覆冰输电线横向驰振的建模及舞动原因分析

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500 kV紧凑型输电线路覆冰舞动故障分析及防范措施

500 kV紧凑型输电线路覆冰舞动故障分析及防范措施祝永坤;李文鹏;刘辰;高树永;蒋鹏【摘要】分析蒙东地区500 kV紧凑型输电线路覆冰舞动故障原因为紧凑型线路相间距离小,且蒙东电网为送端电网,线路走向为南北走向,极易发生导线舞动故障.暴露出线路设计时对微地形、微气象因素考虑不周,以及紧凑型线路抗舞裕度较小、现有防舞间隔棒安装数量较少且连接方式不符合要求等问题.对发生舞动故障线路采取了加装相间间隔棒措施,并分析实施效果及存在的问题.从管理及技术角度提出防范措施建议:加装相间间隔棒,控制线间距离,降低舞动能量;加装防舞拉线和加设直线塔或耐张塔,以缩小档距、降低舞动幅值;进行常规型线路改造,增大线间距,降低舞动带来的损失,确保500 kV紧凑型输电线路安全运行.【期刊名称】《内蒙古电力技术》【年(卷),期】2016(034)002【总页数】5页(P5-9)【关键词】500kV紧凑型输电线路;覆冰;舞动;档距;间隔棒【作者】祝永坤;李文鹏;刘辰;高树永;蒋鹏【作者单位】国网内蒙古东部电力有限公司,呼和浩特 010020;国网内蒙古东部电力有限公司,呼和浩特 010020;国网内蒙古东部电力有限公司,呼和浩特 010020;国网内蒙古东部电力有限公司,呼和浩特 010020;国网内蒙古东部电力有限公司,呼和浩特 010020【正文语种】中文【中图分类】TM726近年来，国内气候变化较大，暖湿气流逐年由南向北移动，在蒙东地区形成了北移东扩的趋势，尤其是春冬两季，季节交换时节（每年10—11月、次年2—5月），频繁出现导线覆冰现象，轻者造成导、地线脱冰跳跃，重者造成相间短路故障跳闸。

蒙东地区500 kV输电线路多为紧凑型线路，相间距离小，且均为送端线路，走向为南北走向，近年来多次发生导线覆冰舞动故障，给电网安全稳定运行带来极大影响。

本文对蒙东地区500 kV紧凑型输电线路覆冰舞动故障进行分析，并对现有防范措施进行评估，制订针对性的改进措施，以确保输电线路安全运行。

昭通输电线路覆冰情况技术分析报告

昭通电网输电线路覆冰情况技术分析报告编写：郭盛琛审核：邱平、杨华文批准：左志勇昭通供电局2011年1月前言覆冰是一种分布广泛的自然现象，尤其雾凇是一种美丽的自然景观。

但对于输电线路，严重的覆冰则导致线路故障，甚至会引发大面积停电等灾难性事故。

自1987年110kV桃洛线建成开始，昭通电网逐步形成。

也是覆冰严重的地区之一，长期以来，我局一直为解决覆冰问题进行不懈的探索，并获得了许多重要的工作成果。

今年自1月1日以来，昭通电网部分输电线路覆冰严重，截至2011年1月23日12时。

昭通电网累计覆冰线路已达19条，占我局输电线路总数的36.8%。

其中500kV线路2条，220kV线路6条，110kV线路13条。

冰灾共造成昭通电网110kV及以上输电线路停运4条次，220kV输电线路1基塔头变形、16基地线支架变形、1处光缆断线、1处地线断线，地线光缆断股7处；l10kV输电线路1基地线支架变形、导地线断线9处，导地线断股10处。

随着昭通电网的不断建设，输电线路覆冰问题将更加突出。

为认真剖析覆冰故障的深层次原因，现将2007年以来覆冰对我局输电线路造成的危害进行统计分析，为我局及网公司输电线路规划设计、施工建设、运行维护和技改大修提供依据。

1一、昭通地区气象特点1、昭通市气象特点昭通属亚热带、温带共存的高原季风立体气候。

昭通地区地形复杂、高差大，从海拔最低267米的金沙江畔的水富县滚坎坝到海拔最高的4040米的巧家县药山，气候类型从南亚热带到寒温带兼备。

（1）气候特征滇东北地区属低纬度高海拔地区，相对高差大，地形复杂，独特的地理位置和地形特征形成了其鲜明的气候特征，主要表现在以下三个方面：一是受复杂地形地貌影响，立体气候特征明显，具有寒带、温带、亚热带等多种气候类型，气候垂直变化比水平变化更为显著；二是复杂地形和特殊地理位置导致各种天气系统交替作用，受西南季风影响，形成干湿季节分明的降雨特征，汛期降雨量多、强度大，而且降水的时空分布极不均匀，各地差异明显；三是该地区是西北利亚冷空气入侵云南省的重要通道，冬春“昆明准静止锋”常摆动于此，多低温阴雨，加之地形复杂，易造成电线覆冰。

