输电线路防冰除冰技术
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）绝缘子冰闪的危害二、输电线路覆冰主要融冰方法1 .线路覆冰输电线路覆冰的危害很大，很容易对电网产生不可逆的后果，所以国内外学者对输电线路导线与绝缘子的覆冰特性和机理的研究从未间断过，也有了许多的成果，目前常用的除冰方法有4类：1.1热力除冰法通过加大导线电流，如使覆冰导线断路，来提高导线温度，从而使坚冰融化的方法称为热力除冰法。
浅谈输电线路的覆冰与除冰
1 输电线路的覆冰形成机理输电线路覆冰一般包括雪的凝结、大气中水雾的冻结2种主要类型。
冻结由于覆冰的形成和凝结环境的差异,一般又可分为雾凇、雨凇和混合冻结等3种,介绍如下:(1)湿雪。
雪附着在导线上,形成了较大的圆筒形覆雪。
湿雪的密度0. 2~0. 4 g/cm3,结冰情况相似于地面的积雪成冰。
导线上较长时间的覆雪会造成较大的线路覆冰事故;(2)雾凇。
雾淞结冰的密度小,对导线的附着力较弱,易脱落。
密度在0. 1~0.3 g/cm3,不易造成事故;(3)雨凇。
大气中的过冷却水滴在导线的迎风面上形成透明的覆冰即为雨凇。
这类冰无气泡,表面光滑透明,密度大,且牢固地附着在物体上,不易脱落,密度在0. 7~0. 9g/cm3,很少造成事故;(4)雨雾凇混合冻结。
通常是由过冷却水滴在导线的迎风面形成似毛玻璃的不透明冰层。
附着力强,密度在0. 2~0. 4 g/cm3,易造成事故。
通常出现输电线路的覆冰并不是由上述一种形成的,而是由几种覆冰相互结合形成的,覆冰随着时间越长越严重,应及时处理以避免危害的发生。
除冰方案需适合处理以上几种情况的覆冰。
输电线路的覆冰和积雪与各种气象因素有关,在有风的气象条件下,覆冰和积雪均是单面。
当覆冰达到一定厚度时,在重力的作用下,蟠动偏转使迎风面继续覆冰和积雪。
当又达到一定的厚度后,导线受覆冰和积雪的重力作用继续偏转。
如此反复蟠动,致使覆冰呈圆柱形,成为难以脱落的冰栓。
2 导线覆冰雪引起的事故冰灾造成线路设备受损,最严重的是倒塔、断线和掉串等。
导线覆冰雪引起的事故主要包括:(1)负重过载。
导线覆冰超过设计负重而导致的事故。
机械事故包括金具损坏、导线断股、杆塔损折和绝缘子串翻转、撞裂等;电机事故包括覆冰使导线弧度增大,从而引起闪路和烧伤、烧断导线等;(2)不均匀覆冰或不同时期脱冰。
相邻档的不均匀覆冰或线路的不同时期的脱冰产生的力差导致线路的缩颈或断裂、绝缘子损伤或破裂、杆塔横担扭转或变形、导线和绝缘子闪路及电气间隙减少而发生闪路等;在风的激励下产生低频率、大振幅的自激振动,使导线、金具及杆塔等损坏;(3)导线的舞动。
架空输电线路的防冰与除冰技术
架空输电线路的防冰与除冰技术摘要：为了更好地适应我国市场经济的持续发展，国家输电电压和负荷不断增加，该地区架空输电线路表现出密集的性能，因为该地区和环境相对复杂，因此与环境因素相关的风险也越来越普遍。
一旦出现低温、冰雪等不利天气条件，航空公司可能会造成冰盖问题，此时稳定的电力输送可能构成严重威胁，一旦事故不可避免地发生，对社会和经济造成负面损失。
在这方面，探索空中输电线路的防冰和除冰技术具有巨大的实际价值。
关键词：架空输电线路；防冰；除冰技术1架空输电线路的覆冰、防冰、除冰理念1.1覆冰危害冰盖可能对世界各地输电线路的安全构成严重威胁，研究数据表明，冰盖的风险可能导致输电塔过载，从而导致严重事故，如线路故障、输电塔倒塌、电力泄漏和冰盖脱离。
国内架空输电线路，在冰盖危险的情况下，往往会导致严重的断电事故，因为架空线路的高度相对较高，因此维修工作的时间成本也相对较高，相对困难，即使在维修过程中也会引起新的问题，因此，探索空中输电线路防冰除冰技术具有很高的实用价值。
1.2防冰除冰技术防冰主要涉及在电力线结冰之前应用积极有效的预防控制措施，该技术的优点有助于在极端天气条件下保护和预防输电线路结冰风险。
虽然除冰在输电线路可承受的压力范围内，但对于常规除冰线路，为了实现线路正常运行的保护功能，不需要实时或立即除冰工作。
2输电线路冰害故障的主要机理绝缘子上覆有冰层。
在冰雪天气下，由于绝缘子表面结了冰层，使其绝缘电位下降，从而造成了绝缘子的闪络。
