福建省电力系统污区分布图修订说明

附件1：

福建省电力系统污区分布图修订说明

（二○○七版）

福建省电力有限公司

二OO 七年十月

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一、污区图修订的必要性

二○○七年初，国家电网公司颁布了《电力系统污区分级和外绝缘选择标准》Q/GDW152（简称新企标），并要求各省网公司年内完成按新版污区图的修订和绘制工作。

新企标与二○○五版划分污区等级的依据《国标（GB/T16434）》有较大的不同，主要表现在：一是按新企标所制定出的污区图和绝缘配置可满足设备外绝缘长期不清扫运行，而GB/T16434的则以一年一清扫为基础；二是新企标的分级标准参数污秽度测试数据为连续积污三及以上年的等值盐密和灰密，而GB/T16434中测试数据为年度等值盐密。因此，新企标对对污级划分有全面的提高，对应的绝缘配置也有更高的标准。

二、污区图绘制依据

1. 国家电网公司企业标准Q/GDW.152--2006《电力系统污区分级与外绝缘选择标准》；

2. 国家电网公司《电力系统污区分级与外绝缘选择标准》实施意见；

3. 国家电网公司《电力系统污区分布图绘制规定》；

4. 华东电网〔2007〕430号文件《华东电网污秽区域分布图（2007版）绘制细则》。

三、污秽等级划分和污区图绘制原则

在原《福建电力系统污区分布图（2005版）》的基础上， -5-

根据污湿特征、运行经验和外绝缘表面污秽度三个因素综合考虑，确定划分本地区污秽等级并绘制污区图，当三者不一致时，以运行经验为决定因素。

四、福建省地理环境及电网概况

1. 自然地理位置

福建省地处中国东南沿海 (北纬23 ° 30′～28° 22′, 东经115° 50′～120° 40′), 东西宽约540公里，南北长约550公里，略似一个长方形体斜置在中国东海之滨, 毗邻浙江 、江西 、广东 、与台湾隔海相望。

2. 地形地貌主要特点

福建省素有“东南山国”之称，山地、丘陵分布广泛，海拔500米以上的中、低山占全省面积75％，50～500米的丘陵占全省面积15％，其余10％为低于海拔50米的平原，地势特点为西北高、东南低，呈阶梯状降落地形，以山地丘陵为主。

福建由西、中两列大山带构成主体地形的骨架。蜿蜒于闽赣边界附近的西列大山带，由武夷山脉、杉岭山脉等组成，北接浙江仙霞岭，南连广东九连山，长约530多公里，平均海拔1000多米；斜贯福建省中部的闽中大山带主要由戴云山脉组成，海拔高度在1000～2000米左右，两列大山带均呈东北—西南走向，与海岸平行，南平、三明、龙岩等许多城镇广泛分布在巍峨群山之间的谷地或盆地上。

在沿海地区主要有福州平原、莆田平原、泉州平原、漳州 -6-

平原，总面积1865平方公里，是福建经济最发达、人口最多的地区。

福建海域是东海和南海的过渡海区, 属亚热带大陆架浅海。海岸性质多属山地型，丘陵山地多逼近海岸，宁德、福州、厦门地区沿海尤其如此，从而抑制了近海沙土和海雾的影响。

福建河流众多，共有24个水系、663条河流，河网密度之大，全国少见。

福建省是我国重要的森林资源基地，森林覆盖率达62.9%,居全国首位。由于气候温湿，丘陵山地即使无树木生长，一般也被茅草或野生植物所覆盖，除近海外，基本无裸露的土壤。

五、大气环境污染状况和电网污源特征

1. 大气环境污染状况

(1)社会环境综述

我省常住人口约3470万。基本特点是：沿海地带人口稠密，内地山区人口少，沿海地区占全省土地总面积的25.7％，人口却占全省的近60％。

燃煤电厂发展迅速。莆田湄洲湾电厂、漳州后石电厂、龙岩坑口电厂、晋江垃圾焚烧发电、宁德大唐、厦门嵩屿二期、福州可门、福州江阴等大型火电厂已建成发电，泉州LNG 火电项目正在筹建中。大型火电厂主要分布在沿海地区，这些都是重要的污染源。

