放电;随着空气湿度的增加,空气击穿场强将明显降低,正常为30kV/cm,在空气相对湿度高于90%时,将为正常值的10%~30%,即为3~10kV/cm。

在这种情况下端部瓷裙间飞弧击穿是必然的,而一旦击穿第一裙,那么第二裙将承受更高的电压,产生骨牌
效应。

由于交流电压过零点时电弧要熄灭,所以这种发展能否演变为闪络,决定于电弧的发展速度和被电离的空气的流动情况,如果雾气比较稳定,电弧的重燃可以沿着上周波电离的通道,则可能很快闪络,反之,如果空气流动较快,被电离的空气介质很快恢复,放电通道消失,则不会演变为闪络。

合成绝缘子的不明闪络率远远高于其它绝缘子,其原因就是这种伞裙间飞弧短接现象,这是由于合成绝缘子的伞裙结构不合理造成的。

3.2鸟害事故的原因分析
发生鸟害事故的根本原因仍然是上述空气中的飞弧短接,由于凌晨是鸟类活动频繁的时间,又是出现薄雾或大雾及凝露的时间,绝缘子的憎水性已经部分丧失,在鸟粪通过绝缘子边沿的瞬间,由于鸟粪短接了部分空气通道,同时使空气介质恶化,极易形成伞裙间的飞弧短接放电,如果电压过零点的时间以及绝缘子周围空气介质的特性等因素符合上述条件,则会发展成对杆塔放电闪络故障。

相对于瓷和玻璃绝缘子,由于合成绝缘子的伞裙是柔性材料,鸟粪在坠落时不易飞溅和反弹,而是全部顺伞裙边沿下落,更易发生鸟害事故。

4结论
(1)目前在110kV以上线路上广泛推广的合成绝缘子,其发生不
明闪络和鸟害事故的原因,主要是由于在长时间高湿度环境下憎水性能的丧失和伞裙结构不合理造成的。

(2)应该对合成绝缘子的结构进行专门研究分析,总结大量的实验数据和运行经验,确定其更加合理的结构,以提高其防止飞弧短接的性能。

(3)在绝缘子结构不变的情况下,在直线杆塔的悬垂绝缘子的首裙加装附加大裙,可以有效改变电压分布,从而减少和防止湿闪及鸟害事故的发生。

(4)为防止鸟害事故的发生,也可以在悬垂绝缘子串上侧的横担上加装鸟刺,或采取其它防止和减少鸟直接落在横担上的措施。

(5)在目前运行水平和防污闪性能已大幅度提高的情况下,预防不明闪络和鸟害事故的发生,是提高110kV线路运行可靠性的有效手段。

参考文献:
1胡毅,魏双盈,运行中绝缘子的性能分析,电瓷避雷器.2000.(4),25-27
2关志成,王绍武,梁曦东,王黎明,范炬,我国电力系统绝缘子污闪事故及其对策,高电压技术.2000.26(6),37-39
3吴光亚,蔡炜,罗真海,陈雄一,肖定辉,范建林,有机复合绝缘子运行性能分析。

高电压技术.2000.26(2),59-61
4陈国义,关于雾闪和湿闪的原因分析,高压电器.2002.38(2),50-53
5毛凤麟,王雪松,复合绝缘子均压环对电场分布的影响,高电压技术.2000.26(4),40-43
(陈国义,程广俊,冯盼增)
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