三自由度模型覆冰输电导线舞动的数值仿真分析

dd
(8)
式中： 0 为初始覆冰角度；表示单位面积的密度；为转动惯量；为偏心量，等于物体质量与偏心距的乘
积，即 =
，为覆冰质量，为导线半径．
系统的势能为
=
1 2
2+
1 2
2+
1 2
2
(9)
根据拉格朗日方程
d
=
(10)
式中： = 称为动势，广义力可由虚位移原理求得
3
=
(11)
=1
=
=2
(12)
0
图3
0参数平面内零解的稳定边界
Fig. 3 The boundary between the stableun stable
regions of the trivial solution in the 0 plane
来越小．即覆冰越厚，
导线越容易发生舞动．
/ (m/s)
/ (m/s)
图3是
0 参数
Abstract The influence of system parameters and environment parameters on the critical wind speed of galloping is investigated based on the 3 DOF model considering the coupling among vertical, horizontal and torsional motions of power transmission lines by numerical simulation. The curves between the critical wind speed and ice thickness, initial ice angle, air density, initial tension, mass of unit length and lateral damping ratio are given respectively. And then the complex motion resulted from bifurcation of galloping is studied. It is shown that the bifurcation of periodic motion can lead to quasi-periodic motion and chaos when wind speed changed. Key words power transmission lines; galloping; critical wind speed; bifurcations

输电线路运维防治导地线覆冰舞动方案

输电线路运维防治导地线覆冰舞动方案一.导地线覆冰舞动的发生，常与气候和气象条件有关。

在气温为一5~1℃、风力为8~12m∕s（4~6级）、导地线覆冰厚度3~20mm的情况下，易发生导地线舞动。

导地线舞动会给线路造成严重的损害，可使金具断裂，导地线落地，塔材、螺栓变形、折断，出现大面积停电。

因此运行单位应高度重视，建立健全有效的管理制度，降低舞动发生的几率。

二.导地线舞动较严重的地区，各级生产管理部门和运行单位应组织科研和技术人员成立防治导地线覆冰舞动工作小组，研究本地区导地线舞动形成的规律、特点，拟定相应的工作制度，制订防治导地线舞动的措施、计划。

通过不断治理和积累经验,逐步抑制导地线覆冰舞动的发生，减轻或避免导地线舞动造成的危害。

三.加强对导地线舞动的观测和记录，绘制出易舞线路和易舞区分布图。

开展对导地线舞动在线监测技术的研究，为预防和治理导地线舞动积累资料。

导地线舞动在线监测是利用观测装置，实时监测、记录导地线舞动的相关数据，如：覆冰厚度、性状、导地线舞动时的风速、风向、温度以及舞动的幅值、频率、波形等。

四.处于重冰区（覆冰厚度在20mm及以上）或易于结冰的线路，应制订或适时采取融冰及防冰措施，避免发生线路故障。

根据情况设置冰凌观测站，以便导地线发生覆冰时及时进行观测及记录；加强对冰凌资料的积累、分析，结合运行经验制定预防冰害事故措施。

五.根据线路设计和运行情况，对各种交叉跨越距离按可能发生的覆冰情况进行校验，重要交叉跨越档宜采用孤立档。

为减轻或防止导线脱冰跳跃和舞动对导线造成的损伤，悬挂导线时宜采用预绞丝护线条保护，不使用重锤和非固定型线夹。

六.北方地区初春季节冰雪开始融化，应提前清除绝缘子串上的冰雪，防止冰闪事故的发生。

也可采取一些防治措施：改变瓷（玻璃）绝缘子串的配置（如在绝缘子串中插入大盘径绝缘子），或在条件允许的情况下增加绝缘子串长度（如采用结构高度较高的绝缘子或适当增加片数）。

七.对已采用的防舞措施（装置），应定期进行巡视和检查，发现异常及时处理，确保其运行状况良好。

重覆冰输电线路不平衡张力计算及影响因素分析

重覆冰输电线路不平衡张力计算及影响因素分析摘要不均匀覆冰会导致铁塔两侧产生不平衡张力，严重情况下可能对铁塔的安全性造成一定的风险。

本文通过建立输电线路不平衡张力数值计算模型，分析了连续档数、档距、高差及金具串长度对架空输电线路不平衡张力的影响情况。

通过数值计算分析得出，上述因素均对输电线路不平衡张力产生一定的影响，在实际工程中，可根据不平衡张力影响因素及特点对线路两侧张力进行有针对性的控制，提高输电线路本质安全性。

关键字：重覆冰；架空输电线路；不平衡张力；数值计算；影响因素1引言陡峻山区输电线路所处环境复杂多变，微气象、微地形表现十分突出，同时受地形地质条件限制，大档距、大高差出现十分平凡，因此更易发生不均匀覆冰现象。

由于输电线路不均匀覆冰使得杆塔两侧产生不平衡张力，当不平衡张力超过杆塔承载极限时会发生杆塔塔材变形，甚至严重情况下发生倒塔事故，造成大量的经济损失，威胁电力系统的安全稳定运行。

因此有必要对陡峻山区中重覆冰电线不平衡张力变化规律进行研究，分析输电线路不平衡张力随档距、高差、连续档数、金具串长等条件的变化规律，为后续工程设计提供重要参考。

2输电线路不平衡张力数值计算原理高差变化较大的山区输电线路在经过重冰区时，耐张段各档不均匀覆冰而使得各档比载不同，从而导致杆塔两侧出现不平衡张力。

（1）档距变化与应力的关系假定在耐张段内有几个连续档，架线后无冰、无风，架线气温为t m，导线初伸长尚未放出架线应力为σm时，各直线杆塔上悬垂绝缘子串均处于中垂位置，各档导线水平应力均为σm。

当出现不均匀覆冰时，各档导线的应力不一，直线杆塔导线悬挂点发生偏移，档距发生变化。

第i档档距增量Δl i与档内应力σi之间的关系式为：式中：l和βi分别为耐张段内悬垂串处于中垂位置时第i档的档距，单位m和高i差角，单位(°)。

α、E为导线的温度线膨胀系数，单位1/℃；弹性系数，单位N/mm2。

t、σm、Δt e、γm分别为导线架线时的气温，℃；相应气温下的耐张段内的m架线水平应力，N/mm2；架线时考虑初伸长降低的等效温度，℃；架线时导线的自重力比载，N/(mm2·m)。

