220KV电气设备外绝缘喷涂PRTV防污闪涂料、加装“防污闪辅助伞裙”可研报告 - 图文

重大特殊检修项目可行性研究报告

项目名称：220KV电气设备外绝缘喷涂PRTV防

污闪涂料、加装“防污闪辅助伞裙”

专 业：电气一次专业

单位名称：神华国华西来峰发电厂

批 准：

审 核：

编 制：

2011年08月 22 日

重大特殊检修项目可行性研究报告

220KV电气设备外绝缘喷涂PRTV防污闪涂料、加装“防污闪辅助伞裙” 项目性质 重大特殊检修 可研编制人 高卫东 王忠华 项目负责部门 电气一次专业 项目负责人 许涛 一、 一、项目提出的背景及必要性（需要修理设备的运行简历，设备名牌、运行时间、运行状况、技术状况及其他有关技术参数，现状、存在的主要问题，从对安全、经济运行环境的影响等方面论证该项目的必要性） 1、项目实施必要性。 电力设备外绝缘表面在运行过程中会逐渐积污。在干燥状态下，污层电阻很大，流过污层的泄漏电流很小，对绝缘强度影响不显著。但在雾、露、细雨、溶雪等气候条件下，污层易受潮湿润，导致污层中的电解质溶解，使得污层中的表面电导增加，致使泄漏电流增大。由于泄漏电流的热效应，在电流密度较大处出现干区，干区部分的污层电阻骤增，使干区承受较高电压，若干区表面场强超过空气击穿强度，干区便击穿，出现跨越干区的小电弧。随着湿润程度的增加，泄漏电流幅值增大，局部电弧长度增加，当电弧长度达到临界值时，绝缘表面将发生闪络现象。 多年来我国电力设备因外绝缘脏污而导致的污闪事故不断，已遍及全国各地。由于我国输变电设备的外绝缘仍存在很多薄弱环节，所以污闪事故严重威胁着电力系统的安全运行。污闪事故大多发生在电力系统正常的运行电压下，而且重合闸成功率低，往往造成大面积、长时间停电，一次污闪事故损失电量可达几万甚至上千万度，而污闪事故期间大面积停电给国民经济造成的间接损失更是无法估计的。 2010年3月西电220kV设备相继投入运行，建站初期经内蒙古电科院现场试验认定，西来峰220kV升压站处于Ⅳ级污秽区指标，原设计按Ⅳ级污区安装的配电设备外绝缘爬距。目前，对于快速发展中的内蒙古工业园地区，周边工厂星罗棋布，污染十分严重，盐密、灰密综合污秽等级因环境因素影响其区域污秽等级正在逐年提高。在这种情况下，为真正确保不发生污闪事故，完成防污闪防控体系措施，主要是在电力设备瓷制外绝缘涂抹PRTV涂料形成硅橡胶防护层、或加装“防污闪辅助伞裙”以提高设备外绝缘抗污秽、防冰雪能力。 此外根据“华北电网有限公司部门传真文件”网调传【2008】029号文件第四条要求“对升压站尚未喷涂RTV涂料的，必须立即制定工作计划，结合检修实施喷涂”， 《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》第7 条‘防止输变电设备污闪事故’中7.2.4.3 防污闪涂料与防污闪辅助伞裙要求：绝缘子表面涂覆“RTV防污闪涂料”和加装“防污闪辅助伞裙”是防止变电设备污闪的重要补充措施，其使用应分别符合《电力系统用常温固化硅橡胶防污闪涂料》（DL/T627-200х）

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和《防污闪辅助伞裙使用指导性意见》（调网[1997]130号）的要求，其中避雷器不宜单独加装辅助伞裙，但可将辅助伞裙与防污闪涂料结合使用。9.8.3 如套管的伞裙间距低于规定标准，应采取加硅橡胶伞裙套等措施，防止污秽闪络和大雨时闪络。在严重污秽地区运行的变压器，可考虑在瓷套涂防污闪涂料等措施，应立即对西电220kV设备外绝缘喷涂PRTV涂料、加装“防污闪辅助伞裙”。 2、经济分析。 1）由于近年来的经济发展，环境比较恶劣，一旦发生闪络，造成的直接、间接经济损失和政治影响是无法估算的。 2）内蒙古西来峰发电厂220kV升压站设备外绝缘每年清扫费用，按春、秋检两次共需费用约10万元；如果全站进行喷涂PRTV、加装“防污闪辅助伞裙”所需费用约100万元，改造后使用寿命可达20年，不用清扫。如此计算，7年半的时间即可收回成本。且PRTV具有优良的憎水性和快速、均衡、持久的憎水迁移性，耐污闪电压高。 3、安健环分析。 1）220kV升压站设备外绝缘喷涂PRTV、加装“防污闪辅助伞裙”后可免去每年两次的外绝缘清扫工作，避免了高空作业带来的高空坠落的风险。 2）220kV升压站设备外绝缘喷涂PRTV、加装“防污闪辅助伞裙”后每年可进行一次检修工作，减少了运行人员操作所带来的误操作风险。 3）如长期单纯采取人工进行清扫存在设备断裂、损坏，易造成人身伤害和设备损坏事故风险。

