试析输电线路防冰除冰的原则及防治策略

2016-11-19 09:54 [电力应用] 来源于：互联网作者：互联网

导读：摘要：在电力系统之中，输电线路有着十分重要的地位与作用，输电线路运行是否正常将会直接影响到电力供给的可靠性与稳定性。然而，在目前状况下，我国的输电线路并不是百毒不侵，它会受到很多因素的制约与威胁，从造成原因上，主要分为人为因素与自然因素两

　　摘要：在电力系统之中，输电线路有着十分重要的地位与作用，输电线路运行是否正常将会直接影响到电力供给的可靠性与稳定性。然而，在目前状况下，我国的输电线路并不是“百毒不侵”，它会受到很多因素的制约与威胁，从造成原因上，主要分为人为因素与自然因素两大类。在自然因素当中，又以冰雪天气为最。作为供电企业而言，他们应当采取积极有效的措施，排除冰雪天气对输电线路的危害，从而对供电的稳定性与可靠性进行一定程度的保证。本文就针对输电线路防冰除冰应遵循的原则及防治策略进行研究与分析。

　　关键词：输电线路；防冰除冰；原则；防治策略

　　中图分类号：TM75 文献标识码：A

　　随着经济的迅速发展以及科学技术水平的不断进步，我国的电力工业也发展迅猛，为我国国民经济的发展以及人民生活水平的提高做出了重要贡献。在电力系统之中，输电线路有着十分重要的地位与作用，输电线路运行是否正常将会直接影响到电力供给的可靠性与稳定性。然而，在目前状况下，我国的输电线路并不是“百毒不侵”，它会受到很多因素的制约与威胁，从造成原因上，主要分为人为因素与自然因素两大类。在自然因素当中，又以冰雪天气为最。作为供电企业而言，他们应当采取积极有效的措施，排除冰雪天气对输电线路的危害，从而对供电的稳定性与可靠性进行一定程度的保证。

　　1防冰技术的原则

　　在实际生活中，很多供电企业都遇到过因冰雪天气给输电线路造成伤害而需要采取防冰措施的情况，但是从实际效果来看，并不是十分理想。这主要是因为他们在进行防冰除冰时，盲目性较大，没有对相关的防冰技术进行有效的利用。一般情况下，防冰技术应当遵循因地制宜的原则，即在充分结合输电线路所在地区具体情况的基础之上，对冰雪灾害给电网设施所造成的伤害进行全面追踪，然后据此分析出线路设计覆冰的标准，同时还需要对历年来的相关数据资料进行整理与统计。最后，综合考虑多个方面，制定出一套针对性强且行之有效的防冰除冰措施。

　　就我国而言，由于我国地大物博，每年不同地区都会出现一定的冰雪天气，这对输电线路造成了不利的影响，因此我国的防冰除冰工作一直未间断过。根据多年的总结与经验，我国已经系统化的总结出了五字方针，分别为“避、抗、溶、改、防”。首先是“避”，它主要指的是在对线路的路径进行选择时，应尽量避开一些诸如山口、丫口、风口、湖泊等容易结冰的地形，从源头减少冰雪对输电线路的侵害；其次是“抗”，它主要指的是对相关的线路设计标准进行一定程度的提高，要求其能够有效抵御一定程度的冰负荷，对线路的安全性与稳定性进行有效保证；接着是“改”，改主要指的是对那些设计时考虑不全面的线路进行一定程度的整改，当输电线路受到冰冻灾害之后，尽量改道避开重冰区；再次是“溶”，它是指采取某些措施，使结冰能够在一定的时间内溶掉，从而减少它对输电线路的伤害；最后是“防”，主要指的是对新工艺、新材料进行有效的创新，防止输电线路上附着有大量的冰块。

　　综上所述，防冰除冰的主要思路为：通过对各种技术措施进行有效的利用，促使冰难以覆盖在输电线路之上，或者即使存在少部分的冰覆盖在输电线路之上，也能够对总的覆冰荷载进行有效控制，使其在可承受的范围之内，避免输电线路受到严重伤害。

