线路覆冰的成因、危害、防范措施示范文本
输电线路覆冰危害及防冰除冰技术分析
输电线路覆冰危害及防冰除冰技术分析
摘要:输电线路覆冰不仅会对运行及维护工作产生影响,如果不及时解决,
严重时还会导致重大事件事故的发生,比如发生短路、绝缘子闪络、断线倒塔等。当前,我国对覆冰厚度的设计取值范围还不够全面,正是很多气象台站关于输电
线路覆冰厚度的资料不够,所以大部分都只是根据现场调查为主,这还有太多的
不确定性。输电线路覆冰的伤害持续时间会比较长、而且发生频率较高、所占的
面积也很广、影响非常大,已经严重威胁电网的安全以及稳定运行。
关键词:输电线路;覆冰危害;防冰除冰技术
如今,输电线路导线覆冰已经严重影响着电网的安全稳定运行,为导
线覆冰现象的发生,必须要采取有效的防范措施。正常而言,应该尽可能的避开
覆冰严重的地区以及考虑避开不利地形,也就是绕开覆冰严重之地,更要在阶段
采取有效的措施,防止输电线路冰害事故的发生。拉线时,尽可能避免横跨垭口、水库等容易覆冰的地方和线路应该往较为平坦的地形走线,翻过山岭时要考虑档
距大、高度差的问题,沿山岭通过时,为了达到减少覆冰情况和覆冰程度变小的
目的,尽量不要把转角点安札在开阔的山脊上,而且角度要合适。
一、输电线路覆冰危害以及意义
输电线路覆冰是我国电力系统中比较严重的自然灾害之一,经常导致
输电线和杆塔的机械性能和电气性能被破坏,电网大面积停电的恶劣后果。覆冰
事故严重地威胁了我国电网电力系统的运行安全,解决线路覆冰是一个迫在眉睫
的问题。输电线路覆冰之后,对电力系统有十分严重的危害,其中最常见的为以
下4种。(1)过负载的危害,(2)不同期脱冰或者不均匀覆冰的危害,(3)覆冰导线舞动的危害,(4)绝缘子冰闪的危害
输配电线路覆冰的原因及防范对策
输配电线路覆冰的原因及防范对策
摘要:为了能够提高输配电线路的运行状态,本文对输配电线路覆冰的原因进
行分析,并且给出相关的防范措施,以期能给相关工作人员提供参考。
关键词:输配电;线路覆冰;原因;防范对策
前言
输配电线路覆冰会直接造成线路出现跳闸、断线、倒杆等问题,会直接导致
整个电力系统无法安全、稳定的运行,甚至会导致重大事故的发生。冰灾会直接
造成输电线路出现断线、倒塔等严重问题,这是因为覆冰使得线路的承载性能无
法达到使用的需要。在进行输配电线路的维护管理中,为了可以更好的解决该问题,需要采取合理的措施,有效的预防覆冰的危害。
一、输配电线路覆冰的危害
(一)引起导线的舞动、脱冰跳跃
输电线路在正常运行中,需要承载覆冰的载荷,同时其还需要承受风力载荷等。在覆冰的影响之下,如果自然环境中有风的存在,会直到导致线路产生的大
幅度的低频振动的问题,进而导致导线脱冰的情况下,会产生舞动、跳动的问题。导线覆冰不均匀的情况下,断面也会不均匀,在风里的持续影响之下,会产生低频、大振幅的舞动,从而导致了线路以及结构部件的损坏,甚至会出现严重的倒
塌等事故问题。
(二)引起绝缘子串覆冰事故
虽然绝缘子的位置上所增加的冰层其厚度一般比较小,总量也不大,但是却
会导致其绝缘效果难以达到要求,进而出现闪络的问题,使得绝缘子受到严重的
损坏,给线路的正常运行产生了极为不利的影响。
(三)造成导线短路事故
导线与杆塔的排列方式会直接影响其承载重量,如果二者保持着垂直的状态,就会在温度的持续作用之下导致部分的覆冰出现脱落的问题,不同部分其称重会
线路覆冰的成因、危害、防范措施标准范本
解决方案编号:LX-FS-A99532
线路覆冰的成因、危害、防范措施
标准范本
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线路覆冰的成因、危害、防范措施
标准范本
使用说明:本解决方案资料适用于日常工作环境中对未来要做的重要工作进行具有统筹性,导向性的规划,并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则,使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。
由覆冰、舞动引起的输电线路倒杆(塔)、断线及跳闸事故,严重威胁到电网的安全稳定运行及供电可靠性。