覆冰电缆横向风作用的数值模拟

作者简介：郭齐敏（９９）女，１７．，西南交通大学硕士研究生，教，助贵州大学，贵州贵阳５００５０３王文星（９９）男，１７．，西南交通大学硕士研究生，教，助贵州大学，贵州贵阳５００５０３
维普资讯
中图分类号：Ｕ３２１Ｔ１．文献标识码：Ａ
在低纬度地区的动力电缆，冬季常被冰层所覆盖，横断面形状发生了改变，从标准圆形截面变成了不规则断面的钝体。当其
受到水平方向来流的横向激励时，会在风速达到一定范围时发生
强烈振动，振幅可达１ｍ～２ｒ，致严重的事故。因此有必要对导ｎ电缆覆冰前后所受风力影响进行分析比较，从而在设计时保障电
其中，为由于平均速度梯度引起的湍动能产生；６为用数值模拟仅进行了二维平面的分析，ＧＧ而要更精确的分析覆冰电缆
于浮力影ａＵ起的湍动能产生；＿为可压速湍流脉动膨胀对总的气动力特性应采用风洞试验进一步研究。ｆｌＯｙＭ
的耗散率的影响。湍流粘性系数为：
情况发生。
图１导线覆冰后网格划分
＇＇
计算中设定来流湍流强度为２湍流粘性比为１来流速％，％，升力系数最大值见表１。度为１ｓ左边为速度入口，０ｍ／，上下取为壁面边界，右边为压力出小可计算出两者的阻力、
口［
・
１８・２
对于电缆作用力达到了产生周期振动的范围。
ｌ０

输电塔线体系风致覆冰脱落动力响应的

被动控制方法
通过改变输电线的结构、材料等，提高输电线的抗冰能力，减少覆冰的形成和附着。
3
优化控制策略
根据不同的气候条件和输电线路特点，选择合适的控制方法，并优化控制策略，以达到更好的控制效果。
防护措施制定及实施
制定防护措施
针对不同的覆冰情况，制定相应的防护措施，如增加巡检次数、加强线路监测、做好应急预案等。
存在的问题
目前的研究主要集中在覆冰形成机制和脱落现象的描述上，而对输电塔线体系风致覆冰脱落动力响应的研究尚不够深入，缺乏系统性的分析和研究。此外，覆冰脱落过程中的复杂力学行为和影响因素仍需进一步探讨。
研究内容和方法
研究内容
本研究旨在通过对输电塔线体系风致覆冰脱落动力响应的研究，揭示其发生机制和影响因素，主要研究内容包括：建立输电塔线体系的精细化模型；模拟和分析不同风速、覆冰厚度等条件下的覆冰脱落现象；探讨覆冰脱落过程中的力学行为和影响因素；提出相应的防治措施和建议。
MATLAB
一款科学计算软件，可用于输电塔线体系的简单模型仿真和数据处理。
模拟参数设置及验证
01
风速
根据实测数据和规范要求设定，需要考虑风速随高度的变化。
02
覆冰厚度
根据实测数据和规范要求设定，需要考虑不同部位覆冰厚度的差异。
03
塔线体系结构
根据实际工程进行建模，需要考虑各部件的物理特性和连接方式。
04
验证方法
通过与实测数据进行对比，验证数值模拟方法的准确性和可靠性。
04
输电塔线体系风致覆冰脱落动力响应分析
Chapter
风致覆冰脱落过程分析
覆冰形成
在气温较低的环境下，水汽在输电线路表面凝结，形成冰层。

浅谈输电线路覆冰舞动的危害及对策

一
合适的气温及相对的湿度及风速是线路覆冰舞动不可缺
少的因素，从天气情况来看，铁岭地区ｌ１月上旬开始便出现雨、雾、雪淞与结冰同时并存的现象，直至来年的３月初。在降水期间随着气温的波动、湿度的增大，线路导地线结冰经历了由雨（雾）淞到覆冰的反复累加过程。覆冰舞动原因初步分析：雪落到温度较高的导线上溶化并形成雨滴，雨滴在本身自重的作用下向下运动，堆积在导线的下方，当阵风和雪停止而气温下降时，堆积在导线下方的雨滴在导线下方的背风侧形成翼状覆冰，从而改变了导线的截面使之不对称。当风吹向导线时，由于导线上下方所受风力不均，从而使导线产生扭矩，导线由于扭矩作用产生扭转同时向上运动直到
分析了辽北地区近几年发生的线路覆冰舞动障碍对导线覆冰舞动形成原因进行了研究发现线路的舞动都与导线表面有不对称的覆冰密切相关线路舞动前均有降雪或冻雨随后的阵风致使线路舞动因此导线覆冰是造成舞动的必要条件
总第２６４期
ＤＯＩ编码：１０．３９６９０．ｉｓｓｎ．１００７ — ００７９．２０１３．０５．０９９
中图分类号：ＴＭ７３文献标识码：Ａ文章编号：１００７ — ００７９（２０１３）０５ — ０２０３ — ０１
近几年来，辽北地区由于导线覆冰舞动造成的线路跳闸停
电时有发生。２０１０年２月２４日至２５日铁岭地区遭遇近十年来罕
、
输电线路覆冰的原因及特点
线路覆冰发生在低温雨雪天气里，降水Ｉ生质由开始的雨至雨夹雪最后到冻雨或大雪。开始的液态降水有助于空气中水汽含量的增加，空气中出现大量过冷水滴，随着气温的下降，降水现象从液态到液固态并存到全固态，冰水混合物在导线表面越聚越厚造成线路覆冰。覆冰时空气相对湿度超过８５％，降水量达到２０～３０毫米，日最低气温在１．０～－５．Ｏ ℃左右，风速在１２．５米，秒。根据覆冰后的现场观测，辽北地区输电线路导地线覆冰厚