基础化学原料行业和化工产品生产企业发展落后、亏损增 -7-

加，停产、减产增多，对环境污染的影响削弱。

建材业发展较为迅猛，现主要形成以龙岩、三明、南平一带的水泥产业集群，以南安、晋江、惠安为龙头的闽南石材产业集群；以泉州、闽清为主的陶瓷产业集群；以罗源、福鼎、古田为主的闽东石材产业集群。这些污染源对环境造成粉尘污染。

在交通运输方面，沿海地区交通发达，福泉厦高速公路车流量巨大，汽车尾气排放污染比较突出。

(2)大气环境污染状况

近几年环境保护受到政府的重视，大气环境污染得到一定的控制。2006年各城市空气污染指数（API ）年平均值范围在55～81之间，其中宁德市API 均值为55，为全省最低，龙岩、三明市均为81，居全省首位。宁德、泉州、永安、莆田、厦门、福州、南平和漳州市的优、良天数比例均超过90％，而龙岩、三明市轻微污染和轻度污染的天数比例分别为21.5％和16.7％。按空气质量综合指数评价，2006年全省23个城市空气质量达到和优于二级的占91.3%。

由于大气污染物中降尘、总悬浮微粒和酸雨可能对污闪起到作用，但目前环保系统不再测试总悬浮微粒，而监测可吸入颗粒物的水平，故分析上述污染因素状况时，以可吸入颗粒物代替总悬浮微粒。

降尘：我省大气降尘污染最为普遍，各城市月降尘量（五 -8-

年均值）：福州、莆田、泉州、厦门、漳州、龙岩、三明、南平、宁德、漳平、永安、邵武、建阳、清流分别为5.29、4.02、

4.40、4.40、3.30、10.63、13.66、4.96、4.45、4.63、9.97、

5.27、3.61、3.78t/km2。其中三明最为严重，莆田、漳州、建阳、清流较低。降尘污染负荷较前5年有明显下降。

可吸入颗粒物：各城市普遍超过国家一级标准，年均值在0.06～0.09mg/m3范围。2006年三明、龙岩可吸入颗粒物年均浓度超标。

酸雨：我省各城市普遍受酸雨污染，其pH 值低(

SO 2含量：除龙岩和三明满足国家二级标准外，其他城市均在国家一级标准内。2006年三明市二氧化硫年均浓度超标。

我省各主要城市的SO 2、NO 2、PM10等大气环境指标详 -9-

见附件《福建电力系统污区分布图资料汇编》表一。总体而言，我省大气环境质量相对还是比较好的。

2. 电网污源特征

我省沿海电网与北部山区电网的污源有一定差别。山区城镇污染主要是工业尘埃和城市燃煤污染，由于地形比较封闭，污染范围比较集中，成为珠状分布在戴云山脉和武夷山脉之间的河谷及盆地中，沿海地形相对比较开阔，除了工业烟尘和城市燃煤污染外，电网还受到盐雾、近海沙丘地土尘和星罗密布的乡镇企业、开发区的工业污染，另外，沿海公路四通八达，交通排放废气和扬灰也是一大污染源。因此沿海电网受到的污染区域广面积大，形成带状。

我省电网污秽区根据地形和污染源性质可以分为四个区段：

(1) 距海3～5公里内污染特征

境内土地多属红壤平原地，土壤大多为亚粘土，混杂着大量黄沙，并且盐碱性较高，作物不易生长，特别在旱季土地一般裸露，无植被覆盖，在风的作用下，沙土飞扬，粉尘密度大，另外近海空气含盐雾高，因此该地区是对电网污染的特严重区。