1 覆冰形成原因和过程
导线覆冰首先是由气象条件决定的,是受温度、湿度、冷暖空气对流、环流以及风等因素决定的综合物理现象。云中或雾中的水滴在0℃或更低时与输电线路导线表面碰撞并冻结时,覆冰现象就产生了。贵州省地处云贵高原,海拔在1500m以上,境内沟壑
输电线路典型覆冰事故及防治技术分析
输电线路典型覆冰事故及防治技术分析
发布时间:2022-12-01T07:00:50.678Z 来源:《新型城镇化》2022年22期作者:孙志祥[导读] 近些年来,随着我国电力工程的不断发展,输电线路建设成为了电力企业中最为重要的工作,但是,由于我国近年来的气候异常,很多城市已经进入了冬季非常容易出现输电线路覆冰事故,其严重影响电力系统的安全稳定运行,为了解决这一现象,很多电力工作人员都会做出一定努力,并获得相应的效果。本文就对输电线路典型覆冰事故及防治技术进行深入探讨。
国网怀化供电公司湖南怀化 418000
摘要:近些年来,随着我国电力工程的不断发展,输电线路建设成为了电力企业中最为重要的工作,但是,由于我国近年来的气候异常,很多城市已经进入了冬季非常容易出现输电线路覆冰事故,其严重影响电力系统的安全稳定运行,为了解决这一现象,很多电力工作人员都会做出一定努力,并获得相应的效果。本文就对输电线路典型覆冰事故及防治技术进行深入探讨。
关键词:输电线路;覆冰;事故;防治
冰冻是造成高山地区冬季输电线路倒塔(杆)断线的重要原因,加强和改善输配电线路的抗冰冻能力,有效降低输电线路事故率非常重要,这关系到电网安全稳定运行和供用电的可靠性。
1、线路覆冰的危害
1.1线路过负荷
(1)垂直负荷:当导线、杆塔覆冰时,冰的质量增加所有支持结构和金具的垂直负载,导致导线弧垂增大,使导线间、导地线间的距离减小,当风吹动时会由于绝缘距离不够引起短路事故。另外由于覆冰会增大导地线的张力,从而增大杆塔及其基础的受力,增大转角杆塔的弯矩,造成杆塔破坏、扭转、弯曲、基础下沉、倾斜等,甚至拉线点以下发生折断等事故;(2)水平荷载:覆冰会使导线受风面增大,杆塔所受的水平荷载增加,线路会因此遭受严重的绝缘子串横向偏移而发生倒杆塔事故;(3)纵向荷载:导线覆冰会引起纵向静张力不平衡,增大纵向荷载。当覆冰不均匀、自行脱落或被击落时,导线悬挂点处会出现很大的纵向冲击荷载,可能会造成导地线从压接管内抽出,或者外层铝股拉断、钢芯抽出,或整根线拉断。如果导线拉断脱落,最终的不平衡冲击荷载或两临档间的残余荷载就会大大增大,容易发生顺线倒杆塔事故。
架空输电线路覆冰危害及防冰除冰的措施
架空输电线路覆冰危害及防冰除冰的措施
摘要:架空输电线路覆冰是一种广泛分布的自然现象。导线结冰问题已成为世
界各国的共同关注和有待解决的问题。冰灾会影响维护的安全,造成大面积的冰
闪跳闸和倒塔,造成严重的经济损失,影响交通运输和人民的生活安全。
关键词:架空输电线路;履冰;防冰除冰
前言
为了适应中国经济的发展,国内传输电压与负荷在不断提高,地区的架空输电线路越来
越密集,范围也越来越大,因此跨越的区域和环境比较复杂。而一旦遇到低温、冰雪等恶劣
天气,架空线路就会造成覆冰问题的出现,这对稳定国家电力输送带来了巨大的威胁,一旦
出现状况就会对社会经济造成不可弥补的损失。
1架空线路覆冰的成因与对电网的影响
1.1架空线路覆冰的成因
架空导线覆冰的形成原因是由多种条件决定的,主要有气象条件、地理条件、海拔高度、导线悬挂高度、导线直径、风向和风速、电场强度等。气象条件对架空线路覆冰的影响主要
是由线路经过地的环境温度、空气湿度以及风向风速等因素综合造成的。架空线路覆冰问题
并非偶然事件,在我国很多地方每年冬天都会发生架空线路覆冰问题。但是不同地区、地形
上架空线路覆冰的类型不太相同,具体来说可分为雨凇、雾凇、混合凇、湿雪4种。
1.2覆冰对电网的影响
架空线路覆冰对电网的影响主要有过负载、绝缘子冰闪、覆冰的导线舞动、脱冰闪络等。过载会导致架空线路出现机械和电气方面的故障,即会出现倒塔、金具的损坏和由弧垂增大
而导致的闪络烧线等。当绝缘子上覆冰时,可以看作绝缘子上出现了污秽而改变了绝缘子上