架空输电线路导线舞动原因及防范对策

水电工程Һ㊀架空输电线路导线舞动原因及防范对策万东灵，王加强摘㊀要：电力输送设备的平稳运作，是保证电力企业发展的重要前提，同时，也是为社会提供电力能源的基础㊂因此，在输电线路维护中应该针对常见问题，采取合理有效的处理措施㊂同时，还应该不断提高电力企业维护工作的意识和力度，保证输电线路能够正常运行㊂基于此，文章主要分析架空输电线路导线舞动原因及防范对策㊂关键词：输电线路；导线舞动；原因；防范对策一㊁舞动的影响因素（一）覆冰和风速覆冰大小是引起线路舞动的关键性原因，风激励是引起导线舞动的最主要原因㊂覆冰舞动气象条件需要轻微覆冰和较大风速同时存在，覆冰厚度通常为０１０ｍｍ，舞动风速通常为５１０ｍ／ｓ，风速在１５ｍ／ｓ以上时通常不会发生舞动㊂（二）地形与地势经验表明，舞动一般多发生在平原开阔地带㊂地形平坦开阔，周围屏蔽物较少，风速较大且比较稳定，风向也比较固定，这种情况下更有利于线路舞动的发生㊂（三）线路走向根据前苏联的研究成果，线路舞动时，大多发生在线路走向和风向的夹角大于４５ʎ㊂经统计，有舞动记录的输电线路中，线路走向与风向的夹角大于４５ʎ的占９０％以上㊂根据运行单位记录和反馈，曾有位于舞动严重区域的输电线路，在与风向夹角较大（接近垂直）的区段内大部分均发生舞动现象，但相邻较近且与风向夹角较小（小于４５ʎ）的区段内却没有发生舞动，此条线路所经的地形㊁气象条件㊁导线型号等设计参数均相同，因此，输电线路的路径方案对导线是否发生舞动起着关键作用㊂（四）微地形微气象区识别线路舞动常发生在导线覆冰时，覆冰和积雪会引起输电线路的断线㊁倒塔㊁闪络等电力事故，而大风易引起线路跳闸㊁断线㊁倒塔㊁导线舞动等电力事故，微地形微气象常是引起输电线路覆冰加重㊁区域风速加强的主要原因㊂微地形是小尺度地域分异的基本因素㊂微气候主要指地面气层的温度㊁湿度和风速等的综合状况，微地形主要指地形㊁地貌㊁植被分布㊁地质情况㊁线路环境㊂微地形与微气候息息相关，微气候的不同特点，是由于热源和湿源的湍流变换因地形的差异而造成的不同结果㊂根据地面不同的起伏趋势和形态的差异，微地形也分为多种㊂对输电线路影响较大的气象因子是覆冰㊁大风及雷电㊂因此，在输电线路所经过地区中，易发生导线覆冰㊁大风㊁雷击的部分地段，其气象特征值超过该地区其他线路段的气象条件设计值，可能危及线路安全运行，这部分地段即为线路设计中的微地形㊁微气象点㊂在实际输电线路路径中微地形可能很复杂，既可能是单一型，也可能是复合型；有些容易辨认，有些需要结合周围地形及地理环境情况仔细观察才能辨认出来㊂二㊁架空输电线路舞动故障的防治措施（一）建立完善的输电线路维护管理制度在维护作业中强调预防为主，防治结合，从而提高维护作业的效率和质量㊂另外，为了提高运维工作人员的积极性，还应该制订合理的奖惩制度，对表现优异的工作人员实施奖励，反之，应该进行严厉的批评和惩罚㊂（二）加装防舞动装置从目前来看，我国对于架空输电线路的舞动故障已经有了一些研究，通过加装防舞动装置能够起到很好的抵制效果，从容减小舞动对线路所造成的伤害㊂通过加装导线之间的间隔棒，能够有效将导线分离，避免舞动过程中出现相互之间的碰触㊁放电㊁鞭击，从而减小舞动故障的产生㊂（三）增加必要的抑制线路舞动措施，降低线路覆冰舞动风险我国南方电网经历了２００８年罕见冰雪灾害，在提高电网抵御极端天气能力上以及应对此类事故的运行管理经验方面积累了大量宝贵经验，我们将采用走出去㊁请进来的方式，积极向南方电网学习㊂同时参照‘Ｑ／ＧＤＷ架空输电线路防舞设计规范“‘ＤＢ４１／Ｔ１８２１２０１９架空输电线路防舞动技术规范“规定，该同塔双回线路可采用柔性相间间隔棒㊁刚性相间间隔棒或防震锤等措施，降低线路舞动概率㊂计划组织专家论证会议，与电力设计院㊁供电公司共同学习探讨，对线路防舞动措施以及如何进一步降低冶金企业工艺受电网波动影响详细论证评估，同时委托有资质的设计单位结合现场工程实际核算后出具方案，对厂区内共２３档架空线路加装有效的抑舞装置，具备条件立即实施㊂（四）避开覆冰区域，调整线路架空输电线路出现舞动的原因主要是由于风速和风向等构成的，当风速大于１０ｍ／ｓ，温度为－５ʎＣ０ʎＣ的时候，舞动故障出现的频率较高㊂对舞动故障进行分析，从风向的角度来看，当处于寒冷冰冻季节的情况相爱，风向与输电线路轴线之间大于４５ʎ夹角，这种情况下所产生的舞动频率较高㊂基于此，舞动故障的发生与风力㊁风向㊁与输电线路的夹角有着一定联系㊂夹角变小的时候，舞动故障发生的频率也会下降㊂在架空输电线路设计过程中，针对风向和冰冻的问题应该给予重视，尽可能避开这些不利因素的影响，将输电线路与冬季风之间的夹角控制在最低，通过导线水平排列的布置形式，降低相互之间出现闪络的可能呢个性，提高横担与杆塔的承载能力，并且加强金具的防震性能，切实提高舞动故障的防治水平㊂（五）优化大停电事故应急预案，保障可靠有效实施组织分析外部电路对京唐供电网络的影响，在现有‘全场停电事故应急预案“的基础上，征集电力公司及厂内各相关生产部门意见，完善预案，并做好宣贯及责任落实；与管控中心协同明确应急状态下组织分工，做到应急指挥和生产恢复过程中各项指令唯一㊁有效㊂组织开展事故复盘及案例教育，提高相关人员应急处理能力㊂三㊁结语架空输电线路是供配电系统中的一个重要能量传输纽带，作为电力能量输送的大动脉，它的安全与否决定着下级生产生活的正常㊂如果架空输电线路在运行过程中发生短路跳闸等故障，不仅会直接影响下级用户的正常供电，还可能会因为短路故障扩大影响，造成上级电源故障㊂所以，对于高压供配电系统而言，架空输电线路的安全运行直接关乎着电力网络的安全稳定运行㊂参考文献：［１］国家电网公司科技部．架空输电线路防舞设计规范：Ｑ／ＧＤＷ１８２９—２０１２［Ｓ］．北京，中国电力出版社，２０１２．作者简介：万东灵，王加强，国网江苏省电力有限公司淮安供电分公司㊂７９１。