　　2 防冰除冰技术

　　2.1 “避”冰技术

　　“避”冰技术是在源头上避免冰雪对输电线路造成的伤害，其主要思想是避开重冰区。因此，在对线路路径进行选择之前，需要充分了解线路可能经过地区的地理及天气情况。一般情况下，要尽量沿着起伏不大的地形走线，同时，还需要注意尽量避开横跨垭口、风道以及通过湖泊、水库等较为容易受到冰雪覆盖的地带；如果输电线路要翻越山岭，则还需要尽量沿着背风或者向阳的一面走线，应尽量避开大档距、大高差的情况。

　　2.2 “抗”冰技术

　　对于抗冰技术而言，其中心思想主要突出一个“抗”字，主要指的是通过对电网规划设计的质量进行有效的提高，以此来提高输电线路的抗冰雪侵害能力。具体来说，需要做好如下两个方面的工作：

　　①对重冰区线路覆冰设计的厚度标准进行一定程度的提高。在DL/T5092 -1999《110- 500kV架空送电线路设计技术规程》中，根据覆冰的厚度对冰区进行了明确的划分，具体情况见表1所示。

　　结合相关统计资料，应当针对重冰区的输电线路，对覆冰设计厚度的标准进行一定程度的提高。

　　②对中、重冰区线路的抗冰强度进行一定程度的加固。加固方式有很多，较为常见的有如下几种：对耐张长度进行一定缩减，一般情况下，应将其控制在3km以内；对杆塔地线支架进行加固，按高于导线覆冰厚度 5mm设计其机械强度；对耐磨型线夹进行有效的使用。

　　2.3 “防”冰技术

　　①有效运用防覆冰导线。一般情况下，传统输电线路所采用的导线主要为钢芯铝绞线，这种导线的防覆冰能力较差，而较之于传统的导线，新型的防覆冰导线表面较为光滑，冰雪难以在其表面堆积，可以在一定程度上对导线表面的覆冰厚度进行减少。目前状况下，新型的防覆冰导线主要有两种，分别为Z型导线以及JRLX/T 复合芯软铝导线，前者一般运用于线路非常重要的短距离重冰区；后者则具有耐高温、大容量、低弧垂、低能耗、重量轻、寿命长等显着特点，在防覆冰能力上，表现出很大的优越性。

　　②导地线和绝缘子防覆冰材料。这种方法主要是在导地线或者绝缘子之上涂上一层防覆冰材料，以此来对冰与设备之间的结合力进行一定程度的减少，促使冰更容易脱落与除掉。目前状况下，主要存在着三种方法，详情见表2：

　　3 防冰技术措施与应用

　　①充分结合“避、抗、溶、改、防”的五字方针，同时基于各地的实际情况，对相应的输电线路进行一定程度上的防覆冰综合治理。

　　②在对输电线路覆冰预防的同时，不仅需要考虑如何最大限度的减小冰雪对于导线的伤害，同时还应该对覆冰导线的舞动与风偏事故以及导地线不同时脱冰等情况的发生进行综合考虑；

　　③对于位于重冰区的输电线路，应对塔材机械的强度进行一定程度地加强，如果某些地区冰雪灾害较为严重，应当考虑采用防覆冰导线。

　　④对于中冰区以及重冰区来说，可通过对线路绝缘子串的结构形式、布置方式等进行一定程度上的改变，以此来防止冰雪对于输电线路的伤害。

　　⑤开展憎水型防覆冰材料及实施工艺的应用研究。

　　⑥采用优化伞型结构的复合绝缘子。由于复合绝缘子表面材料的特殊性，可以延缓结冰时间；伞型结构优化后，可以减少覆冰的桥接，从而提高防冰闪的能力，同时也可以大幅度提高防污闪的能力。

　　结语

　　本文就针对输电线路防冰除冰应遵循的原则及防治策略进行了研究与分析。首先对防冰技术的原则进行了一定程度上的阐述，然后在此基础之上从“避”冰技术、“防”冰技术以及“抗”冰技术三个方面重点分析了防冰除冰技术，最后对防冰技术措施与应用进行了总结与归纳。希望我们的研究能够给读者提供参考并带来帮助。

　　参考文献

　　[1]刘文浩，沈晓龙，李晓辉.湖北500 kV输电线路2001～2005年运行分析[J]. 湖北电力.2006（06）.