的电场分布,特别是冰中往往会含有污秽,这就更易造成冰闪。在风力的作用下,架空线路
输电线路覆冰危害及防冰除冰技术分析
输电线路覆冰危害及防冰除冰技术分析
摘要:阐述了网架覆冰的形成机理,影响覆冰的各种影响因素,并对覆冰的
危害进行了分析。本文列举了近几年来国内外不同类型的覆盖冰监控技术和防冰、除冰技术,并对其进行了比较和分析,总结了其存在的问题,并提出了未来的研
究和发展趋势。
关键词:电网覆冰;覆冰监测;除冰;防冰
引言
在自然环境中,电网的运行与气候、环境密切相关,由于气象条件的改变,
电网在长期遭受风吹雨打的情况下,其运行的安全性将会大大降低。近几年,大
规模的输电线路覆冰事故频发,例如在2008年初出现的大规模低温,直接导致
了经济损失1516.5万元,灾情人数突破一亿。为减少或减少雨雪、冰雪灾害给
电网带来的重大损失、降低维修费用和维护费用,保证人民群众日常生活和工作
的供电需要,输电线路覆冰和除冰技术研究成为一个越来越迫切的课题。
1、输电线路覆冰的成因及危害
1.1输电线路覆冰的成因
自20世纪五十年代起,美国、俄罗斯、日本等国都对覆冰进行了大量的观
测与研究。根据其形成条件,可将其分为三大类:雨凇、雾凇和混合凇。雨凇是
一种很难清除的雾凇,它具有很强的粘性,但是它的形成条件比较苛刻。由于被
冻成了致密的透明冰锥,附着在接触面上,因此极易发生覆冰事故,对电力系统
的各个部件都有很大的影响。覆盖冰是一个复杂、多因素的过程,气象条件、线
路安装条件、线路走向、绝缘子的尺寸、流经电流的大小等因素,都会对覆冰的
影响。在这些因素中,大气温度、液态水含量、空气中或云中的过冷水颗粒的直径、风速、风向等四个方面对覆盖冰盖的影响。这4个因子对覆盖冰层的种类及
输电线路导线覆冰现象分析
输电线路导线覆冰现象分析
发布时间:2023-01-05T08:48:11.696Z 来源:《福光技术》2022年24期作者:于胜才[导读] 电力是维持一个国家生产发展的关键,输电线路作为维持电力运输的关键,在实际发展过程中,承担着至关重要的作用。因此,本文针对输电线路导线覆冰现象展开分析,在简单了解导线覆冰带来的危害后,从实际出发,提出具体的防治措施,以此保证输电线路的稳定
国网内蒙古东部电力有限公司呼伦贝尔供电公司内蒙古呼伦贝尔 021000
摘要:电力是维持一个国家生产发展的关键,输电线路作为维持电力运输的关键,在实际发展过程中,承担着至关重要的作用。因此,本文针对输电线路导线覆冰现象展开分析,在简单了解导线覆冰带来的危害后,从实际出发,提出具体的防治措施,以此保证输电线路的稳定。
关键词:输电线路;导线覆冰;热力除冰法;机械除冰法
1导线覆冰给高压输电线路带来的危害 1.1导线覆冰导致输电线路过载
当输电导线出现覆冰现象时,冰的重量会使杆塔及金具的竖直方向荷载强度增加,造成导线之间的载荷变大,导致输电导线下沉,特别是两塔杆之间距离较远时,导线过长本身就有一定的负载,再加上覆冰的重量,其导线负载更加严重,从而造成导线破坏、断裂;此外,导线负载过大而下沉的同时也会导致杆塔的转角及基础扭矩增加,极容易出现杆塔基础下沉、扭转、倾斜等问题,严重的甚至在拉线位置下出现杆塔倒塌现象。
1.2脱冰不均匀或不同期造成的线路破坏
导线出现覆冰现象后,如果不及时清理,在气温回升或者因风力等因素作用下,覆冰导线会出现不同期脱落或者脱冰不均匀,会在线路上产生较大的张力差异,导致导线发生滑动而造成输电线路表层发生破损或是断裂;同时,输电线路上较大的张力差,会传输到塔杆上,改变绝缘子串的位置,使其发生破损或者断裂;此外,如果这种输电线上的张力差达到临界值,将导致横担出现转动现象,拉线和导线之间产生相互撞击,对拉线造成破坏,严重的也会引发相间短路或者塔杆倒塌现象。
铁路供电线路危害问题分析及防治对策
铁路供电线路危害问题分析及防治对策
摘要:覆冰对供电线路的安全营运影响巨大,因此要提早防范,采取适当措施,从而
把危害降到最低。本文分析了铁路供电线路的覆冰危害及其措施。
关键词:铁路供电线路;覆冰危害;措施
供电线路的覆冰威胁着铁路的安全运行,随着我国电气化铁路的不断延伸和