关于《国网十八项反措》防覆冰、舞动条文的分析探讨

关于《国网十八项反措》防覆冰、舞动条文的分析探讨作者：谢欣刘刚来源：《科学与信息化》2020年第02期摘要对于高压输电架空线路而言，防覆冰、舞动是一项季节性基础工作，有效的防控手段可以保障在恶劣环境下持续性供电，最大限度提高电网可靠性，防范系统性风险。

国家电网公司修订的《国家电网公司十八项电网重大反事故措施（修订版）》[1]相关条文对输电线路防覆冰、舞动工作进行了专门规范指导，作者根据其文本结合武汉电网输电线路实际案例进行专业分析探讨，以便运维人员能够更好地进行输电线路防覆冰、舞动工作。

关键词十八项反措;武汉电网;覆冰;舞动前言国家电网公司自2005年起经过3次修订，于2018年11月发布了《国家电网公司十八项电网重大反事故措施（修订版）》（以下简称《十八项反措》），目的防止重大电网事故、重大设备损坏事故和人身伤亡事故为重点，以提高电网安全生产为目标，在全面总结公司系统各类事故教训基础上指定针对性条款，从规划可研、工程设计、运行维护等10个阶段提出反措和要求。

在此基础上结合反措落实排查情况、现场实际问题，确保有效应对公司内外部环境变化，解决电网安全生产面临的新问题。

本文作者将《十八项反措》中防覆冰、舞动条款与自身工作实际相结合进行分析探讨，特别是武汉电网2019年接连发生220kV泉径一二回覆冰、舞动和220kV孝冯一二回覆冰断线故障的发生，对今后武汉地区的防覆冰、舞动工作开展都具有特殊现实意义。

1 输电线路覆冰和舞动的概念所谓覆冰是指当环境气温为–5～0℃，风速为3～15m/s时输电线路导线上结了一层冰，当气温继续下降风速不变或变大，冰层继续增加达到一定厚度，当导地线覆冰厚度超过设计值时，导地线和铁塔荷载增加，會造成输电线路断线、断联、断串事故，造成停电。

所谓舞动，当导线不均匀覆冰厚度达3MM以上，气温在0℃附近，风速在10-20m/s时发生并且导地线覆冰后，当水平方向的风吹到因覆冰而变为非圆断面的输电导线时，会诱发一种低频率大振幅的振动，称为舞动，长时间舞动会造成导线间隔棒破损、金具磨损、导地线放电、绝缘子破损、杆塔弯折或拉垮。

输电线路舞动介绍

49
防舞技术路线
“避”、“抗”理论研究不够，实践经验欠缺，可操作性较差。
“防”舞技术相对成熟，且易于操作，经济性也较“避”和“抗”好，对于易舞区新建、在运线路基本都采用“防”的措施。
加装防舞装置是防舞工作的主要内容。
50
结论
“加装防舞装置的防舞设计”方法较易于实现，造价也相对较低，因此应是主要的防舞设计方法。
67
2009-2010年冬季输电线路覆冰舞动特点
舞动新特点分析（2）：舞动区域在扩大
➢2009-2010年冬舞动涉及八个省份，舞动区域由传统易舞区扩展到舞动少发区。 ➢2009.11山西、河南山区线路也发生了舞动，舞动不再局限于平坦、开阔地带。 ➢2009.11-2010.1舞动线路波及10-500kV各电压等级的输配电线路。
会形成雨淞。
雾凇
如果温度降至-15℃～8℃时，在原有冰层的基
础上会形成雾凇。
混合淞
导线覆冰危害
静载脱冰跳跃
舞动
风激励舞动能量来源
风速风向平稳风
输电线路风振
微风振动
风偏
覆冰舞动
次档距振动
线路参数
线路的机械参数：张力、刚度、连接
方式等。线路的结构参数：分裂导线、紧凑型
风洞试验主要应用于模型分析中通过试验得到不同冰型情况下导线结构的空气动力参数以及响应数据验证理论及数值分析模型的准确性和可靠性于人类活动或者自然过程引起某些物质进入大气中达到足够的浓度滞留足够的时间并因此导致大气环境质量下降影响人类生活的现象
输电线路舞动
目录
➢输电线路舞动简介 ➢舞动发生机理 ➢目前治理方法介绍 ➢国内舞动情况及主要防治措施