220KV电气设备外绝缘喷涂PRTV防污闪涂料、加装“防污闪辅助伞裙 项目性质 重大特殊检修 可研编制人 高卫东 王忠华 项目负责部门 电气一次专业 项目负责人 许涛 二、项目实施的可行性 1、国内外调研报告：（咨询专家意见、国内外解决方案、用户使用情况等） 目前，在华北220kV主网架中，内蒙古西来峰发电厂处于 IV 级污秽区，且外绝缘设备没有涂PRTV涂料、亦无“防污闪辅助伞裙”，形成孤立绝缘薄弱点，所以内蒙古西来峰发电厂调爬已是保证电网设备安全的重点。 2、选择技术方案：（从可能设计的方案中，选出2 – 3个可共选择方案，从技术、经济及社会效益上全面论证其先进合理性，实施可行性，存在问题和解决方法。要求定量地、准确地对其性能指标，投资费用，效益，投资回报作出计算，进行综合比较，推荐最加方案。） 方案一：加装“防污闪辅助伞裙”。 防污闪辅助伞裙，采用高温硫化硅橡胶通过模压及（或）剪裁做成，覆盖在电磁外绝缘瓷伞裙上表面，并以常温硫化硅橡胶（RTV）作为粘接胶将防污闪辅助伞裙与瓷伞裙粘接在一起，构成复合绝缘，主要用以提高绝缘子防止快速积污闪络及大（暴）雨闪络能力，同时适当提高绝缘子防止缓慢积污闪络的能力。防污闪辅助伞裙通常也叫称硅橡胶伞裙或增爬裙。 方案二：喷涂PRTV。 PRTV涂料是在RTV涂料的基础上，为全面提高现有RTV涂料的综合性能发展形成的电力设备外绝缘用持久性就地成型防污闪涂料。为变电设备提供了一种具有优良防污闪性能的正式性或持久性的外绝缘产品。比较彻底的解决了变电设备的重要性与变电设备缺少性能优良的正式性防污闪产品之间的矛盾。确保了设备投运后的防污闪效果，同时免除了无休止的清扫、调爬等维护工作。 PRTV的特点和性能： 1）特殊的化学组成与结构和现代聚合物工艺技术的应用，设计出长达20年的使用寿命。 2）优良的憎水性和快速、均衡、持久的憎水迁移性，耐污闪电压高。 3）电气绝缘性优良，具有耐电蚀性、阻燃性、抗电弧，在异常情况下能有效保护电瓷设备不受损害。 4）具有高强度、超强附着力，耐酸、碱、盐和强氧化剂腐蚀，耐油性好。 5）耐紫外线、耐臭氧、抵抗环境侵蚀性强，不起皮，不开裂，维护期内正常状态下免清扫。 6）就地成型，使用方便，满足输电设备现场防污技术措施的需要。

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方案三：喷涂PRTV、加装“防污闪辅助伞裙”。此方案集中方案一、方案二的优点，能显著提高电气设备外绝缘防污闪能力。 推荐使用方案三：喷涂PRTV、加装“防污闪辅助伞裙”。 基于PRTV、防污闪辅助伞裙的特点和性能，建议西来峰发电厂220kV升压站设备外绝缘应使用PRTV涂料喷涂，并加装“防污闪辅助伞裙”。