发展,这种影响将更为凸显。基于此,本文首先介绍了铁路供电线路的覆冰危害,并论述了铁路供电线路防覆冰的措施。
一、铁路供电简介
供电段一般设在重要的铁路交通枢纽处。一般在较大车站附近都会设立电力
作业工区,为负责管内电气化铁路接触网管理、维修及其当地铁路地区中各铁路
单位的电力供应等工作。供电段的工作职能与地方电业系统工作职能大体相同。
二、铁路供电系统的特点
1、变电所结构简单。铁路供电系统的应用对象比较特殊,变电所的结构单一,各所之间功能差别不大,根据地方供电系统的基本特征分析,铁路变电所和
负荷都是终端性质的,都是与用户之间建立直接联系。根据地方铁路对电力负荷
的需求和供电系统电源的基本情况分析,10kV配电所和35kV的变电所在铁路供
电系统中占的比重较大。铁路供电系统的功能与其服务对象的特殊性有直接关系,这就使铁路供电系统中变电所的配置基本相同,在进行供电系统的设计时,可充
分考虑该因素,结合实际情况进行标准化设计,以达到节约成本提高效率的目的。
2、系统接线方式简单。铁路牵引供电系统的接线是一个沿着铁路敷设的单
一辐射网,这种敷设模式与铁路的铺设模式相似,各配电所沿线分布比较均匀,
在50公里范围内互相连接,互相之间形成手拉手的供电方式。铁路连接线包括
线路覆冰的成因、危害、防范措施
线路覆冰的成因、危害、防范措施
由覆冰、舞动引起的输电线路倒杆(塔)、断线及跳闸事故,严重威胁到电网的安全稳定运行及供电可靠性。
1覆冰形成原因和过程
导线覆冰首先是由气象条件决定的,是受温度、湿度、冷暖空气对流、环流以及风等因素决定的综合物理现象。云中或雾中的水滴在0℃或更低时与输电线路导线表面碰撞并冻结时,覆冰现象就产生了。贵州省地处云贵高原,海拔在1500m以上,境内沟壑纵横,地势高低不平,空气潮湿,受西伯利亚寒流和太平洋暖湿气流的共同影响,2008年初贵州大面积的遭受了覆冰危害。导线表面发生覆冰现象必须满足以下几个条件:大气中必须有足够的过冷却水滴,过冷却水滴与导线接触,过冷却水滴立即冻结在导线表面。
覆冰按形成条件及性质可分为A、B、C、D、E五种类型。
A型称雨凇覆冰,是在冻雨期发生于低海拔地区的覆冰,持续时间一般较短,环境温度接近冰点,风相当大,积冰透明,在导线上的粘合力很强,冰的密度很高,雨凇覆冰是混合凇覆冰的初级阶段,由于冻雨持续期一般较短,因此,导线覆冰为纯粹的雨凇覆冰的情况相对较少。
B型称混合凇,当温度在冰点以下,风比较猛时,则形成混合凇。
在混合凇覆冰条件下,水滴冻结比较弱,积冰有时透明,有时不透明,冰在导线上粘合力很强。导线长期暴露于湿气中,便形成混合凇。混合凇是一个复合覆冰过程,密度较高,生长速度快,对导线危害特别严重。
C型称软雾凇,是由于山区低层云中含有的过冷水滴,在极低温度与风速较小情况下形成的。这种积冰呈白色、不透明、晶状结构、密度小,在导线上附着力相当弱。最初的结冰是单向的,由于导线机械失衡,逐渐围绕导线均匀分布,在此情况下,这种冰对导线一般不构成威胁。
输电导线覆冰舞动机理及防治措施
输电导线覆冰舞动机理及防治措施
输电导线覆冰舞动机理及防治措施
一、输电导线覆冰舞动机理
输电导线覆冰舞动是指在寒冷的天气条件下,输电导线上的冰块或雪块会因气流的作用而被不断地刮擦,产生舞动效果,将随着气流的移动而舞动起来。当冰块覆盖的面积越大,舞动的幅度也会更大,有时甚至会刮断输电线路,造成电网安全隐患。
输电导线覆冰舞动的主要机理是由于冰块被大风吹动,在导线表面会产生摩擦力,使得冰块不断地滑动,这就会产生输电导线覆冰舞动的现象。此外,天气情况不同,气流强度也不尽相同,所以输电导线覆冰舞动的幅度也会有所不同。
二、输电导线覆冰舞动的防治措施
1.采取技术措施
(1)对输电线路的支撑结构进行加固,使其更加牢固,减少输电导线覆冰舞动的可能性。
(2)安装自动化监控系统,及时发现输电线路存在的异常情况,及时采取措施,防止输电线路受到损坏。
(3)配备定时自动清洗装置,使输电线路上的冰块得到及时清除,避免因覆冰而造成的危害。
2.采取操作措施
(1)建立完善的巡检制度,定期对输电线路进行检查,及时发现存在的问题,及时采取措施。
