浅谈输配电工程中线路防冻措施.doc

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1、最新【精品】范文 参考文献 专业论文浅谈输配电工程中线路防冻措施浅谈输配电工程中线路防冻措施 摘要：在严寒的冬季，输配电工程中的线路防冻问题显得十分严峻。由于电力线路故障造成的大面积停电会严重影响人们的生产、生活，因此，如何有效进行输配电工程线路防冻是众多专家学者研究的目标。本文介绍了覆冰产生的原因及危害，在此基础上，提出了输配电线路防冰及除冰措施。 关键词：输配电工程；覆冰；防冻；除冰 0 引言 随着人们生活水平的不断提高，对于电力的需求也是与日俱增。无论工作、生活，一旦离开了电，均无法正常开展。因此，输配电工程也显得格外重要，它是人们正常生活的保障。然而，一旦出现雨雪、冰冻等极端天气，则很

2、有可能影响电力的正常输送。对于2008年发生在南方的大面积冰冻仍然让我们记忆犹新，极端恶劣的天气造成南方电网严重破坏，陆续发生了线路跳闸、电塔倒塌，电路断线等事故，对人们的正常生产、生活造成了重要影响，产生了较为严重的后果，也正因为如此，对输配电工程中线路保护的重要性也逐渐被人们所认识。本文主要针对输配电工程中的线路防冻问题，分析了线路冰冻发生的原因及危害，提出了相应的防冻措施，为电网在恶劣天气下保持正常运行提供了参考依据。 1 线路冰冻原因 当出现雨雪、冰雹等强对流天气，气温骤降。此时，积聚在导线表面的水分因冻结而固化成冰或霜的现象称为导线覆冰。这是一个多学科耦合造成的物理现象，受众多因素的

3、影响，因而其产生存在着随机性。通过长期研究发现，若电网线路出现覆冰现象，有三个必要条件：一是大气中必须有足够的过冷却水滴，所谓过冷却水滴指的是温度、压力在理论上达到冰点却还未结冰。这由当时所处的气象条件密切相关。二是过冷却水滴需被捕获，这由捕获过冷却水滴的覆冰物体自身的流体力学特征所决定。三是过冷却水滴在被捕获时或是在离开覆冰物体之前必须结冻，这由覆冰物体表面的热力学平衡决定。由此也证明了覆冰现象的产生是多种因素共同作用的结果。 2 覆冰的危害 在电力线路设计时，会根据l10kV500kV架空送电线路设计技术规程给出设计覆冰值，而如果覆冰的厚度远远超过这一设计值，则很有可能造成线路损坏。在我国

4、南方，根据历史资料及以往经验，覆冰值一般取为15mm，仅在个别路段取为20mm。而在设计覆冰值时，杆塔上覆冰时不均匀的纵向张力并不予以考虑。然而，实际情况是随着海拔升高，电力线路出现连续上下山时，则会造成杆塔两侧的覆冰出现不均匀。 当发生覆冰现象时，主要原因是覆冰的厚度超过了线路设计的抗冰冻厚度，此时由于线路承受的符合过高，容易造成电路断线、杆塔折损、金具损坏等重大事故，同时也可能引起弧垂增大，影响导线的正常工作。而当覆冰不均匀时，由于线路所能承受的张力有限，有可能造成金具损坏、杆塔倾斜等电气事故。 3防冻措施 近年来，随着全球气候变化活跃，极端天气出现的频率显著增加，电网系统覆冰灾害也时常发

5、生。同时，由于电网系统的复杂性不断增强，一旦出现覆冰灾害，将会造成巨大影响。通过上述分析，可以认识到多方面的原因会造成电网覆冰，因此需要根据其特点进行针对性的防治。自1976年以来，我国就制定了“避”、“抗”、“融”、“改”、“防”五字方针来防治冰冻灾害的发生。以下，将针对现阶段遇到的问题结合既有方针，给出电网系统的防冻措施，尽量将灾害的损失降到最低。 3.1树立防灾意识 正所谓“未雨绸缪”，电力保障系统应时刻预防可能发生的冰冻灾害，提升防患意识。由于电力是保障社会经济安全平稳的关键，一旦出现电路故障，恢复不仅耗费大量人力物力，且故障时间造成的损失也十分巨大。因此，相对于电力系统出现故障以后的