(2) 距海5～25公里内污染特征

该地区地势相对比较平坦，我省的主要城市福州、厦门、泉州、漳州、莆田、宁德等都座落在这里，该地区人口密集， -10-

污染有五个方面：

①城市工业废气（烟尘）污染。

②乡镇工业高耗能的瓷砖瓦厂、石材厂、小化肥厂、小农药厂等低烟囱的排尘污染。

③人口密集，受到居民生活燃煤烟尘的污染。

④交通道路发达，受到车辆废气和扬尘的污染。

⑤受到海洋风带来的盐雾和土尘的污染（福州、宁德地区由于山地多逼近海岸，这方面影响较弱）。

我省沿海电网500kV 、220kV 主干线也处于该地区中，受到各种污染源不同程度的污染，尤以莆田、泉州段最为严重。

(3)山区盆谷地段城镇污染特征

处于两大山脉之间的盆谷地段，分布着我省主要建材、电力、化工、有色金属工业基地，对电网的污染主要是以工厂大气排放污秽物为特征的，其特点是排放废气、烟尘量大。从降尘量看，三明市最严重，月均值达13.66/km3。龙岩、永安降尘量也比较大。由于城市大多座落在山间盆谷之中，周围环山，污染物不易飘散，污染区域基本集中于城市范围。例如，三明220kV 后山变，列西变受到三明钢铁厂、化工厂的严重污染，永安坑边变110kV 漳平变分别受到水泥厂、石墨厂的粉尘污染，历史上均曾发生过不同程度的污闪故障。

(4)山脉和人烟稀少地区

我省两列山脉的高山峻岭，或者人烟稀少的山地丘陵，基 -11-

本无污染源，北面电网的220kV 主干线大多沿山地丘陵架设，基本不受到污染。

六、气候特征及影响

1. 气候特征

福建省属于典型的亚热带气候。福建背山面海，横贯西北的武夷山脉，像屏障般挡住北方寒冷空气入侵，海洋的暖湿气流可以源源不断输向陆地，这就使得福建大部地区冬无严寒，夏少酷暑，雨量充沛，气候主要特征：一是季风气候显著，在夏季沿海常受到台风侵袭。二是冬短夏长，全省无霜期在250天～336天之间。三是冬暖，南北温差大，山区温度平均低于沿海2℃～4℃，且雾多。四是雨、干季分明，水分资源充沛。五是地形复杂致使气候多样，灾害天气频繁，气候偏离常态是经常的。

我们收集了省电网主要途经的十五个城市近5年的气象资料，详见《福建电力系统污区分布图资料汇编》表二，现将表征气候的几项参数总体概况汇总如下：

降水量：我省年均降雨量1400 mm ～2000mm ，分布趋势由东南向西北递增。每年3～6月的梅雨季节降雨量最多，占全年的41％～57％，7～9月的雷阵雨和夏秋之交台风降雨量也较多，占全年的21％～45％，其变动范围受台风影响有关，每年的10月至次年2月是旱季，亦有2～3次的中、小雨，降雨量只占全年的•13％～21％左右。

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降雨日：据统计全省年均降雨日达151日，其中4～6月降雨日最多，7月以后降雨日逐渐增少，10～12月降雨日最少。十五城市最长连续无降水日年均值为39天，最大值50天～55天，最长连续无降水日绝大多数出现在12月，也就是说12月份干旱期最长。

风：本省季风特点显著，冬季多北风或偏北风，出现最多的是东北风，夏季多南风或偏南风，出现最多的是东南风，由于我省地形以丘陵、山地为主，内陆城镇比较封闭，因此静风频率高，沿海相对有较多的方向风，年平均风速2m/s～5m/s。另外，我省是全国受台风影响严重的地区，一般每年有3～5次的台风登陆。

雾日数：我省各地全年雾日数差别很大，从几天到几十天，大体分布：闽中山带（戴云山脉）以东（沿海）地区一般25天左右，以北（内陆）地区一般50天～70天，高海拔山区雾日数可达近百天，城市雾日较少，从统计的十城市数值看，雾日最大的是山谷城市建阳、邵武、清流等地，沿海城市为少雾区，十四城市全年平均雾日数为28天，旱季雾日数平均达19天，约占全年的68％。