(2)及时观测气象信息,根据天气情况采取措施,如果气温低,风力较大,应及时采取措施,如采取增强支撑结构等措施,以防止输电导线受到损坏。
(3)及时采取除冰措施,及时清除输电线路上的冰块,以防止因冰块覆盖而造成的危害。
总之,输电导线覆冰舞动是一种不可预测的现象,其危害威力极大,如果不采取相应的措施,可能会造成严重的后果,因此,应该及时采取技术措施和操作措施,来有效地预防和控制输电导线覆冰舞动,以保障输电线路的安全运行。
探讨架空高压输电线路的覆冰问题
探讨架空高压输电线路的覆冰问题
架空高压输电线路出现覆冰问题,会引起导线舞动、线路倒杆和绝缘子闪络等事故,严重威胁到电力系统的正常运行。在当今社会对电力的需求与日俱增的形势下,做好架空高压输电线路的各种风险防控措施,尤其在我国南方地区天气严寒时做好线路的防覆冰工作,对保证电力系统的正常运行及保障人们的正常工作和生活具有极为现实的意义。
1 线路覆冰的原因分析
架空高压输电线路覆冰问题的出现,主要由于大气温度、风力、空气湿度等影响因素,既要具备低温条件,又要保持一定的空气湿度及风速。当具备形成覆冰的温度与湿度条件之后,风力就会将水滴吹向高压输电线路,一旦碰触导线,就会逐渐形成大面积的覆冰;因此覆冰往往在导线的迎风面最先形成,如果迎风面的覆冰已经达到一定厚度,那么在不平衡力的作用下,导线就会出现扭转现象,进而产生新的迎风面,继续覆冰,如此反复多次,就会在导线中形成圆形或者椭圆形的覆冰。
导线覆冰具有一定的空间分布特点,与冷空气的入侵通道、海拔、地形、山脉走向、相对高度以及微地形、背风坡、迎风坡、水汽条件等相关;由于气温随着海拔高度的上升而逐渐递减,那么高海拔地区的气温将低于低海拔地区的气温,因此在高海拔地区更容易出现覆冰问题。处于微地形的垭口或者风口位置,尤其在微地形的迎风面如果有水库或者河流,那么覆冰情况也比较严重;一般覆冰在—8~0℃时最容易形成,如果气温过低,过冷却的水滴就会变成雪花,而不会形成覆冰,因此我国北方地区的冰害比南方地区较轻。
2 覆冰类型
(1)湿雪。指自然降雪粘附在电线上形成的一种覆冰,主要呈现灰白色或者乳白色,一般密度较小且粘附力较弱。湿雪粘结在到导线中,如果气温持续下降,将变成冰冻体。
输电线路覆冰的形成、危害及防治
输电线路覆冰的形成、危害及防治
0 引言
输电线路严重覆冰将会造成主网线路发生倒塔(杆)及断线事故,形成大面积停电、电网崩溃瓦解的重特大电网事故。因此,加强和改善输电线路的抗覆冰能力,有效降低输电线路事故,构造坚强电网,是我们电力企业义不容辞的责任。
1 输电线路覆冰的形成
1.1 导线覆冰的基本物理过程
当过冷却在0 ℃及其以下的云中或雾中水滴与输电线路导线表面碰撞并结冻时,覆冰现象产生。在冬季当温度低于0 ℃时,大气中的小水滴将发生过冷却;在高海拔或高空甚至在夏季水滴也会发生过冷却。处于过冷却水滴包围的输电线路导线与气流中过冷却水滴发生碰撞,并冻结在导线表面而形成覆冰。导线表面发生覆冰现象必须满足三个条件,即:①大气中必须有足够的过冷却水滴;②过冷却水滴被导线捕获;③过冷却水滴立即冻结或在离开表面前冻结。
1.2 导线覆冰的发展过程
严冬或初春季节,当气温下降至-5-0℃,风速为3-15m/s时,如遇大雾或毛毛雨,首先将在导线上形成雨凇;如气温升高,天气转晴,雨凇则开始融化,覆冰过程随温度升高终止;如天气骤然变冷,气温下降,出现雨雪天气,冻雨或雪则在黏结强度很高的雨凇冰面上迅速增长,形成密度大于0.6g/cm3的较厚的冰层;如温度继续下降至-15--8℃,原有冰层外侧积覆雾凇。这种过程将导致导线表面形成雨凇-混合凇-雾凇的复合冰层。如在这种过程中,天气变化,出现多次晴-冷天气,则融化加强了冰的密度,如此往复发展将形成雾凇和雨凇交替重叠的混合冻结物,即混合凇。
导线覆冰首先在迎风面上生长,如风向不发生急剧变化,迎风面上覆冰厚度就会继续增加。当迎风面冰达到一定厚度,其重量足以使
对线路覆冰的分析及保护措施分析
要点三
合理安排巡检计划
针对易覆冰区域,应制定合理的巡检 计划,增加巡检频次,及时发现并处 理覆冰问题。
应急预案及演练
制定应急预案
针对线路覆冰问题,应制定应 急预案,明确应急处置流程和
