高压输电线路覆冰危害分析与对策

中图分类号：TM75文献标识码：A高压输电线路覆冰危害分析与对策张勇（超高压输电公司，广州，510630）AnalysistheharmabouttheicinglineoftheHighVoltageTransmissionanditsCountermeasureZHANGYong(EHVBureau，CSG，Guangzhou，510630，China)Abstract:InJanuary2008,thetheicinglineoftheHighVoltageTransmissionoccurredinsouthernChina,whichdamagedelectricalequipmentofChinaSouthernPowerGridheavily.Thepolesandtowerscollapsedandthetransmissionlineswerebrokenonalargescale.Allthesebroughthugeeconomiclossestothenationandthepeople.Thepaperanalyzesthereasonsforwhichtransmissionlineswerefrozen、thedamagebroughtbytheicedisasterandproposessomeresponses.Keywords：theicingline；thetransmissionline；Countermeasure；摘要：2008年1月我国南方地区发生了冰冻灾害，南方电网遭受了严重的破坏，发生了大面积的输电线路倒塌、断线，给国家和人民带来了巨大的经济损失。文章分析了线路覆冰产生的原因及危害，提出了应对措施。关键词：覆冰；输电线路；应对措施1、影响导线覆冰的因素影响导线覆冰的因素有气象条件、地理条件和线路走向。气象条件主要是空气温度、风速风向和空气中液态水的含量。一般来说，当气温下降至-8℃～0℃，风速在3m/s～15m/s，空气湿度达到90%以上或遇毛毛雨、雨加雪天气时，导线容易形成覆冰，此气候多发生在每年1、2月份[1]。在相同的气象条件中，一般海拔越高，处于山脉风口的线路，越容易覆冰，且覆冰厚度越厚。导线的走向与覆冰的影响也很大，当风向与导线成90。的夹角时，导线覆冰最严重，当风向与导线成0。的夹角（即平行）时，覆冰最轻，线路覆冰基本上与风向夹角成正弦关系。超高压输电公司的主要承担西电东送任务，线路多为东西走向，我国冬季1、2月份天气多为北风或西北风，风向与线路基本成90。，加上地处云贵高原的云南和贵州电网海拔较高，空气湿度大，一旦温度减低到0℃以下就极易形成线路覆冰。覆冰按冻结性质可分为雨凇、混合冻结、雾凇和冻雪。其中雨凇结形成的覆冰质地坚硬，密度较大（0.6～0.9g/cm3），对线路的危害最大。雨凇形成的条件为气温下降至-4℃～0℃，风速在3m/s～15m/s，空气湿度达到85%以上。2、线路覆冰的危害（1）机械危害。线路覆冰直接的危害就是导线、金具和支架负载，随着覆冰厚度的增加输电线路的水平负荷也在增加，严重的覆冰会导致导线、地线断裂，杆塔倒塌和金具损坏；不均匀的覆冰或者不同期脱冰会引起张力差，容易造成导线舞动，会造成导线断裂、杆塔横杆扭曲变形、绝缘子损伤和破裂[2]。（2）电气危害。绝缘子覆冰或被冰凌桥接后，绝缘强度下降，泄漏距离缩短，容易引起绝缘子闪络；融冰过程中冰体表面的水膜会溶解污秽物中的电解质，提高融冰水或冰面水膜的导电率，引起绝缘子串电压分布的畸变，从而降低了覆冰绝缘子串的闪络电压，形成绝缘子闪络。导线舞动时还可能造成相间短路故障。3、线路覆冰应对措施线路覆冰的应对措施可以从设计、防冰、融冰等方面入手，具体措施如下：（1）线路设计时，对线路经过区域进行气象资料、环境资料和环境特征等收集和分析，尽量避开覆冰区域；对于不能避开的覆冰区域，应合理设计抗冰厚度，确保杆塔及导线、地线强度能满足特殊地形和气象条件要求[3]。（2）加强线路覆冰监测，对于易产生导线舞动区段，采取在导线上加装防舞动相间间隔棒或带可旋转线夹的导线间隔棒的措施[4]；对于重污覆冰区采取加装防冰闪型绝缘子。（3）对于重冰区线路，在变电站加装SVC直流融冰技术，对导线或地线进行融冰。利用导线或地线短接形成一个简单的欧姆电路，通过在电路上加低压大电流产生热量，从而达到融冰目的。4、结束语输电线路覆冰故障严重威胁电力系统的安全稳定运行，贵州地区的气候及地理条件冬季极易形成覆冰，为了防止覆冰故障的发生，南方电网超高压输电公司已经从防冰、抗冰和融冰三个方面着手，采取对重冰区进行线路抗冰线路改造以提高抗冰能力、对重冰污染区段线路加装防冰闪型绝缘子和对重要变电站加装SVC直流融冰的综合治理方法，这些措施在2011年1月份的冰灾实践中得以实践证明是十分有效的，切实保障了南方电网主网架的安全运行。参考文献：[1]刘和云.架空导线覆冰防冰的理论与应用[M].北京：中国铁道出版社，2001.[2]蒋兴良，易辉.输电线路覆冰与防护[M].北京：中国电力出版社，2002.[3]黄强，王家红等.2005年湖南冰灾事故分析及其应对措施.电网技术，2005,29（24）,16-19.[4]蒋兴良，张丽华.输电线路除冰防冰技术综述[J].高电压技术1997（3）：73-76.收稿日期：2011年01月作者简介：张勇（1978－），男，工程师，学士，从事高压直流输电的运行、检修、安监工作。