露日数：我省露日数极长，年均近2百天，各月露日数分布也比较均匀，冬夏季各占一半。

霜日数：我省沿海城市基本无霜期，闽西北山区城市，如三明、永安、龙岩等地霜日一般在45天左右，出现时间一般 -13-

在12月至1月。

湿度：各地年平均相对湿度为78％～82％，湿度春夏大于秋冬，雨季湿度可达95％以上。

2. 气候影响

综上统计分析，我省气候特征对电网电瓷外绝缘主要有以下几方面的影响：

(1)雨水充足，且连续日长，特别是4～9月，对电瓷外绝缘表面起到很好的冲刷作用，瓷瓶表面洁净，不易发生污闪，而在秋冬季（10月～2月），雨量相对偏少，这时是电瓷表面积污和污闪的时期。

(2)我省气候潮湿, 即使在秋冬季，雾日、小雨日及露日数较大，空气湿度高，可对电瓷表面污秽物起到充分湿润的作用，这有利于污闪的发生。

(3)最长干旱日一般在12月份，电瓷表面积污最为严重，因此每年1～2月是发生污闪最危险时期，运行经验也表明这点。

(4)在污闪季节（冬季），多是东北风，即由内陆吹向海洋，此时风向对海雾起到抑制作用。由于我省丘陵山地占85％，所以静风频率高，空气污秽物不易扩散和稀释，对内地工业污秽而言，污染较为集中。

(5)6～9月是我省台风季节，每年均有2～3次的台风登陆，台风带来的海水，盐雾对沿海电网带来不利影响，但台风 -14-

带来的大雨、暴雨对电瓷起到很好的清刷作用，特别对内陆电网是十分有利的。

总体而言，气候的影响主要有两方面：一方面是降雨量大、降雨日多，对瓷瓶起到清洁作用，有利于抑制污闪的发生，另一方面，雾日、露日、小雨日等湿润因素很强，是导致污闪的重要因素。

七、等值盐密和污秽成份分析

1. 饱和盐密的处理原则

新企标采用的盐密值为3-5年积污最大值（或饱和盐密）来划分污级，目前我省尚没有连续三年不清扫的110kV 及以上的输电线路，缺少必要的运行经验和污秽度实测值。本次污区图的修订盐密、灰密是根据现有的省网年历年等值盐密数据，按照新企业标提供的办法将年度等值盐密（最大值）折算成连续三年积污的等值盐密（饱和盐密），即：灰密取年度盐密的5倍（灰盐比为5）；饱和盐密取年度盐密×1.3×

1.8（不带电系数为1.3；饱和系数为1.8），根据不同污级中等值盐密的数量分布，在2005版污区图的基础上进行2007版污区图的修订。

2. 饱和等值盐密的情况

全省统一了盐密测量方法和盐密测量仪，每年均进行年度 -15-

最大盐密测量，还进行饱和盐密测量研究工作。全省取近三年共测量2487个盐密值统计分析，变电站和线路盐密值一般在不带电普通XP-70悬式瓷瓶串上测取。各地区按测量年度等值盐密值折算成的饱和盐密数据见《福建电力系统污区分布图资料汇编》表三。

从测量的最大年度盐密折算成的饱和盐密数据看，我省九地市城区饱和盐密平均值在0.05-0.25 mm/cm2范围，南平、厦门、厦门较小，莆田、泉州较大；一般工业区在0.05-0.23mm/cm2范围，南平、厦门、宁德较小，福州、漳州、泉州较大；近郊农业区在在0.03-0.23 mm/cm2范围，南平、厦门、宁德较小，三明、泉州较大；远郊山区除莆田、泉州在0.1 mm/cm2以上外，其他地市均在0.07mg/cm2内。总体来看，我省的大部分地区，山区水电厂、输电线路和远离城市无污染源的地带最大等值盐密值在0.07mg/cm2以下，厦门市、南平市、泉州市的平均盐密值也不高，在0.05-0.14mg/cm2之间。

