输变电设备的污闪问题分析

由文献[1]知，绝缘子串片数N为污秽设计目标电压值UΦmax与单片绝缘子最大耐受电压Umax的比值，而单片绝缘子最大耐受电压Umax是σ、k的函数，σ、k越大，Umax越小，N越小，反之N越大。σ、k取定值后，按系统重要性考虑的修正系数k1，越大，N越大，即绝缘子串的污秽裕度越大。σ值一般由50%人工污秽耐受电压试验确定。由表1可知，不同国家污秽绝缘设计参数取值不同。σ值不同主要是由不同污秽试验室等价性造成，而k值主要由线路设计闪络概率户值确定。若单串闪络概率户取值偏高，无疑k偏低，Umax偏高;若k1取值偏低，则UΦmax偏低，若p和k1值同时偏低，则N偏低。而我国p、k1取值相对前苏联、美国和日本而言皆偏低，可见N值较小，绝缘子串的绝缘配置偏低，或者说裕度偏校随着大环境的污染，若污秽等级从I级(0.025mg/平方厘米)发展到Ⅲ级(0.1mg/平方厘米)，不同型式绝缘子的Umax值下降幅度可达32.2%-44.0%。XP-160型绝缘子长串真型试验结果表明，I级(0.03mg/平方厘米)Umax值(11.81kV)相对于Ⅲ级(0.1mg/平方厘米)Umax值(8.36kV)下降幅度为29.2%，无疑绝缘子串片数相应会增加31.1%-22.7%或34.2%，受杆塔高度限制，必然无法调爬，应在设计基建时将裕度留给运行部门。