220KV电气设备外绝缘喷涂PRTV防污闪涂料、加装“防污闪辅助伞裙” 项目性质 重大特殊检修 可研编制人 高卫东 王忠华 项目负责部门 电气一次专业 项目负责人 许涛 三、项目的主要构成和范围 1、 对220kV I、II段母线所有电力设备瓷质绝缘表面喷涂PRTV涂料、加装“防污闪辅助伞裙”，包括悬式绝缘子、断路器、隔离刀闸、电流互感器、电压互感器。 2、 对变压器间隔，设备瓷质绝缘表面喷涂PRTV涂料、加装“防污闪辅助伞裙”，包括变压器高、低压套管、中性点套管。 3、 对已进行喷涂过涂料的避雷器瓷质绝缘视憎水性试验和附着力情况进行喷涂，如憎水性试验合格，附着力较差的失效涂层应彻底清除后复涂；如憎水性试验合格，附着力较好的失效涂层，将涂层表面浮灰清除后复涂。 4、 变电站内PRTV施工应采用喷涂工艺， PRTV（含复涂的PRTV）涂层厚度不小于0.4mm，涂层均匀、光滑，不堆积、不流淌、无气泡、无拉丝、无缺损、无漏涂现象。 5、 PRTV涂层不应影响设备的预防性试验。对于盘形悬式瓷绝缘子，施工前应进行绝缘电阻测试，有零值和低值的绝缘子应更换后施工；施工中应在金具上留下用于零值测量的部位。 6、喷涂PRTV施工作业前，将设备的引线接头、金具、法兰等部位用透明胶带包裹做好防护措施。 7、 2011年计划对220KV电气设备外绝缘喷涂PRTV防污闪涂料、加装“防污闪辅助伞裙”，具体施工数量见“附件1”。 8、安装悬式绝缘子串时应选用相应的增爬伞裙，一般每隔2—3片绝缘子安装1片增爬伞裙，不宜在悬式绝缘子串两端的第一片绝缘子上安装。对于双绝缘子串防污闪辅助伞裙应错开1片安装。 9、瓷、玻璃悬式绝缘子串安装防污闪辅助伞裙之前应检查绝缘体外观有无破损，应进行绝缘电阻测量，有零值和低值的绝缘子应先更换后安装。 10、防污闪辅助伞裙安装时的气象条件为：晴天、温度应不低于5℃。 11、防污闪辅助伞裙安装在支柱绝缘子或套管表面的防污闪辅助伞裙，应沿轴向等距分布，也不宜在外绝缘子的两端第一个伞裙上安装。同一支外绝缘子上的伞裙开口接缝位置，应错开一定角度，避免装在一条直线上。 12、防污闪辅助伞裙安装前应把外绝缘表面擦净，无油污，保持干燥。 13、防污闪辅助伞裙粘接时在防污闪辅助伞裙的内表面，以及瓷、玻璃外绝缘对应防污闪辅助伞裙内表面的部分、均匀地涂上粘合剂，厚度在0.5mm左右，使粘合面紧密结合，防止结合面内出现气泡或部分粘合不良，导致界面击穿。 工程项目

14、防污闪辅助伞裙粘合剂表干时间为30分钟（<60分钟）固化时间在5小时—24小时。固化时间与主绝缘无关，粘接完成清除异物后5小时即可投入运行。 15、防污闪辅助伞裙粘接完毕后，应检查防污闪辅助伞裙与瓷、玻璃的交界部位用粘合剂填充抹平，如有缝隙也要用粘合剂填充抹平。 16、防污闪辅助伞裙粘合剂应密封保存，放在阴凉干燥环境中，以免失效。

工程项目 项目性质 项目负责部门 220KV电气设备外绝缘喷涂PRTV防污闪涂料、加装“防污闪辅助伞裙 重大特殊检修 可研编制人 高卫东 王忠华 电气一次专业 项目负责人 许涛 四、实施条件： 1、外部条件的落实情况：（包括工程项目有关征地、拆迁、赔偿等） 1）选用与验收应符合华北电网有限公司《电力设备外绝缘用持久性就地成型防污闪复合涂料（PRTV）技术条件及使用导则》中第6条相关标准、“防污闪辅助伞裙相关行业标准”。 2）全部工程于2012年10月1日开工，可随电网停电计划逐步进行。华北电力科学院有专门的试验室，可对涂料的产品质量进行检测。 3）施工可由具备施工资质的厂家进行。开工前对承包商进行安全教育及安全工器具检验合格。 2、项目招标时间安排： 2011年09月完成项目招标，确定施工队伍。 3、实施计划 检修施工时间： 主变及出线2011年10月进行。 母线2011年10月份进行。