责任人。
配备应急物资
为应对覆冰问题,应配备相应 的应急物资,如融冰设备、除
冰工具等。
进行应急演练
定期进行应急演练,提高应急 处置能力和响应速度。
冻胀
当线路内部的水分被冻结时,体积会增大,导致线路表面产生冰层。
影响线路覆冰的因素
海拔高度
高海拔地区由于气压和空气温度的差异,更容易 形成覆冰。
风速
风速会影响水汽的输送和沉积,从而影响覆冰的 形成。
温度
温度是影响覆冰的重要因素,低温会使水汽更容 易在导线表面凝结。
03
线路覆冰的检测与预测
线路覆冰的检测方法
覆冰会引起导线的热胀冷缩效应,导致导线产生弯曲 或扭曲,影响电力系统的正常运行。
覆冰会引起电网的谐波干扰,对电力系统的稳定性和 可靠性产生不利影响。
线路覆冰的危害
线路覆冰对电力系统的危害非常严重,不仅会影响电力系 统的正常运行,还会对人们的生产和生活造成不利影响。
在农业领域,覆冰会导致农业机械无法正常运转,影响农 业生产。在交通领域,覆冰会导致道路封闭或交通中断, 影响交通运输。在能源领域,覆冰会影响能源的供应和分 配,对能源安全产生不利影响。
常见输电线路覆冰类型及防控措施分析
常见输电线路覆冰类型及防控措施分析
【摘要】本文就覆冰形成的原因及类型作简要介绍,并对其危害进行深入剖析,在此基础上将应对输电线路覆冰的技术措施进行了分析,供专业人员参考。
【关键词】输电线路覆冰抗冰措施
前言
在现代化社会高速发展的今天,随着电力需求的不断上升和增加,输电线路中的故障问题也越来越复杂,越来越明显。就一般情况而言,在工程项目中需要针对各种常见问题和隐患进行全面的分析和总结,使得这些现象能够得到及时有效的预防和处理,进而为社会发展做出应有的贡献。由于天气的影响而造成输电线路冰闪跳闸现象、导线舞动和线路中断的事故不断涌现,不但造成了严重的输电设备损坏,更是影响了区域经济的正常发展。因此在目前的输电线路管理工作中,做好冰害事故管理和预防已成为一项不容忽视的工作流程,是提高电网抗击自然灾害能力中不可忽视的一环。
一、覆冰的形成
覆冰是一种物理现象,是由多种气象因素综合决定的,其中包括气温、湿度、空气流速以及大气环流等。当气温在冰点以下时,雪或雨等水性物质与输电线表面接触产生冻结并层层裹覆,此时覆冰现象就产生了。
1、五种覆冰类型
白霜——当气温处于冰点以下且湿度较高时,空气中的水分与低温物体接触,粘着在其表面即形成白霜。一般来说白霜不会对输电线路的安全构成威胁,这主要是因为这种覆冰与输电线的粘连强度不高,低幅度的振动就可使其脱离线路表面。
湿雪——当空气湿度较低时雪花不容易与输电线表面粘着,但如果空气湿度较高,雪花飘落过程中聚结了未形成晶体的水分,就很容易附着在输电线表面,层层包裹形成积雪。即使出现积雪也不一定会出现覆雪危情,因为此种覆冰受风力强度影响较大,强风很容易就把积覆的雪吹散了。常发生覆雪危情的地方,往往是海拔不高风强较低的区域。
线路覆冰成因、危害、防范措施
线路覆冰成因、危害、防范措施
1. 引言
线路覆冰是指在冬季或寒冷环境下,电力输电线路、电信通信线路等导线上沉
积了大量的冰雪。沉积冰雪会增加导线的重量,增加了输电线路的负荷,对线路的传输性能和稳定性产生严重的危害。因此,研究线路覆冰的成因、危害和防范措施对于保障电力和通信的正常运行至关重要。
2. 线路覆冰成因
线路覆冰是由多种因素共同作用形成的。主要的成因包括以下几个方面:
2.1 天气条件
寒冷的气温和降雪是形成线路覆冰的主要因素。在低温和高湿度的气候条件下,雨水或降雪凝结在导线上,形成冰层。气温和湿度的变化将导致冰层的厚度和质量的增加。
2.2 线路结构
导线的形状和材料也对线路覆冰有一定的影响。对于带有凹凸表面或形状复杂
的导线,冰雪更容易黏附和沉积。同时,导线材料的导热性也会影响冰雪的形成和积累。
2.3 空气污染物
空气中的污染物,尤其是颗粒物和硫化物等,会促进冰雪的形成和沉积。这些
污染物可以使冰层更加致密和粘稠,增加了导线上冰层的重量。
3. 线路覆冰的危害
线路覆冰会给电力输电和通信系统带来严重的危害,主要包括以下几个方面:
3.1 电力系统
线路覆冰增加了导线的重量和风载荷,导致输电线路的负荷增加。这会导致线