3. 化学成分分析

在同一盐密值下，如果污秽包含的化学成份不同，其污闪 -16-

电压也不同，污秽中含的一价盐成份愈高，污闪电压愈低，就容易发生污闪。为了深层次了解污秽对瓷瓶的污染，对典型污秽源电瓷表面污秽质进行了化学成份分析，了解一定盐密值的污秽质中所含价盐成份，以对该盐密值反映电瓷污染状况的有效程度进行评价，为更加准确划分污秽等级提供参考依据。

我们选取了省网几个重点污染地区和发生污闪事故地点进行现场实取样本，污秽特点和实测盐密值见下表：

表 污秽质取样地点和盐密值

由于受到取样时间等诸因素的限制，样本并不都是在最大脏污情况下测取的，有的盐密值比较小，但这并不影响我们对各种化学成份的分析，因为在特定的污染源情况下，各种成份 -17-

所占比重与盐密值是基本无关的。上述十一个地点污秽质成份分析的结果见《福建电力系统污区分布图资料汇编》表四。

从表中可以看出，我省沿海几个地区，如福清高山、220kV 福中线路，石狮地区的污秽质基本以一价盐为主，实测盐密值能够真实反映电瓷表面脏污程度，由于一价盐污闪电压最低，这与该地区的污闪频发是相吻合的。而我省北面电网，如三明、永安、漳平以工矿企业污染为特征，其污秽质是以二价盐(CaSO2) 占主要部分，实测盐密值不能准确评价电瓷外绝缘脏污程度。运行经验表明，虽然这些地点盐密值较高，但污闪不如沿海那样具有较高重复性。因此，在划分污秽等级和绘制污区图中，该因素的影响应当给予考虑。

八、运行经验

1. 对2005年版污区图的运行评价

我省使用2005版污区图一年多来，线路、变电站的调爬尚未完成，从整体运行情况看，2005版污区图基本能够满足电网运行要求。

2. 近几年污闪情况

1996－2002我省电网连续7年没有发生污闪跳闸，但在2003下半年至2006年初约二年半的时间内，全网发生了5起污闪跳闸。情况简介如下：

（1）泉州电业局110kV 惠炼I 回线路距海岸线最近距离约1.0km ，盐场距惠炼Ⅰ回14#塔约6.0km 。2003年12月 -18-

30日晚至31日早晨泉州地区沿海天空中浓雾，盐雾积聚严重。而惠炼Ⅰ回14#杆位于半山腰上，靠海一侧是宽阔平坦地势，另一侧是一个较高的山头，从海面方向吹来的海风所含的盐份及大雾中所形成的盐雾大量聚集在这里，导致14#杆绝缘子外表面发生瞬间表面闪络跳闸。该塔采用8片XWP-70绝缘子，爬距为3200mm ，外绝缘泄漏比距为

2.92cm/kV，该线路历年盐密测量值均小于0.06 mg/cm2，说明近海瞬时盐雾侵害现象存在。

（2）2005年1月27日泉州电业局特巡时已发现220kV 山峰变变电设备瓷瓶表面滑闪放电现象十分严重，1月28日凌晨3时，110kV Ⅱ段母线A 相支持绝缘子发生污闪跳闸，现场实测盐密为0.068 mg/cm2，污闪的110kV 母线刀闸瓷瓶的外绝缘爬距为3550mm ，泄漏比距约合3.2 cm /kV，该变电站于2004年8月投运，离海边较近（约3公里）、周围的环境较脏乱，石材加工厂较多，地面尘土大，运行环境十分恶劣距，由于长期干旱无雨，积污时间长，事故发生的当天为大雾天气，瓷瓶表面积污吸收海边盐雾水分而形成导电介质，下半夜后盐雾结露现象突出，爬电现象加剧，最终导致污闪跳闸。

（3） 2006年11月17日晚福州电业局220kV 鼓榕I 回B 相、鼓东II 回A 相、鼓榕II 回A 相因浓雾发生闪络跳闸，经检查发现220kV 鼓东II 回＃38左相（A 相）瓷瓶闪络;220kV -19-