在此之前，当绝缘子被污物沾染时，会使飞弧电压进一步下降。
同时，由于绝缘子上覆冰层的持续粘着，会导致线路和铁塔之间发生短路，从而导致短路。
冰层覆盖失效。
覆冰舞动故障。
输电线路的导地线附着积雪、覆冰的情况下，在微风特别是北风的作用下，发生跳舞的现象，就是导地线的舞动现象。
当线路路径的走向与主导风向角度大的情况下，在不均匀脱冰的影响下，舞动现象会进一步加剧，处于特别地形的线路更容易受到舞动的负面影响。
架空输电线路的防冰与除冰技术
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
以及 具 有研 究价值 和实用 意 义 的十 多种 方法 进行 了 整 理 和归 纳 ， 主要 分 为 热力 防冰 和 除 冰 、 机 械 除冰 、 自然脱 冰和 其他方 法 这 四个 类 别 ， 具 体 如表 １ 所示 。
３ 结 语
表１ 输 电 线 路 防 冰 和 除冰 技 术 方 法 归 纳
技术方法 原理
总第 １ ４ ２期 ２ ０ １ ７年 第 １ ０期
现 代 工 业 经 济和 信 息 化
Ｍｏ ｄ ｅ ｍ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｌ Ｅ ｃ ｏ ｎ ｏ ｍｙ ａ ｎ ｄ Ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｚ ａ ｄ ｏ ｎ
Ｔ ｏ ｔ ｌ ａ ０ ｆ １ ４ ２
当预防手段 。这种技术 的优势在 于可 以保护部 分 并 降低缺乏 承载的输 电线路在极端天气 出现 问题
的 概率 。
自然脱冰法 。所谓热力法指的是通过导线本身产生 的焦 耳 热 或 者 通 过 附 加 加 热 源产 生 热 量 使 得 已经 产 生 的覆 冰 融 化 以及 未 形 成 覆 冰 的 冰 雪 冰 晶无 法
形成覆冰 ； 机 械 法指 的是 利 用机 械手 段 直 接 对 覆 冰
进行破 除 ， 使其脱离 输 电线路 ； 自然脱 冰法指 的是 通过安装某些装 置 ， 比如抑冰环 、 平衡锤 等等让覆
输电线路覆冰危害及防冰除冰技术探析
输电线路覆冰危害及防冰除冰技术探析摘要：国内外目前采用和正在研究的防冰新技术的原理和应用情况，从有效性、安全性、技术性、可操作性和经济性等方面对这些防冰除冰技术及方法进行了综合评估，并对其应用价值和市场前景做出了评估。
得到在电网设备的防冰方法中，不存在既具有安全性、可操作性，又能有效且经济的防冰技术的结论。
因此，提出在输电网络防冰除冰工作中，应把预防电网冰雪灾害工作放到更加重要的位置，重视输电网络覆冰的理论研究，认真分析冰灾原因，不断研究新技术、新方法，提高防冰水平的建议。
关键词：输电线路；除冰防冰；技术引言在亚洲、欧洲、北美洲等地区输电线路覆冰积雪非常严重，威胁着电力传输及通讯网络的可靠性。
不少国家一直在研究防冰除冰技术，目的旨在提供最可靠的供电和通讯服务。
目前不仅输电和通讯部门对除冰技术极其关注，而且覆冰给航空、航海、交通运输部门也带来了巨大损失。
一些国家的航空部门近来研究了新的除冰技术，这些技术非常有效，并可用于输电线路导线除冰，了解各种除冰技术及现状，对我国电力部门防止冰灾发生具有重要作用。
一、覆冰造成的危害（一）覆冰闪络绝缘子覆冰后，绝缘强度会受损下降，极易形成闪络事故。
融冰期间，冰晶表面能够提高冰面导电率，降低覆冰绝缘子的闪络电压。
融冰过程中通常伴有大雾，使大气中的细小颗粒提高导电率，形成冰闪。
积雪易受到风力的制约，当遭遇强风时，雪片易被吹落脱离导线表面，难以形成覆雪现象。
将覆冰线路的两端断开接入直流电源，用较低的电压提供短路电流进行除冰。
既减小了除冰所需的电流强度，又可以根据不同情况对电压进行调节。
覆冰时如果有风吹过，造成冰晶摆动会造成地线与导线之间的碰撞，情况严重就会造成电线短路、烧线等事故。
覆冰厚度不断增加，导线所承受的负荷力也会不断增加，造成电线杆塔扭曲下沉甚至倾斜，严重时会发生电杆倒塌事故。
当覆冰积累到一定重量时，输电导线的重量也会随之增加，最终导致闪络事故的发生。
