输电线路除（融）冰技术探析(1)

摘要:本文主要分析了影响输电线路覆冰的因素及其危害，并系统介绍了除(融)冰技术的发展现状，提出了输电线路除(融)冰技术拓展应用研究的新思路。

　　2008年1月中旬至2月初，受大面积降雪和冻雨天气影响，我国南方地区遭遇大范围降雨、雪天气，经历了有气象记录以来最严重的持续低温雨雪冰冻灾害。据统计：国家电网公司系统由于覆冰造成高压线路杆塔倒塌17.2万基，受损1.2万基;低压线路倒塔断杆51.9万基，受损15.3万公里;各级电压等级线路停运15.3万条，变电站停运884座。南方电网公司系统杆塔损毁12万多基，受损线路7000多条，变电站停运859座。此次冰灾持续时间长、影响范围广、覆冰强度高、危害巨大实属历史罕见。这次冰灾的直接原因是大范围长时间低温、雨雪冰冻气候所致。那么，如何利用先进的科学技术快速、安全、高效地清除输电线路上的覆冰，是摆在我们面前的一个重要的研究课题。

　　1.影响输电线路覆冰的因素

　　1.1气象因素

　　输电线路覆冰主要发生在11月至次年3月间，尤其在入冬和倒春寒时覆冰发生的频率最高。当温度低于0℃时，大气中的小水滴将发生过冷却，气流中过冷却水滴与处于过冷却水滴包围的输电线路导线发生碰撞，并冻结在导线表面而形成覆冰。

　　1.2海拔高程因素

　　就同一个地区来说，一般海拔高程愈高，愈易覆冰，覆冰也愈厚，且多为雾凇;海拔高程较低处，其冰厚虽较薄，但多为雨凇或混合冻结。

　　1.3线路走向及悬挂高度因素

　　东西走向的导线覆冰普遍较南北走向的导线覆冰严重。因为冬季覆冰天气大多为北风或西北风，因此，在严重覆冰地段选择线路走廊时，应尽量避免导线呈东西走向。

　　1.4导线直径因素

　　在常见的小于或等于8m/s的风速下，直径小于或等于4cm的导线，相对较粗的导线的单位长度覆冰量比相对较细的导线重;对于直径大于4cm的导线，单位长度覆冰重量反比较细的导线轻;在大于8m/s的较大风速下，对于任何直径的导线，导线越粗覆冰越重，但覆冰厚度随导线直径的增加而减小。

　　1.5导线表面电场因素

　　现场观测及试验研究表明，电场强度较小时导线覆冰量、冰厚及密度随电场强度增加而增加，可当电场足够高时，带电导线的覆冰比不带电导线覆冰少很多，覆冰量与电压极性有明显关系;此外，在强电场作用下，导线覆冰的密度也较无电场时小。

　　2.输电线路覆冰的危害

　　2.1过负载危害

　　过负载危害，即导线覆冰超过设计抗冰厚度(覆冰后质量、风压面积增加)而导致的事故。机械事故包括：金具损坏、导线断股、杆塔损折、绝缘子串翻转、撞裂等;电气事故，是指覆冰使线路弧垂增大从而造成闪络和烧伤、烧断导线等。

　　2.2不均匀覆冰或不同期脱冰危害

　　相邻档的不均匀覆冰或线路不同期脱冰会产生张力差，导致导线缩颈或断裂、绝缘子损伤或破裂、杆塔横担扭转或变形、导线和绝缘子闪络及导线电气间隙减少而发生闪络等。

　　2.3覆冰导线舞动危害

　　导线有覆冰且为非对称覆冰(迎风侧厚，背风侧薄)时，线路易发生舞动;大截面导线比小截面导线易舞动，分裂导线比单导线易舞动;0℃时导线张力低至20～80N/mm2易发生舞动。导线舞动的运动轨迹顺线路方向看近似椭圆形，由于舞动的幅度大，持续时间长，轻则引起相间闪络，损坏地线、导线、金具等部件，重则导致线路跳闸停电、断线倒塔等严重事故。

发布时间:2011-2-18 访问次数:4066