鼓榕I 回＃46中相（B 相）瓷瓶闪络;220kV 鼓榕II 回＃43左相（A 相）前侧瓷瓶闪络断串，现场瓷瓶表面较清洁，无严重积污。220kV 鼓东II 回＃38、鼓榕II 回＃43、鼓榕I 回＃46均采用瓷绝缘子，型号XP-70、XP-100，鼓东II 回＃38、鼓榕II 回＃43采用14片双联串组装，鼓榕I 回＃46采用14片单联串组装。三基杆塔位于I 级污秽区，故障点绝缘子表面盐密测试数值最大值为0.027mg/cm2，故障点的绝缘爬距（不考虑双串影响）为18.8mm/kV，低于2005版污区图的配置要求。

3. 运行经验总结

（1）污闪气候特征显著，均发生在大雾、细雨、小雨等湿润的天气下。污闪期12月至次年一月是最严重期。

（2）我省福州、泉州、莆田一带经济发达，人口密集环境污染范围大、盐雾、干旱少雨长期积污及爬距未配置到位是造成变电站和线路污闪的主要原因。

（3）北面电网的变电站都处于特定的污染源(工厂) 附近，排放的粉烟尘量极大，但经过多次调爬，近年来没有发生过污闪情况。

九、省网污秽等级划分

按照华东电网要求，华东地区不在设置新企标中的a 、b 污级（清洁、较清洁区）。综上所述，根据我省地理地貌、气象条件、污源分布，盐密测值及运行经验，将我省电网污秽等 -20-

级区域划分如下：

（1）原2005版污区图4级污区、宁德地区、福州福清地区的近海岛屿，漳州地区沿海岸线1公里地区及沿海岛屿可直接受到海风侵袭，电网一般受到盐雾、沙丘、盐碱地的污染，盐密测值和污闪故障突出，一般划分为e 级污区。

（2）原2005版污区图中宁德地区、福州地区的3级污区与部分漳州地区、厦门地区、泉州地区和莆田地区的3级污区划分为d2级污区。

（3）原2005版污区图中宁德地区、福州地区的2级污区与部分漳州地区、厦门地区、泉州地区和莆田地区的2级和3级污区划分为d1级污区。

（4）原2005版污区图中宁德地区、福州地区的1级污区与部分漳州地区、厦门地区、泉州地区和莆田地区的1级和2级污区划分为c2级污区。

（5）原2005版污区图中全省的0级污区、部分漳州地区、厦门地区、泉州地区和莆田地区的1级污区和内陆地区的1级污区划分为c1级污区。

（6）原2005版污区图中内陆地区划分为3级污区的区域划分为d1级污区；原2005版污区图中内陆地区划分为2级污区的区域划分为c2级污区, 各地污区的范围根据人口密集程度、工矿业发展水平相应进行局部调整。

十、各污级的电站、线路电瓷设备外绝缘配置

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由于新企标的中等污秽区（c 级）和重污秽区（d 级）对应的爬距变化范围较大，不利于实际应用，根据华东电网划分规定，将上述污区分别细分为c1级、c2级和d1级、d2级。

具体各污级下，输变电设备外绝缘爬电比距应不小于下表所列：

注: 中性点不接地网络绝缘水平按高一级污秽等级选择。

关于绝缘爬电比距配置调整的几点说明：

1. 各污秽等级的电站、线路电瓷设备外绝缘配置爬电比距数据按额定电压计算表示。

2. 污级的表示采用国网公司企标标示，而不采用习惯上的0～4级。污级对应的爬电比距没有采用国网公司企标中统一爬电比距，而仍按华东电网习惯以额定线电压计算和表述爬电比距。

3. 本次污区修订中不是将2005版污区图各污级整体调级，而是重新划分各污级，但从结果看，O7版污区图大致比O5版 -22-

污区图上调一级。

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附件：

福建电力系统污区分布图资料汇编

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备注：由于近年环保系统的测试项目有调整，以至统计年段偏短，用于统计的数据偏少。

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2

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表4 污秽质化学成份分析表

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mg/L：毫克/升

mol/L：摩尔/升，表中数据为毫摩尔/升。 ±mol/L％＝

某±离子的mol /L

⨯100%

总±离子的mol /L

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