路振动和导线弧垂变化,进一步导致导线挂滑、断线等故障的发生。同时,冰层可能会导致导线与地面或其他设备的短路,引发火灾和电弧故障。
3.2 通信系统
线路覆冰对通信系统的影响主要体现在两个方面。首先,冰层的沉积会导致导
线的弯曲,进而导致导线之间的距离变化,增加了信号传输的衰减和失真。其次,冰层的重量会导致导线的杆塔和支架损坏,影响通信线路的稳定性和连通性。
重冰区架空输电线路管理制度
重冰区架空输电线路管理制度
1. 目的
覆冰是危害线路安全运行的主要自然灾害之一,对线路安全运行危害极大。为保证处于重冰区架空输电线路在覆冰季节能安全、优质运行,特制定本制度。
2. 适用范围
本制度适用于***供电局所属各职能部门、工作站及变电站。
3. 术语
重冰区:指输电线路覆冰厚度达20cm及以上的输电线路段。
4. 相关知识
4.1 覆冰的成因
每年的冬末或初春季节(气温在零下五度左右),或者在降雪或雨雪交加的天气里,在架空线路的导线、避雷线、绝缘子串等处均会有冰、霜和湿雪混合形成的冰层。形成原因是暖气团爬至冷气团之上,其所含的大量水分在爬升过程中,不断地冷却凝结形成雾和毛毛雨。随着高度的增加和气温的降低,逐渐形成了冷却水滴、雪花和冰晶,当颗粒过大即开始下降,接近电线、树木或地面形成雾淞、雪淞或冻雨,并且越结越厚形成了覆冰。
4.2 覆冰的种类
根据线路覆冰时的气温、风速、水滴直径等将其分为四类:雨凇、混合淞、雾凇积雪。
(1)雨凇。雨凇是一种非结晶状透明的或毛玻璃冰层,由空气中的过冷却水珠或毛毛雨中水滴与导线表面尚未完全冻结时,正当大风,使之又和一个水滴相碰,在这种反复湿润下冻结在导线的表面而形成的冰层。通常在0~-3℃和较大的风速(2~20m/s)时最易形成。这类覆冰比重大,在导线上的附着力强,不易脱落。
(2)雾凇。雾凇是一种白色不透明的,外层呈羽状的覆冰。通常在大雾天形成,当细小的过冷却水滴、雾粒或毛毛雨与导线相碰时,由于导线表面温度低,毛毛雨中水滴潜热释放快,另外,因为风速小,下一个水滴飞来前,上一个已完全冻结,雨水之中夹有空气,从而呈羽状的覆冰(霜)。最多出现在风速小(7m/s)和温度低(-3℃~5℃)时,也有在-10℃时形成。这类覆冰的结构疏松,容易自导线上脱落,且比重小,对导线的危害性相对较小。
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线路覆冰的成因、危害、防范措施示范文本
In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each
Link To Achieve Risk Control And Planning
某某管理中心
XX年XX月
线路覆冰的成因、危害、防范措施示范
文本
使用指引:此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。
由覆冰、舞动引起的输电线路倒杆(塔)、断线及跳
闸事故,严重威胁到电网的安全稳定运行及供电可靠
性。
1 覆冰形成原因和过程
导线覆冰首先是由气象条件决定的,是受温度、湿
度、冷暖空气对流、环流以及风等因素决定的综合物理现
象。云中或雾中的水滴在0℃或更低时与输电线路导线表面
碰撞并冻结时,覆冰现象就产生了。贵州省地处云贵高
原,海拔在1500m以上,境内沟壑纵横,地势高低不平,
空气潮湿,受西伯利亚寒流和太平洋暖湿气流的共同影
响,20xx年初贵州大面积的遭受了覆冰危害。导线表面发生覆冰现象必须满足以下几个条件:大气中必须有足够的过冷却水滴,过冷却水滴与导线接触,过冷却水滴立即冻结在导线表面。
覆冰按形成条件及性质可分为A、B、C、D、E五种类型。
A型称雨凇覆冰,是在冻雨期发生于低海拔地区的覆冰,持续时间一般较短,环境温度接近冰点,风相当大,积冰透明,在导线上的粘合力很强,冰的密度很高,雨凇覆冰是混合凇覆冰的初级阶段,由于冻雨持续期一般较短,因此,导线覆冰为纯粹的雨凇覆冰的情况相对较少。
B型称混合凇,当温度在冰点以下,风比较猛时,则形成混合凇。在混合凇覆冰条件下,水滴冻结比较弱,积冰有时透明,有时不透明,冰在导线上粘合力很强。导线长