输电线路脱冰跳跃及驰振特征研究

输电线路脱冰跳跃及驰振特征研究输电线路脱冰跳跃是指冰区输电线路的覆冰在温度等自然条件下脱落引起导线的上下振动,工程中称为“冰跳”。

冰跳过程中各相导线之间及导地线之间的间隙可能小于相应的绝缘间隙,从而导致闪络、烧伤甚至烧断导线等电气事故。

输电线路的驰振包括分裂导线的尾流诱发驰振和覆冰导线的舞动,可能导致线路跳闸、碰线、导线与金具的破坏,甚至发生断线和倒塔等严重事故。

为了保证线路的安全运行,研究输电线路脱冰跳跃和驰振特征具有重要的理论意义和工程实用价值。

本论文提出了一种输电线路最大脱冰跳跃高度的理论算法。

通过建立五档连续档输电线路简化模型,分析导线脱冰前后的能量关系、运动过程中的应力弧垂关系、几何和平衡方程,推导出五档连续档输电线路在中间档导线脱冰后最大冰跳高度的简化理论算法,并在此基础上推导出任意连续档输电线路任一档脱冰后最大冰跳高度的理论算法。

针对典型线路,将该方法与现有设计规程方法、理论简化算法和数值模拟方法的结果进行比较,研究了不同参数条件下该理论方法的适用性,结果表明,本文理论算法计算结果与数值模拟结果十分接近,比现有的设计规程方法和简化理论方法具有更高的精度,比有限元数值模拟方法更快捷方便,适用于工程设计。

同时考虑气动力及电磁力随子导线间距的变化,研究了分裂导线尾流诱发驰振数值模拟方法,并模拟研究了双分裂导线尾流诱发驰振特征。

利用FLUENT流体动力学软件模拟得到了不同风速下双分裂导线背风侧子导线气动系数随两子导线相对位置的变化规律,结果表明,两子导线的相对位置对背风侧子导线气动特性影响明显。

在此基础上,编写了同时考虑气动力及电磁力随子导线间距变化的ABAQUS用户单元子程序,对典型线路的尾流诱发驰振模拟研究表明,考虑电磁力作用,双分裂导线更易发生尾流诱发驰振;随着电流强度的增大,驰振运动过程中两子导线的最小间距逐渐减小。

进一步模拟研究了双分裂导线在不同参数条件下的尾流诱发驰振特征,结果表明:尾流诱发驰振运动过程中,两子导线的运动轨迹接近水平椭圆,发生了次档距振动,且两子导线运动的相位差接近180°,与实际观测结果一致;间隔棒等间距排布比非等间距排布时更容易发生尾流诱发驰振;档距越大,越容易发生尾流诱发驰振,大档距导线在特定风速下甚至可能发生碰线;尾流诱发驰振发生在一定的风速范围内,当风速超出该临界范围,导线不会发生尾流诱发驰振现象;风速较低时,双分裂导线尾流诱发驰振以次档距振动为主,随着风速增大,主振动模式可能表现为整档振动。

全国输电线路覆冰情况调研及事故分析

全国输电线路覆冰情况调研及事故分析1. 引言1.1 研究背景现代社会对电力的需求日益增长，输电线路作为电力传输的重要通道，在冬季容易受到覆冰的影响。

覆冰会导致输电线路的负荷能力下降，甚至引发线路短路、设备损坏等严重后果。

随着气候变暖带来的极端天气事件增多，输电线路覆冰事故的发生频率也逐渐增加，给电网安全稳定运行带来不小的挑战。

针对全国输电线路覆冰情况调研及事故分析显得尤为重要。

通过深入研究覆冰现象，分析其对输电线路的影响，总结覆冰事故案例，探讨影响覆冰的因素以及提出预防措施，可以有效提高输电线路的安全性和可靠性，保障电力供应的稳定性。

本研究将围绕以上主题展开，旨在为加强输电线路冰雪防灾工作提供科学依据，以应对日益严峻的气候变化挑战，确保电网运行的安全稳定。

【2000字】1.2 研究目的本次研究的目的是为了全面了解全国输电线路覆冰情况及其对输电线路的影响，通过对覆冰事故案例的分析和影响因素的探讨，以期能够找出有效的预防措施并加强冰雪防灾工作。

