1核电站室外高压电气设备污闪发生原因
长期露天运行的架空线路和变电站绝缘子其表面的污秽成分，按其导电特点分为非导体、电子导体和离子导体。其中，沿海核电站室外高压电气设备表面主要受海水污秽影响，以离子导体为主。即海边空气中含有的大量海水微粒随风飘落到绝缘子上，形成污秽层，在潮湿的空气中，含大量离子的微粒溶解后呈离子状态，在电场作用下，带不同电荷的离子向相反的方向流动，形成泄漏电流。随着绝缘子表面污秽物的不断增加，泄漏电源也不断增加，使得呈容性阻抗的绝缘子串逐渐呈电阻性，并且绝缘电阻也逐渐变小。由于泄漏电流的作用，绝缘子表面形成局部干燥区，从局部打火演变为小短电弧、长电弧，直到击穿整个绝缘子串，发生闪络。海水污秽还有另外一种情况，即在一定不利气象条件下，海水水滴或盐粒构成雾核而形成盐雾，使绝缘子表面湿润，加剧污层的导电性，严重影响绝缘子的运行。
2某核电站室外高压电气设备防污闪措施
某核电站设置有500kV和220kVGIS开关站及出线装置，于2003年完成安装投入运行，均按照污秽等Ⅳ级设计，设备额定爬电比距31mm/kV。室外高压电气设备主要有：棒形支柱绝缘子、电容式电压互感器、氧化锌避雷器、GIS出线套管、盘形悬式绝缘子串等。自室外高压电气设备投运以来，电站室外高压电气设备运行良好，未发生污闪故障。采取的防污闪措施是定期清扫，辅助监测措施包括红外检测、盐密测试、绝缘预防性试验等。
3防污闪面临的问题
(1)根据2013年江苏省电网污区分布图，沿海地区的污区等级高于内陆地区，其中核电站处于e1级，相对应的变电设备污秽等级、额定爬电比距与实际爬电距离要求。(如表1)通过将核电站500kV、220kV室外高压电气设备实际防污等级和爬电距离与江苏电网2013年防污闪要求对比，只有500kV、220kV电容式电压互感器和盘形悬式绝缘子串满足要求，其它设备爬电距离偏小。(2)目前该核电站正在向长周期燃料循环过渡，由初始设计的12个月停堆换料向18个月停堆换料过渡，燃料循环天数的增加使得500kV出线停电检修间隔变长，仅靠设备清扫来提高高压电气设备绝缘性能受到很大限制。
4改进建议
通过PRTV涂料等材料增加绝缘子的爬电比矩。PRTV涂料材质为室温硫化型硅橡胶，是以较低分子量的活性直链聚硅氧烷为基础胶料，加入填料、硫化剂和颜料，在常温下即可硫化的硅橡胶。它具有较强的憎水性和憎水迁移性，可以有效地抑制绝缘子外部表面的水膜形成，从而很好的对绝缘子的绝缘特性进行维持。室外高压电气设备区域设立空挂绝缘子串，用于定期测量该区域等值盐密。对本地区设备外表面污秽物质的等值附盐密度监测，是掌握户外绝缘设备污闪特性的重要参考依据。目前电站盐密测试采取停电时选取运行绝缘子串样本运行，受停电窗口限制，取样周期较长。在设备现场维护方面，必须遵守“逢停必扫”的原则。根据核电站长周期燃料循环过渡规划、长周期燃料循环运行规划，合理安排线路清扫周期，充分利用每次停电窗口进行设备清扫，保证每年至少清扫一次。增加红外检测、绝缘预防性试验的频次，及时发现设备隐患和缺陷，保持电气设备正常的绝缘水平。
5结语
电气设备的安全稳定运行成为核电站安全的重要保障之一。核电站室外高压电气设备受沿海地区大气环境影响易发生污闪事故，因此在设计上需要提高电气设备污闪等级，同时应加强运行期间防污闪措施的实施。以上提出的改进建议，能有力地增强电气设备的绝缘性能，大大降低设备发生污闪的几率，进一步提高核电站机组和电网的稳定性。
作者：孙士睿 单位：江苏核电有限公司
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