（二）负荷过重覆冰时，架空地线弧垂大于导线弧垂，风吹摆动可能造成地线与导线之间碰撞而造成短路、烧线等事故；随着覆冰厚度的增加，导线所要承受的负荷也会逐渐增加，覆冰增加的导线张力及地线张力将按比例地增加所有转角杆塔及其基础的扭矩，造成杆塔扭转、弯曲、基础下沉、倾斜，甚至在拉线点以下发生电杆倒塌等事故。
架空输电线路的防冰与除冰技术
运营维护技术架空输电线路的防冰与除冰技术吴子璇，米东风（国网天津城东供电公司，天津300171输电线路覆冰是影响输电线路正常运行的重要问题，增加了输电线路的不稳定性，为风险事故的发生埋下了隐患因素。
使用引证法、归纳法等多种方式分析架空输电线路防冰与除冰技术的相关信息，简单介绍了现阶段随后结合实际情况从多个方面分析了实际工作中行之有效的架空输电线路防冰和除冰技术，深化了防冰与除冰技术在架空输电线路中的渗透和应用，保障架空输电线路的平稳高效运行。
Analysis of Anti-Icing and De-Icing Technology for Overhead Transmission LinesWU Zixuan，MI Dongfeng(State Grid Tianjin Chengdong Electric Power Supply Company, TianjinAbstract: Transmission line icing is an important issue that affects the normal operation of transmission lines, exacerbates the instability of transmission lines, and lays hidden dangers for the occurrence of risk accidents. This article uses various methods such as citation and induction to analyze the relevant information of anti icing and de icing冰方法，利用微波加热的方式为架空输电线路营造良以上，防止覆冰形成。
应用微波防冰技术时，工作人员可以利用公式计算微波防冰技术在实际防冰工作中的工作信（1）条线路的极大值；为两项差值的最大值。
高压输电线路覆冰及防冰、除冰技术综述
高压输电线路覆冰及防冰、除冰技术综述蒋 明1，赵汉棣2，马小强1(1.三峡大学机械与动力学院，湖北 宜昌 443000；2.国网湖北送变电工程有限公司，湖北 武汉 430000)Icing of HV Transmission Line and Summary of Anti-icing andDe-icing TechnologyJIANG Ming1, ZHAO Handi2, MA Xiaoqiang1(1. Mechanical and Power Engineering College of China Three Gorges University, Yichang 443000;2. State Grid Hubei Power Transmission and Transformation Engineering Co., Ltd., Wuhan 430000)〔摘 要〕 介绍了电网覆冰的形成机理、影响覆冰程度的各因素以及覆冰的危害。
列举了近年来国内外各种覆冰监测技术和防冰、除冰手段，并对这些方法和技术进行了分析与对比，总结出现有技术的不足，同时指出了覆冰监测和除冰领域今后的研究方向和发展趋势。
〔关键词〕 电网覆冰；覆冰监测；除冰；防冰Abstract: This paper introduces the formation mechanism of icing on HV transmission lines, the factors affecting the degree of icing and the harm of icing. It enumerates various icing monitoring technologies and anti-icing and de-icing methods at home and abroad in recent years, makes analysis and comparison