通过本次研究，我们希望能够为减少输电线路覆冰事故的发生提供科学依据和建议，以确保电力输送的安全稳定，保障社会生产和人民生活的正常进行。

通过深入研究覆冰问题，探讨未来可能出现的挑战和问题，为今后的研究工作提供思路和方向。

通过这些努力，我们希望能够真正提高输电线路冰雪防灾工作的水平，确保电网系统的安全可靠运行，为全国经济社会发展提供坚实的电力保障。

1.3 研究意义输电线路覆冰是一种常见但危险的现象，可能会对电网运行造成严重影响甚至事故。

对全国输电线路覆冰情况进行调查和分析具有重要意义。

通过研究覆冰情况，可以更好地了解其对输电线路的影响，为基础设施建设和运行提供科学依据。

通过覆冰事故案例分析和影响因素分析，可以总结经验教训，提出预防措施，降低事故发生的可能性。

加强对输电线路的冰雪防灾工作，不仅有助于保障电网运行的稳定性和安全性，也能提高电网的抗灾能力，减少因覆冰引发的损失和影响。

《输电导线微风振动防振建模与仿真》范文

《输电导线微风振动防振建模与仿真》篇一一、引言随着电力工业的快速发展，输电导线在微风作用下的振动问题日益突出。

这种振动不仅可能对输电线路的稳定性和安全性造成威胁，还可能加速导线的磨损和断裂，对电力系统的正常运行造成严重影响。

因此，对输电导线微风振动的防振建模与仿真研究具有重要的现实意义。

本文旨在探讨输电导线微风振动的防振建模与仿真方法，为输电线路的防振设计和运行维护提供理论依据。

二、输电导线微风振动的基本原理输电导线在微风作用下产生振动，主要是由于风力与导线的相互作用。

当风速达到一定阈值时，导线的振动幅度会逐渐增大。

这种振动现象受多种因素影响，如导线的材料、结构、气象条件等。

在理论分析上，一般采用气动弹性力学、流体力学等理论来描述导线的振动特性。

三、防振建模方法针对输电导线微风振动的防振建模，主要采用的方法包括物理建模和数学建模。

物理建模主要是通过建立实际导线的物理模型，模拟其在不同风速和风向条件下的振动情况。

这种方法可以直观地反映导线的振动特性，但需要耗费较多的时间和资源。

数学建模则是通过建立导线的数学模型，利用数学方法描述其振动特性。

这种方法具有较高的灵活性和可扩展性，可以方便地应用于不同条件和场景下的仿真分析。

四、仿真方法与步骤在进行输电导线微风振动的防振仿真时，一般采用以下步骤：1. 建立导线的数学模型或物理模型；2. 设定仿真参数，包括风速、风向、导线材料等；3. 根据气动弹性力学和流体力学原理，计算导线的振动响应；4. 分析仿真结果，包括导线的振动幅度、频率等；5. 根据仿真结果对防振措施进行优化和改进。

在仿真过程中，需要注意以下几点：一是要确保仿真参数的准确性和可靠性；二是要充分考虑导线的材料、结构等因素对振动特性的影响；三是要对仿真结果进行深入分析，提取有用的信息为防振设计和运行维护提供依据。

五、仿真结果分析与应用通过对输电导线微风振动的防振建模与仿真，可以得到以下结果：一是可以直观地反映导线的振动特性，为防振设计和运行维护提供理论依据；二是可以预测不同风速和风向条件下导线的振动情况，为制定合理的防振措施提供参考；三是可以对防振措施进行优化和改进，提高输电线路的稳定性和安全性。

电力线路的导线舞动问题及解决办法

电力系统2021.7 电力系统装备丨37Electric System 2021年第7期2021 No.7电力系统装备Electric Power System Equipment 1 导线舞动的机理及特点结构物在流体流过时将受激励作用。

包含结构物断面形式、流体方向在内的多项因素均会对激励的程度带来影响，在激励作用下，结构物有不同程度的振动现象，且存在振动反作用，通过多种关系的“交织”，产生耦合振动。

外流导致的结构振动现象具体表现形式有三类，即卡门涡振动、弛振和颤振，其形成条件以及振动状态不尽相同。

对于输电导线，以卡门涡振动和驰振为主，前者又可称之为微风振动，主要见于低风速、无冰雪的环境中，后者可称之为舞动，常见于现场无冰雪但风速较高的条件下。

舞动与风向激励有密切的关联，是流体（风）和固体（导线）发生耦合振动后所产生的结果，属非线性自激振，其主要特征体现在如下几方面：（1）靠导线和风的相互耦合来保持稳定的循环运动。

在一段时间内，依靠风的激励做能量的外界补充，风速、风向等指标可维持相对稳定的状态，能量在该阶段内无波动。

导线系统通过对运动状态的调整，可以实现对能量输入程度的控制，该部分与耗散能量达到均衡状态时，则形成等幅振动。

舞动系统示意图如图1所示。

图1 舞动系统框图（2）舞动程度的评定指标主要体现在频率和幅度两方面，其又受到导线系统固有参数的影响，除此之外，覆冰条件也对两项指标有一定程度的影响。

（3）能量输入与耗散存在关联，其关联程度将决定舞动的特性。

在初始阶段，具有输入能量偏高的特点，因耗散能量的不足而破坏系统的稳定性，伴有振动，随着多余能量的增加，作用愈发显著，系统的振幅有逐步加大的变化特点。

但系统具有非线性特征，因此振幅虽然在短时间内有所增加但不具备持续性，即在某个时间节点将达到顶峰，具体如图2所示。

2 导线舞动的激发模式导线舞动的激发模式主要有如下3种：输入能耗散能振幅能量图2 舞动时能量-振幅关系（1）横向（垂直）激励模式。

架空输电线路导线舞动原因及防范对策

架空输电线路导线舞动原因及防范对策摘要：随着我国冬季气候的不断变化，风、雪、闪电、洪水等自然灾害逐年增多。

伴随着风、雪灾害的发生，由此带来的衍生现象———输电线路导线舞动的危害日趋严重。

近年来，全国许多地方曾发生高压输电线路舞动现象，严重威胁着输电线路的安全稳定运行。

因此，研究输电线路舞动的重要性，寻找控制舞动的有效方法，提高供电的安全可靠性具有重要的社会效益和经济效益。

关键词：架空输电线路;导线舞动原因;导线舞动是指大风作用下频率低、振幅大的架空线路振动，可能导致相间放电或短路的故障。

为保证电网的安全可靠运行，除要有电气方面的技术保障外，输电线路还必须有足够的力学方面的安全性和可靠性。

在风的作用下，导线有可能发生高频微幅的微风振动，也可能发生中频中等幅度的次档距振荡，还可能发生低频率大幅度的舞动。

舞动是不均匀覆冰导线在风的作用下产生的一种低频率（0.1~5Hz）、大幅度（导线直径的20~300 倍）的自激振动，在振动形态上表现为在一个档距内只有一个或少数几个半波。

