輸電線路覆冰特征和其防治對(duì)策剖析

1、    輸電線路覆冰特征和其防治對(duì)策剖析    張丹摘 要：在電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中，輸電線路覆冰是非常嚴(yán)重的災(zāi)害之一，它可以引發(fā)一系列的事故，比如導(dǎo)線舞動(dòng)、絕緣子閃絡(luò)等，這些都會(huì)嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。在詳細(xì)分析了輸電線路覆冰特征后，針對(duì)不同的情況應(yīng)用相應(yīng)的防治對(duì)策。簡(jiǎn)要分析了輸電線路覆冰特征和其防治對(duì)策，以期為今后的相關(guān)工作提供一些有價(jià)值的參考。關(guān)鍵詞：電網(wǎng)系統(tǒng)；輸電線路；覆冰特征；防治對(duì)策中圖分類(lèi)號(hào)：tm752+.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a doi：10.15913/ki.kjycx.2015.05.127調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，我國(guó)高壓輸電線路覆冰問(wèn)題非常

2、嚴(yán)重。因?yàn)楦邏狠旊娋€路有較大的檔距和較高的鐵塔，所以，線路覆冰情況比較嚴(yán)重；同時(shí)，因?yàn)檩旊娋€路有著較高的電壓等級(jí)和較大的載流量，所以，如果線路被破壞就會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。1 輸電線路覆冰的類(lèi)型通常情況下，可以將輸電線路覆冰劃分為3種類(lèi)型，而劃分依據(jù)是覆冰形成的物理過(guò)程和氣象條件的差異。這3種類(lèi)型分別為：在降水作用下，產(chǎn)生覆冰雪；液體云粒或水滴在冷卻的狀態(tài)下，與地面物體接觸，凍結(jié)之后，產(chǎn)生覆冰；直接凍結(jié)了大氣中的水蒸氣，經(jīng)過(guò)凝華后，地面的物體上有霜產(chǎn)生。在這3種類(lèi)型中，云中覆冰情況發(fā)生的概率最大，而它的存在也更加容易引發(fā)輸電線路事故。2 輸電線路覆冰事故的成因經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的觀測(cè)和分析發(fā)現(xiàn)，引發(fā)輸

3、電線路覆冰事故的主要原因是：沒(méi)有合理地選擇輸電線路設(shè)計(jì)路徑，同時(shí)，相關(guān)工作人員缺乏抗冰害的經(jīng)驗(yàn)，這樣，就很容易引發(fā)冰害事故。在實(shí)際工作中，部分輸電線路并沒(méi)有結(jié)合實(shí)際情況設(shè)計(jì)抗冰厚度。當(dāng)其處于重冰區(qū)域時(shí)，雖然抗冰能力較好，但是，在惡劣天氣下，會(huì)在很大程度上降低輸電線路的機(jī)械性能和電氣性能，這樣就會(huì)引發(fā)重大的覆冰事故。3 絕緣子閃絡(luò)3.1 定義絕緣子閃絡(luò)指的是外加電壓的綜合作用。在其作用下，會(huì)有復(fù)雜的放電現(xiàn)象產(chǎn)生于覆冰絕緣子和大氣的交界面，而因?yàn)殚W絡(luò)通道的電離較強(qiáng)，便會(huì)產(chǎn)生電弧。3.2 防治方法針對(duì)絕緣子閃絡(luò)，具體的防治方法有：在輸電線路中，應(yīng)用“v”型絕緣子串。此類(lèi)絕緣子串有較好的自潔性能和較少

4、的積塵量，局部會(huì)有電弧產(chǎn)生，所以，它可以更好地?cái)U(kuò)散電離氣體。將大盤(pán)徑的玻璃鋼傘裙罩加裝在絕緣子串的上方，按照400700 mm的標(biāo)準(zhǔn)選擇直徑。這樣做，可以充分發(fā)揮防冰閃的效果，同時(shí)，也可以較大程度地降低直線桿塔鳥(niǎo)害跳閘率。但是，這種做法也存在一些弊端，因?yàn)椴Ａт搨闳拐值闹睆捷^大，所以，也就相應(yīng)增加了線路檢修的工作量，并且無(wú)法有效隔離絕緣子串本身的冰凌。將3個(gè)大帽絕緣子分別加裝于直線單聯(lián)瓷絕緣子的上中下，這樣可以有效隔斷絕緣子的冰柱。如果應(yīng)用硅橡膠絕緣子，那么，就可以應(yīng)用1片特大傘裙的合成絕緣子，這樣，便可以有效地阻斷冰柱，避免出現(xiàn)絕緣子覆冰閃絡(luò)等問(wèn)題。為了保證絕緣子串兩側(cè)的平衡，可將1個(gè)大盤(pán)徑