期暴露于湿气中,便形成混合凇。混合凇是一个复合覆冰过程,密度较高,生长速度快,对导线危害特别严重。
C型称软雾凇,是由于山区低层云中含有的过冷水滴,在极低温度与风速较小情况下形成的。这种积冰呈白色、不透明、晶状结构、密度小,在导线上附着力相当弱。最初的结冰是单向的,由于导线机械失衡,逐渐围绕导线均匀分布,在此情况下,这种冰对导线一般不构成威胁。
D型和E型分别为白霜、雪,白霜是空气中湿气与0℃以下的物体接触时,湿气往冷物体表面凝合形成的,白霜在导线上的粘结力十分微弱,即使是轻轻地振动,也可以使白霜脱离所粘结导线的表面,与其他类型覆冰相比,白霜基本不对导线构成严重危害。
空气中的干雪或冰晶很难粘结到导线表面。只有当空气中的雪为“湿雪”时,导线才会出现积雪现象。当有强风时,雪片易被风吹落,导线覆雪不可能发生,故导线覆
雪受风速制约,因此平原地区或低地势无风地区,导线覆雪现象较山区常见。
导线覆冰的基本物理过程是严冬或初春季节,当气温下降至-5~0℃,风速为3~15m/s时,如遇大雾或毛毛雨,首先将在导线上形成雨凇,这时如果气温再升高,雨凇则开始融化,如天气继续转晴,则覆冰过程就停止;这时如果天气骤然变冷,出现雨雪天气,冻雨和雪则在粘结强度较高的雨凇面上迅速增长,形成较厚的冰层;如温度继续下降至-15~-8℃,原有冰层外则积覆雾凇。在这样一个过程中,出现多次晴~冷变化天气,短暂的融化加强了冰的密度,如此往复发展将形成雾凇和雨凇交替重叠的混合冻结物,即混合凇。
2 影响覆冰的因素
当具备了形成覆冰的温度和水汽条件后,风对导线覆
冰起着重要的作用。它可将大量的过冷却水滴不断地输向线路,与导线碰撞而被截获并逐步增大形成覆冰现象。据观测,覆冰首先在导线迎风面上成长,当迎风面达到某一覆冰厚度时,导线因重力作用而产生扭转,从而出现了新的迎风面。这样,导线通过不断扭转而使覆冰逐步增大,最终导线上形成圆形或椭圆形的覆冰。除了风速的大小对覆冰有影响外,风向与导线平行时,或当与导线之间的夹角小于45°或大于150°时,覆冰较轻;风向与导线垂直或风向与导线之间的夹角大于45°或小于150°时,覆冰比较严重。
除了风速大小和风向会影响覆冰外,线路走向和导线悬挂高度及导线直径都会影响到导线的覆冰力学。一般来说,我国东西走向的导线覆冰,普遍较南北走向的导线覆冰严重,因此在重冰区线路走线时,尽量避免呈东西走向。导线悬挂高度越高,覆冰越严重,因为空气中液水含
量随高度的增加而升高,有利于覆冰的形成。另外,导线越粗覆冰也越严重。
3 输电线路覆冰危害的特点
3.1 线路覆冰倒杆(塔)断线的特点
线路覆冰倒杆(塔)断线的特点:一是由于覆冰时杆(塔)两侧的张力不平衡造成的。在一些地形起伏较大的地区,两相邻的杆(塔)在高度和距离上存在很大的差距,在还未覆冰时两侧就形成了较大的不平衡张力,当线路上出现大密度的覆冰时,杆(塔)两侧的不平衡张力加剧,当张力不断加大,直至到达杆(塔)、导线所能承受的极限时,就出现了导线断落或杆(塔)倒塌的现象。因此,在灾后恢复和未来的设计改造中,应尽量避免大高度差、大距离和大转角。二是线路上有大密度的雨凇覆冰时,因为雨凇覆冰是“湿”度增长过程,其粘附能力强,
不易掉落。在风的激励下,导线会产生大振幅、低频率的自激振动。当舞动的时间过长时,会使导线、绝缘子、金具、杆(塔)受不平衡冲击疲劳损伤。
3.2 覆冰绝缘子串的闪络特性
绝缘子的冰闪是冰害的另一种,当绝缘子发生覆冰现象后,在特定温度下使绝缘子表面覆冰或被冰凌桥接后,绝缘强度下降,泄漏距离缩短。在融冰过程中冰体表面或冰晶体表面的水膜会很快溶解污秽物中的电解质,并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(而且还会引起单片绝缘子表面电压分布的畸变),从而降低覆冰绝缘子串的闪络电压。大气中的污秽微粒直接沉降在绝缘子表面或作为凝聚核包含在雾中,将会使绝缘子覆冰融化时,冰水电导率进一步增加。另外有关试验数据表明,覆冰越重、电压分布畸变越大,绝缘子串两端,特别是高压引线端绝缘子承受电压百分数越高,最终造成