1防止输电线路舞动的重要性输电线路导线舞动在我国是最为常见的现象之一，舞动问题会涉及到所有的电压等级输电线路。

在中国，由于冬季和早春季节，从北方的黑龙江到南方的湖南都有一条悠久的导线舞动带。

从西北的干冷空气和从东南的暖湿气流，会出现相遇，这些区域很容易形成冻雨或雾区，从而出现导体结冰的情况，并且由于强大的风力，由于满足舞蹈基本要素的特殊气象因素，该带区域的传输线在冬季会被诱导舞动。

其中，辽宁省，湖北省和河南省是中国传统的强势舞动区。

近年来，随着电网建设的发展和极端天气条件的频繁影响，我国架空输电线路舞动事故的频率和强度显著增加，特别是2000年以后，几乎每年都有严重的舞动事故发生，造成严重的损失。

近些年来输电线路大面积覆冰舞动现象，造成多条不同电压等级线路发生机械和电气故障，给电网的安全稳定运行构成巨大威胁, 其中山西、浙江、湖南、河北、山东、陕西、安徽、江苏等省都是首次出现大规模的舞动现象。

高压输电线路的舞动控制

高压输电线路的舞动控制摘要：在高压输电线路中，舞动是经常出现的一种现象。

主要成因是在寒冷的的冬季，导线覆冰后在风的作用下形成自激振动，舞动会给输电线路带来严重的威胁，比如：造成导线断线、断股和误跳闸，严重时会导致倒塔等。

本文首先介绍了高压输电线路线路舞动的国内外研究现状、分析其原因并结合线路特点，制定出高压输电线路舞动的预防措施，为“线路舞摆”治理工作提供指导。

关键词：高压输电线路；防舞技术；覆冰舞动；防舞动的措施Abstract: in the high voltage power lines, dancing is often appear one kind of phenomenon. The main cause is the winter in the cold of wire, ice cover in the wind after under the action of self-excited vibration form, the dance move will give transmission lines to bring serious threats, such as: cause wire disconnection, broken stocks and false trip, will cause serious pour tower, etc. This paper first introduced the hv transmission lines dancing research state, the article analyzes the reasons and combined with features of the route, make a high-voltage transmission line dancing prevention measures, for “line dance place” management work provide guidance.Keywords: high voltage power lines; The dance technology; The BingWu move; The dancing measures1高压输电线路导线舞动的国内外研究现状在20世纪80年代，我国就开始了大规模的进行线路舞动的研究和治理。

蒙东地区500kV紧凑型线路覆冰舞动故障分析与防治

蒙东地区500kV紧凑型线路覆冰舞动故障分析与防治摘要：输电线路舞动是导线在风的激励下产生的一种低频、大振幅的自激振动，是威胁输电线路安全运行的重要痼疾之一。

本文针对内蒙古东部地区500kV紧凑型架空输电线路的覆冰舞动情况，对覆冰舞动原因进行了分析，阐述了紧凑型架空输电线路在覆冰舞动区的弊端，结合实际提出覆冰舞动故障的治理措施。

关键词：紧凑型；覆冰舞动；原因分析；治理措施1前言500kV白巴青、霍通沙紧凑型线路是内蒙古东部地区重要输电线路，线路正常运行对保证能源外送具有重要意义。

截至2015年6月,该 500kV紧凑型输电线路共发生故障跳闸24条次。

其中，覆冰舞动14条次、雷击4条次、鸟害4条次、风偏1条次、外力破坏1条次，线路覆冰舞动造成的故障跳闸次数占总次数的58.3%，是造成500kV紧凑型输电线路故障跳闸的最主要原因。

2引起输电线路舞动的因素影响输电导线舞动的因素很多且相互影响，一般归纳为气象条件因素、地理因素、线路自身因素等方面。

其中，气象条件因素主要指导线的覆冰情况和风的大小与方向等；地理因素主要指输电线路所在区域的地形与地势；线路自身因素主要是指线路走向、线路系统的结构和参数等。

2.1气象参数覆冰与风是导线舞动的主要外激励源，它们在一定的气象条件下产生，且彼此影响。

当大气层中存在大量微小的过冷水滴而没有足够的凝结核时，水滴在下降过程中遇到输电导线时就有可能附着在导线表面，形成覆冰。

当风速较小时，在导线的迎风面形成覆冰；当风速较大时，在导线的背风面形成覆冰。

导线覆冰后的形状又会影响其空气动力的状态。

覆冰、空气动力状态等因素具有很大的随机性。

对于导线舞动来说，冰风因素是主要的激励源，具有关键的作用，它们的产生及其形态不仅与气象条件密切相关，而且彼此相互影响。

风的激励是输电线路舞动发生的必要条件。

冬季及初春季节，冷暖气流交汇引起的风力较强，输电线路易发生舞动。

建于地势平坦、开阔及风口地区的输电线路，在导线(不均匀)覆冰的情况下，当风速在4~25m/s，且风向与线路夹角大于45º时，导线易发生舞动。