輸電線路覆冰閃絡(luò)原因分析與解決方法探討

1、輸電線路覆冰閃絡(luò)原因分析與解決方法探討摘要:線路覆冰已成為輸電線路事故的主要原因之一。本文對覆冰形成、分類和除冰方式等方面進(jìn)行說明，并討論了計(jì)算線路覆冰數(shù)據(jù)變動(dòng)的數(shù)據(jù)模型和絕緣子覆冰閃絡(luò)的電路模型，對比了輸電線路覆冰在線監(jiān)測方法。關(guān)鍵詞:輸電線路覆冰閃絡(luò)覆冰監(jiān)測1覆冰的成因及對絕緣子冰閃電壓的影響1.1覆冰的形成原因及分類覆冰是過冷水滴在低溫物體上的凍結(jié)的自然現(xiàn)象，根據(jù)研究,可以把覆冰分為三種類型。雨淞:純粹、透明的冰，堅(jiān)硬，可形成冰柱，密度0.80.917,粘附力很強(qiáng),在低海拔地區(qū)，由過冷卻雨或毛毛細(xì)雨降落在低于凍結(jié)溫度的物體上形成，氣溫-2C0C。硬霧淞：不透明（奶色）或半透明冰，常由透明

2、和不透明冰層交錯(cuò)形成堅(jiān)硬,密度0.60.8,粘附力強(qiáng)，在低海拔地區(qū)，由云中來的冰晶或含有雨滴的地面霧形成，氣溫-5C0C。軟霧淞：白色，呈粒狀雪，質(zhì)輕,為相對堅(jiān)固的結(jié)晶，密度0.30.6,粘附力較弱在中等風(fēng)速下形成，在山地上由云中來的冰晶或含水滴的霧形成，氣溫-13C-8C1.2覆冰對絕緣子冰閃電壓的影響覆冰量是影響覆絕緣子冰閃電壓的一項(xiàng)重要因素，但是由于絕緣子表面覆冰不均勻，不易進(jìn)行厚度測量?？諝庵械奈鄯x會增大冰層的電導(dǎo)率，導(dǎo)致覆冰絕緣子的泄漏電流增加，降低了絕緣子的絕緣性能。覆冰水電導(dǎo)率越高，耐受電壓越低。絕緣子串長與覆冰絕緣子的閃絡(luò)電壓有關(guān)，呈非線性關(guān)系。2線路除冰技術(shù)當(dāng)前主要除冰技術(shù)有

3、熱力融冰、機(jī)械除冰、被動(dòng)除冰以及電子凍結(jié)、電暈放電等方法。熱力融冰法。利用附加熱源或?qū)Ь€自身發(fā)熱，使冰雪在導(dǎo)線上無法積覆，或是使已經(jīng)積覆的冰雪融化。機(jī)械除冰法。使用機(jī)械外力手工或自動(dòng)強(qiáng)制覆冰脫落。被動(dòng)除冰法。利用風(fēng)、地球引力、隨機(jī)散射能和溫度變化等來自大自然的外力脫冰的方法稱為被動(dòng)除冰法。3覆冰導(dǎo)線的參數(shù)計(jì)算覆冰線路電容的算例。220kV線路桿塔三相導(dǎo)線水平排列，雙根避雷線，避雷線半徑5.5mm,導(dǎo)線半徑10.64mm。因?yàn)镻矩陣為對稱矩陣。因?yàn)楦脖穸葘ル娢幌禂?shù)影響不大，改變的主要是對角線上的自電位系數(shù)，所以可以寫出：5輸電導(dǎo)線覆冰監(jiān)測技術(shù)現(xiàn)狀輸電導(dǎo)線覆冰在線監(jiān)測系統(tǒng)是線路在線監(jiān)測技術(shù)的重

4、要組成部分之一。從覆冰監(jiān)測原理及分析方法來說，可以分為圖像法、稱重法、導(dǎo)線傾角-弧垂法。圖像法是從桿塔視頻裝置中采集圖片，計(jì)算出覆冰面積，再換算到等效的覆冰厚度。優(yōu)點(diǎn)是簡單易行，能直接觀察覆冰情況。缺點(diǎn)是采集信息量有限，攝像頭有可能被冰雪覆蓋，并且現(xiàn)場視頻只能固定若干點(diǎn)無法自由控制。稱重法是將拉力傳感器替換球頭掛環(huán)，測量在一個(gè)垂直擋距內(nèi)導(dǎo)線的質(zhì)量，得出覆冰質(zhì)量再通過米頓換算為等值覆冰厚度。優(yōu)點(diǎn)是計(jì)算簡便、較可靠；充分掌握沿線的氣象條件；可以全面收集和長期積累氣象資料。缺點(diǎn)是沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致運(yùn)行的穩(wěn)定性和測量精度有較大差異。導(dǎo)線傾角-弧垂法是結(jié)合輸電線路狀態(tài)方程、線路參數(shù)和氣象環(huán)境參數(shù)，計(jì)算導(dǎo)線的覆冰重量和覆冰平均厚度。優(yōu)點(diǎn)是可應(yīng)用輸電線狀態(tài)方程簡化不規(guī)則計(jì)算。缺點(diǎn)是計(jì)算出的覆冰厚度是檔內(nèi)平均值無法反應(yīng)覆冰具體分布情況，并且在不均勻覆冰情況下使用輸電線狀態(tài)方程計(jì)算，誤差較大。6結(jié)語本文通過對相關(guān)覆冰資料的統(tǒng)計(jì)分析，總結(jié)了輸電線路覆冰的基本情況和原因，分析了覆冰形成的條件和影響覆冰形成的因素。通過高壓架空輸電線路覆冰的線路參數(shù)的計(jì)算，可以得出隨覆冰等值半徑的增大會導(dǎo)致線路電容增大，而對電阻、電感的影響較小，可以用電容的改變來作為判斷是否覆冰的依據(jù)參考文獻(xiàn)賈玉琢，劉銳鵬,李正琪覆冰輸電架空導(dǎo)線初始構(gòu)形研究J.水電能源科學(xué)，2011,1:2曠21.李慶峰，范崢，等全國