6、修复和补救，预防则显得更为关键。工作人员应时刻具备防灾意识及应对突发事件的忧患意识，做到有备无患。 3.2全国冰区划分 由于我国地大物博，东西南北气候特征都有着巨大差异，对应不同地理环境，采用同一覆冰值的设计指标显然是不合理的。因此，应针对不同地区的气象条件，开展线路覆冰的概率分布统计，以此来划分冰区。对于容易发生冰冻灾害的地区，覆冰值的设计应留有一定的余量，且应建立冰情监测站。当极端天气来临时实时监测冰冻情况，对可能出现的冰冻灾害采用应有的手段进行预防。对于全国的冰区划分是一项长期而细致的工作，但对线路的防冻却十分重要。 3.3加强线路设计 在输配电线路规划设计时，也不应该是一成不变的，线路

7、的设计需因地制宜，根据当地的气象信息，合理进行设计。在新建电力线路时应尽量避开易发生覆冰的地段，所谓“避重就轻”，使电力线路的起伏不至于过大。尽量避免电力线路横跨于风道、湖泊等易发生覆冰的区域，在山麓间修建电力线路则需避免过大的高度差及杆塔间距，电力线路应布置在覆冰季节的背风面或向阳面，从而尽量减少覆冰发生的概率或减轻覆冰程度。而当这些都无法避免时，则需对输配电线路覆冰值的设计有所加强，同时，选取可承受纵向不平衡张力的直线杆塔，提高输配电网抗冻能力。 3.4防冰、除冰措施 当利用有效设计仍无法有效抗冰时，则需采用必要的防冰和除冰措施来保证输配电工程的正常运行，通常采用的有以下几种手段： （1）

8、热力法。由于导线自身发热，可对其加以利用，配以附加热源，使冰雪无法覆盖在电线上，或加速已覆盖冰雪的融化。该方法在我国使用较广，往往采取不带负荷短路的方式使导线迅速加热起到融冰效果。 （2）机械法。这是我国最常用的人工除冰方法，使用简单，效果明显。一般是采用木棍、竹竿等工具对严重覆冰的线路进行敲击，这种方法具有很好的除冰效果，能在短时间内迅速除冰，而缺陷是若线路地处人无法轻易到达的位置，则除冰难度剧增。另一种机械方法是利用起重机、绝缘工具车等方式，通过人在地面操作滑轮在电力线路上滚动除冰。 （3）被动法。在人力难以达到的山区、湖泊等地形，往往采用被动法来除冰，主要依靠风、地心引力、温度变化等等。

9、通过在输配电线路上安全除冰环、风力锤、阻雪环等设备来利用自然手段，达到被动除冰的效果。 （4）其他方法。随着科技的不断发展，新方法也不断被提出并得以验证，目前有效的方法有电磁脉冲、气动脉冲、电子冻结、碰撞前颗粒加热等防冰、除冰方法，通过合理的利用，均能起到线路防冻的效果。 总体来说，在冬季来临时，应加强对输配电线路的清扫及监督，制定完善的应急预案，包括多套电网运行方式、拉闸限电、发电机组供电预案等等，在有效降低灾害发生的同时，完善的应急预案可迅速实施响应，将损失降到最低。 4 结语 目前，对于输配电线路的防冰和除冰，仍然没有一劳永逸的方法，上述的各种防冻措施也都各有优劣。对于某一种防冻方式，即

10、使存在可行性，也需考虑经济性的问题。而我国南方各省的气候、地形特点使得冰冻天气易于发生，导致输配电线路容易产生覆冰现象。因此，对于不同地区的防冰及除冰应做到因地制宜，在充分认识覆冰形成的条件和机理的前提下，采取有效的应对措施，诸如对输配电线路提高覆冰设计值或对杆塔进行必要的改善，减小冰冻灾害发生的可能。与此同时，完善的应急预案也是十分必要的，只有如此，方能在灾害发生时迅速做出正确的响应，最大限度地降低损失，保证电力系统在严寒天气正常运行。 参考文献 1 熊伟. 输配电工程线路防冻探讨J. 科技与生活， 2011（18）. 2 陈文章. 输配电工程中线路防冻措施探讨J. 科技资讯， 2008 （37）. 3 蒋川， 杜平. 输配电工程中线路防冻措施研究J. 科技向导， 2010 （34）.-最新【精品】范文