浅谈输配电线路覆冰及其消除
措施
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摘要:持续低温雨雪冰冻的天气可以使架空输电线路覆冰,这样会对电网安全运行造成严重的危害,高空输配电线路冰雪较多,导线还有避雷线上会出现很多的冰覆在上面时,应该加重导线以还有杆塔的机械负荷,这样就会使导线弧度过大,就有可能出现断线的情况,当导线以及避雷线上覆冰脱落时,就会使导线还有避雷线出现跳跃现象,这样就会出现了混线事故。本文就是对输配电线路覆冰以及消除措施进行了分析。
关键词:输配电线路覆冰消除措施
前言:近些年来,我国的电网时有受冻害的情况发生,这主要是受到了气候还有地形条件等的影响。冻雨覆冰使输电线路的负荷的增加,这样对导线和铁塔还有金具带来了一定的机械损坏,严重的时候还会使电线断线以及倒杆,造成停电事故。自从2008年一月份以来,我国南方地区出现了长时间的低温雨雪冰冻天气,致使输电线路断线以及脱冰跳跃等多种事故,电网得到了严重的破坏。贵州等地电网一度解列,还有的地区电网全部损毁。这次的灾害主要的原因是罕见的低温雨雪冰冻气候,同也反应出了配电线路的一些不足的情况。当前,检测线路覆冰的主要方法有人工巡视以及观冰站等,这些方法有些很多的弊端,像劳动强度大以及投资高等问题。我们可以通过用在线技术通过在易覆冰区域的铁塔上安装覆冰自动监测站,将数据通过无线网络传到监控中心,这样就可以随时掌握线路的覆冰状况,发现状况及时报警,这样才能使电网覆冰事故损失降到最低。还要研究新的技术,尤其是覆冰在线监测技术,防止电网冰灾的进一步扩大,提高电网的运行具有可靠的意义。由于架空的线路分布广,而且还长期的处于露天运行,所以受到环境以及天气的变化的影响,从而线路会发生很多种问题。根据以往的经验和数据的统计,季节性是导致电网冰灾的主要原因。
1 架空线路覆冰的原因
所谓架空线路的覆冰的必须是在冬季还有初春时气温应该是在-5摄氏度左右,以及是在降雪和雨雪交加的天气里,导线和绝缘子串等处都会有冰和雪混合形成冰层。这层冰雪混合的产物,这层冰很结实而且还是透明。由于在自然界物体上都带有水滴,每当气温下降时,这些水滴就凝结成了冰,并且还会越结越厚,有的时候,导线上面会结一层白霜,冰渣的重量比较坚实而且还多,但它的厚度很厚。空气中含有大量的水分,每当刮起微风的时侯,就会形成笛。
在降雪的时候,雪会落到导线上,这样冰层就会越来越厚,厚度可以达到10厘米以上。要是风向和线路一样时,覆冰的断面会形成椭圆状,没当风向和线路都垂直时,覆冰就会与断面形成扇形,它会在导线的一侧,要是没有风的时侯,覆冰就会形成很均匀的一层。除了这些以外,导致覆冰更严重的原因还有线路的走向,在冷热空气的交汇处经过的线路。覆冰在导线以及绝缘子上停留的时间也是不一样的,这是主要由气温的高低以及风力的大小决定的,一般的情况下,短则几小时,长则达几天。
2.因覆冰而发生的事故
覆冰在导线以及避雷线上会形成很厚的一层,有的时候会超过原来设计线路时所规定负荷。要是导线以及避雷线发生覆冰时同时还伴有强风在这样的情况下它的负荷就会增加到最大值,这样就有可能引起导线以及避雷线的断线,使用带金属的器具以及绝缘子串破坏,更有可能导致杆塔损坏。尤其是扇形覆冰,他可以导致导线发生扭转,因此对金属的器具和绝缘子串威胁最大。
常见的线路覆冰事故有以下几种:
1)杆塔因覆冰而损坏
这样的情况一般是由于杆塔某个部位导线的断裂所造成的。由于带覆冰的导线在该杆塔
的另一侧形成较大的张力, 使杆塔受到了很强的负荷, 故造成倒杆或倒塔事故。
2)导线覆冰事故
要是导线造杆塔上是垂直排列的时候,如果导线以及避雷线上的覆冰有一部分的脱落。因为每个导线的负荷值都不均匀,这样就会发生导线跳跃的现象,从而使导线发生碰撞,从而会造成短路的故障发生。
3)线路每个档距覆冰不均引起事故
这种事故主要是由于每个线路档距内的覆冰不均造成的,会使每个档距内的弧垂发生巨大的变化。还有的情况是在严重覆冰的档距内的导线负荷很强, 有的时候导线严重下垂,而致使导线离地面距离减小,这样就会造成十分危险的程度,因而发生事故。
4)绝缘子串覆冰事故
虽然绝缘子上冰层厚度所增加的重量不是特别的大,但是却降低了绝缘子串的绝缘水平,
这样就会引起闪络接地事故,甚至烧坏绝缘子,其后果是相当的严重。
3 覆冰的防止以及消除措施
为了防止覆冰所引起的故障,我们在设计杆塔时,应该充分的考虑到由于覆冰给带来的后果。要对经常发生覆冰的地区,架设耐覆冰式的线路,这样的线路比普通的杆塔所承受的机械程度要大,档距也较短,导线的张力也较小,为了避免碰线我们所采用的是水平排列的方式来布置,并且还要适应导线和避雷线之间的距离。在线路路径的选择时,应该避开冷热交汇处。所以,在运行中应该经常观察导线上冰的情况,同时还要及时采取一定措施消除覆冰,还有的要消除导线上的覆冰,还有的用电流溶解法以及机械打落法。
3.1电流熔解法
这种方法,就是用加大负荷电流来加热导线使覆冰熔解落地,从而达到除冰目的。
3.2机械除冰法
机械除冰主要采用这几种做法:
1)用木制套圈套在导线上,并且还用绳子顺着导线拉,便可消除覆冰;
2)用滑车式除冰器来除冰。
总之:机械除冰法是一种很原始的方法,除冰器的样式有很多的种类。但是机械除冰法是一定要在停电的情况下进行的,费时间和浪费人力。
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