5、硅膠傘裙罩粘貼在普通復(fù)合絕緣子的上方，人為加大順路方向的絕緣子串偏斜角，這樣便可以提升覆冰絕緣子的冰閃電壓。對(duì)于重冰區(qū)線路，可以采取間插式的方法布置瓷絕緣子和玻璃絕緣子等，進(jìn)而改善絕緣子串的防冰閃絡(luò)特性。4 事故防治措施要長(zhǎng)期持續(xù)監(jiān)測(cè)各個(gè)氣象區(qū)域的氣象狀況，觀測(cè)該地區(qū)的冰雪狀況，充分掌握輸電線路覆冰的規(guī)律。同時(shí)，要詳細(xì)記錄近年來(lái)發(fā)生的各種覆冰事故，以便更好地執(zhí)行輸電線路抗冰設(shè)計(jì)，科學(xué)地選擇防冰除冰措施。在設(shè)計(jì)輸電線路的過(guò)程中，要充分考慮地形和氣候等因素，合理選擇線路走向和抗冰厚度。另外，要充分重視線路沿線的薄弱環(huán)節(jié)，安裝有效的監(jiān)測(cè)裝置和防冰抗冰設(shè)備，進(jìn)而保證線路運(yùn)行的可靠性和安全性。如果線路經(jīng)

6、常出現(xiàn)冰害事故，就需要改造重冰線路或局部改造，顯著提升其抗冰能力；如果覆冰地區(qū)的面積較大，就需要應(yīng)用除冰和融冰等措施，進(jìn)而避免發(fā)生病害事故。要深入觀測(cè)和研究輸電線路覆冰的特點(diǎn)和機(jī)理，繪制各個(gè)地區(qū)的輸電線路覆冰雪分布圖，深入開(kāi)發(fā)覆冰監(jiān)測(cè)裝置，研究防冰除冰措施，制訂一系列的應(yīng)急方案，有效應(yīng)對(duì)冰害事故，減少或避免冰害事故帶來(lái)的災(zāi)害?，F(xiàn)如今，已經(jīng)研發(fā)了很多技術(shù)，通常情況下，可以將其概括為3類(lèi)：熱力除冰法。它是指應(yīng)用附加熱源或借助導(dǎo)線自身的發(fā)熱來(lái)融化導(dǎo)線上的冰雪，并借助焦耳熱效應(yīng)加熱導(dǎo)線。此外，還可以借助電阻絲伴隨加熱和鐵磁線圈因交流電感應(yīng)加熱等方法。機(jī)械除冰法。這種方法是借助機(jī)械脫落導(dǎo)線上的覆冰。自然

7、脫冰法。這種方法是指將一些阻雪環(huán)和平衡錘等裝置安裝在導(dǎo)線上，當(dāng)導(dǎo)線上的覆冰堆積到一定程度時(shí)，借助于其他自然力就可以自行脫落冰雪。這種方法比較簡(jiǎn)單，但是，要注意的是，在應(yīng)用過(guò)程中，如果出現(xiàn)導(dǎo)線跳躍現(xiàn)象，就很容易出現(xiàn)線路事故。5 結(jié)束語(yǔ)綜上所述，輸電線路覆冰是一種非常嚴(yán)重的危害，它會(huì)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生直接的影響，因此，要高度重視其產(chǎn)生的原因。在具體實(shí)踐中，要結(jié)合當(dāng)?shù)氐木唧w情況合理設(shè)計(jì)輸電線路，綜合考慮經(jīng)濟(jì)因素和技術(shù)因素，合理選擇防治對(duì)策，以保證輸電線路的正常、穩(wěn)定運(yùn)行。參考文獻(xiàn)1胡毅，胡建勛.我國(guó)南方地區(qū)電網(wǎng)大范圍覆冰災(zāi)害的特點(diǎn)分析與防治措施j.電力設(shè)備，2008，2（6）：123-

8、125.2李西洋，劉春.輸電線路覆冰特征及其防治對(duì)策j.通信電源技術(shù)，2014，2（2）：99-101.3陳相依，何撲，劉明忠.四川電網(wǎng)輸電線路覆冰分析及防御措施j.四川電力技術(shù)，2011，2（2）：92-93.編輯：白潔abstract： in the process of power system operation， transmission line icing is one of the most serious disasters， it can cause a series of accidents， such as conductor galloping， insulator

9、flashover etc.， all these will seriously affect the safe， stable operation of electric power system. in a detailed analysis of transmission line icing characteristics， according to the application situation of different countermeasures corresponding. a brief analysis of the transmission line icing characteristics and the prevention and control measures， provide some va