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加强电网抗冰能力技术经验交流会论文集 架空输电线路防冰害有效措施研究 赵崇嵩刘春玲 (天津市电力公司城东供电分公司，天津市，300250) 摘要：输电线路因覆冰而导致的事故危害性很大，可弓1起导线舞动、杆塔倾斜、倒塌、断线及绝缘 子闪络等问题。本文详细阐述了新建线路及在运线路防冰害的有效措施。对于新建线路，应充分掌握 该地区的冰雪情．并仔细研究输电走廊的微气候、微地形，尽量避开重冰区；无法避开时，应在重冰区 采取抗冰设计。对于在运线路，可通过防止绝缘子冰闪、防止倒塔断线、防止导线舞动、加固杆塔、应用 新技术和新手段来提高输电线路抗冰能力。最后，简单介绍了应用在输电线路中的除冰技术。 关键词：导线覆冰；抗冰设计；倒塔断线；绝缘子冰闪；导线舞动 1前言 在输变电工程中，导线覆冰现象较为普遍，输电线路覆冰引起的故障严重地影响了 电力系统的正常运行。覆冰可以引起导线舞动、杆塔倾斜、倒塌、断线及绝缘子闪络，从而 造成重大事故。导线覆冰是一个复杂的过程，覆冰量与导线半径、过冷水滴直径、含风量、 风速、风向、气温及覆冰时间等因素有关。根据全国覆冰情况的统计数据，发现北方地区 虽然气温低，但因气候干燥，所以较少出现重覆冰。即使偶尔出现，也由于覆冰量很少，对 送电线路不构成太大的威胁，在冬季，有高空西南暖湿气流的长江以南高海拔地区受覆 冰灾害影响较严重。防止冰害事故发生的方法从原理上可分为防冰方法和除冰方法。为 防止线路发生覆冰故障，首先在设计输电线路阶段采用合适的抗冰设计措施；在设计阶 段无法做到有效抗冰时，应该考虑采用合适的防冰和除冰技术措施。 2输电线路防冰害设计 在设计阶段采取有效措施是防止输电线路冰害事故的最重要方法。对重冰区输电线 路采取加强抗冰设计的措施，往往比融冰、防冰以及其他后期措施更为合理和有效。 2．1认真调查气象条件、避开不利的地形 总的来说，我国建立的专门为解决输电线路覆冰问题的观测站不多，设计部门在选 择新建线路的气象条件时，除了收集气象部门的历史观测资料，并从中查出冰凌(雪)的 性质、出现时间、地理分布、强度、持续日期以及形成冰凌(雪)的气象条件和地理特点之 外，还必须对沿线现有输电线路及通信线路的覆冰及运行情况进行深人的调查访问，认 真听取当地居民有关历年冰凌频数、性质、分布及危害等方面的情况，邀请气象部门的专 业技术人员共同踏勘、核实，综合分析，合理划分冰区和确定设计冰厚。对于地形复杂多 变的微气象覆冰区，应有计划地先期在沿线建立观测站，以便掌握冰凌的长径、短径和单 位重量以及同时的气温、风速、风向、湿度、雨量等资料。 一444— 七、其他有关内容 2．2新建线路的抗冰设计 对于新建的输电线路，要根据已掌握的气象资料，合理划分冰区，选取不同的设计冰 厚进行线路设计，力求做到确保线路安全运行而又不过分增加线路的造价。输电线路经 过的各种地势、微气候及微地形的差别较大，沿线冰雪情不会一致，故不能只采取一个冰 厚设计值。为了确保重冰段的安全，应在搜集到的气象资料的基础上，结合线路所经过地 区及周围地形、地物情况、相对高差、路径走向及覆冰时的风速、风向、湿度等进行综合分 析，合理划分冰区和确定相应的冰厚设计值。设计冰厚值在20mm及以上的线路抗冰设 计应按《重冰区架空送电线路设计技术规定》(试行)的要求进行；15mm冰厚的有限度抗 冰线路可参照上述规定设计，但不宜采取放松电线应力的方法，既要提高线路的覆冰过 载能力，又要防止线间发生闪络。 新建线路在路径选择上，应力求避开严重覆冰段，并做到线路应沿起伏不大的地形 走线；线路应避免横跨垭口、风道和通过湖泊、水库等易于覆冰的地带；线路翻越山岭时 不应采取大档距、大高差；线路沿山岭通过时宜沿覆冰时的背风坡走线。当线路无法避开 重冰区时，应采取抗冰设计。如减小杆塔之间的间距，减轻杆塔荷载，杆塔间距尽量均匀； 对于地形限制必须采取较大档距时，宜制成耐张段或采取其他措施；重冰区线路每隔若 干基增设～基抗串耐张塔；导线可采用机械强度较高的钢芯铝合金或铝包钢绞线，并采 用预绞丝护线条保护导线，防止重冰区线路由于不平衡力作用和脱冰跳跃振动而损坏导 线；对于垂直档距较大的杆塔，采用双线夹以增加线夹出口处导线的弯曲强度；对于多分 裂导线，可以减少分裂导线数