220KV电气设备外绝缘喷涂PRTV防污闪涂料、加装“防污闪辅助伞裙 项目性质 重大特殊检修 可研编制人 高卫东 王忠华 项目负责部门 电气一次专业 项目负责人 许涛 五、费用估算表及各费用概算明细： （1）投资估算表 前期费（包括论证、0 施工费 20万元 设计） 设备费 0 其他费 0万元 材料费 80万元 工程总投资 100万元 （2）项目费用概（预）算明细 项目(预)算明细表见附页1 此项工程所有供应商都采用以用料为付费依据，材料供货后免费施工，免费实验。 六、分析预期修后的各项指标：（对工程前后安全、经济运行状况，社会环境影响进行对比分析，预计项目实施后本单位在安全性、可靠性、节能降耗、环境保护等应达到的指标值） 1、以涂代调。应用在电力设备瓷件表面喷涂PRTV长效防污闪涂料、加装“防污闪辅助伞裙”技术措施取代调整设备外绝缘爬距。 1）解决了常规定型输变电设备电瓷外绝缘爬距无法达到重污秽区外绝缘国家电力行业标准要求这一技术难题。 2）输变电设备应用在电力设备瓷件表面喷涂PRTV长效涂料、加装“防污闪辅助伞裙”技术措施的防污闪效果，远高于其调整自身外绝缘爬距，因而节省了大量的设备更新费用。 2、以涂代扫。应用在电力设备瓷件表面喷涂PRTV长效防污闪涂料、加装“防污闪辅助伞裙”技术措施，取代设备外绝缘周期性清扫和水洗工作。 1）免除了每年短时效，低可靠性的大工作量清扫和水洗工作，节省了大量周期性的维护人力和维护费用。 2）免除了每年输变电设备周期性大面积、长时间的停电清扫工作，减少电网停电次数和时间，提高直接经济效益和社会经济效益。

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220KV电气设备外绝缘喷涂PRTV防污闪涂料、加装“防污闪辅助伞裙 项目性质 重大特殊检修 可研编制人 高卫东 王忠华 项目负责部门 电气一次专业 项目负责人 许涛 七、主管部门审查意见： 八、主管领导意见：

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附件1 ：220KV电气设备外绝缘喷涂PRTV防污闪涂料施工范围表

设备名称 型号 单位 生产厂家 总用量（kg） 220kV刀闸 GW10-252W 西安西电高压开关有组（三相） 限责任公司 54 220kV剪式刀闸 GW11-252DW 西安西电高压开关有组（三相） 限责任公司 72 220kV开关 LW25-252 西安西电高压开关有组（三相） 限责任公司 85 220kV电流互感器 LVQB-220W3型SF6 西安西电电力电容器组（三相） 有限责任公司 35 220kV电压互感器 TYD220/√3-0.005H 西安西电电力电容器组（三相） 有限责任公司 35 220kV支柱绝缘子 支 西安西电高压开关有限责任公司 35 220kV避雷器 Y1.5W5-144/320 西安西电避雷器有限组（三相） 公司 西安西电避雷器有限公司 43 220kV避雷器 220kV悬式绝缘子 Y10W5-200/520 组（三相 片 21 324 主变高压侧套管 BRL1W-25211250-4 支 西安西电高 压套管有限 公司 西安西电高 压套管有限 公司 32 主变中性点地刀 BRLW1-12611250-4 支 7 母线瓷瓶 合计

片 378 1121

附件2：220KV电气设备外绝缘加装“防污闪辅助伞裙施工范围表 尺寸要求 序号 1 2 悬式绝缘子 支持绝缘子 设备名称 545 上节:内490；外930 中节:内570；外970 下节:内690；外1130 上节:内560；外970 中节:内560；外970 下节:内630；外1070 上节:内380；外790 中节:内380；外790 下节:内380；外790 1710 1.内径261；外径660 2.内径323；外径716 3.内径378；外径770 4.内径401；外径788 上节:上1545,中1545,下1600 中节:1600 下节:1600 上节 PT 下节 8 第1节 第2节 断路器 第3节 9 合计 注：以上尺寸以实物为主，不明了的请与项目负责人联系。

母线 上:内1120；外1548 中:内1120；外1548 下:内1120；外1548 上:内1120；外1548 中:内1120；外1548 下:内1120；外1548 内630；外1010 内630；外1010 上:内660;外1010 中:内660;外1010 下:内660;外1010 36 252 936 绝缘子周长（单位：mm） 数量（个） 216 54 270 18 18 18 18 18 18 3 隔离刀闸支撑绝缘子 4 5 隔离刀闸旋转绝缘子 CT 6 主变高压套管 7 避雷器

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