of these methods and technologies, summarizes the shortcomings of existing technologies, and points out the future research direction and development trend in the field of icing monitoring and de-icing.Key words: icing on transmission line; icing monitoring; de-icing; anti-icing中图分类号:TM726.1 文献标识码:A 文章编号:1008-6226 (2020) 04-0026-060 引言自然环境中电力系统的安全运转与气候环境息息相关，随着天气变化，输电线路不断经受着日晒雨淋的侵害，其安全性能也会受到影响。
输电线路防冰除冰技术
输电线路防冰除冰技术输电线路防冰除冰技术综述一、除冰技术目前国内外除冰方法有30余种，大致可分为热力除冰法、机械除冰法、被动除冰法和其他除冰法四类。
热力除冰方法利用附加热源或导线自身发热，使冰雪在导线上无法积覆，或是使已经积覆的冰雪熔化。
目前应用较多的是低居里铁磁材料，这种材料在温度0C时，不需要熔冰．损耗很小。
这种方法除冰的效果较明显，低居里热敏防冰套筒和低居里磁热线已投入工程实用。
采用人力和动力绕线机除冰能耗成本较高。
机械除冰方法最早采用有“ad hoe”法、滑轮铲刮法和强力振动法，其中滑轮铲刮法较为实用，它耗能小，价格低廉，但操作困难，安全性能亦需完善。
采用电磁力或电脉冲使导线产生强烈的而又在控制范围内振动来除冰，对雾淞有一定效果，对雨淞效果有限，除冰效果不佳。
被动除冰方法在导线上安装阻雪环、平衡锤等装置可使导线上的覆冰堆积到一定程度时，由风或其它自然力的作用自行脱落。
该法简单易行，但可能因不均匀或不同期脱冰产生的导线跳跃的线路事故。
除上述方法外，电子冻结、电晕放电和碰撞前颗粒冻结、加热等方法也正在国内外研究。
总之，目前除防冰技术普遍能耗大、安全性低，尚无安全、有效、简单的方法。
1、热力融冰（1）三相短路融冰是指将线路的一端三相短路，另一端供给融冰电源，用较低电压提供较大短电路电流加热导线的方法使导线上的覆冰融化。
根据短路电流大小来选取合适的短路电压是短路融冰的重要环节。
对融冰线路施加融冰电流有两种方法：即发电机零起升压和全电压冲击合闸。
零起升压对系统影响不是很大，但冲击合闸在系统电压较低、无功备用不足时有可能造成系统稳定破坏事故。
短路融冰时需将包括融冰线路在内的所有融冰回路中架空输电线停下来，对于大截面、双分裂导线因无法选取融冰电源而难以做到，对500 kV线路而言则几乎不可能。
（2）工程应用中针对输电线路最方便、有效、适用的除冰方法有增大线路传输负荷电流。
相同气候条件下，重负载线路覆冰较轻或不覆冰，轻载线路覆冰较重，而避雷线与架空地线相对于导线覆冰更多，这一现象与导线通过电流时的焦耳效应有关，当负荷电流足够大时，导线自身的温度超过冰点，则落在导体表明的雨雪就不会结冰。
输电线路除冰防冰技术综述
输电线路除冰防冰技术综述摘要：输电线路的防冰、除冰技术是一个复杂的研究课题，其对国内的电力输送的稳定起着至关重要的作用。
面对覆冰问题时，要综合考虑线路的实际工作和环境情况，从而选择行之有效的防冰、除冰技术，保障输电线路的正常运行。
与此同时，要加强防冰、除冰技术的研究，并应用于实际工作。
关键词：输电线路；除冰；防冰；技术1 输电线路冰灾的危害1.1 过负载的危害过负载危害，即导线覆冰超过设计抗冰厚度而导致的事故。
机械事故包括：金具损坏、导线断股、杆塔损折、绝缘子串翻转、撞裂等；电气事故，是指覆冰使线路弧垂增大从而造成闪络和烧伤、烧断导线等。
1.2 不均匀覆冰或不同期脱冰危害相邻档的不均匀覆冰或线路不同期脱冰会产生张力差，导致导线缩颈或断裂、绝缘子损伤或破裂、杆塔横担扭转或变形、导线和绝缘子闪络及导线电气间隙减少而发生闪络等。
1.3 导线冰灾使导线出现舞动危害如果导线有覆冰并且是非对称的覆冰时，输电线路就很容易发生舞动。
同时，大截面的导线要比小截面的导线更容易舞动，且分裂的导线比狄安娜导线更容易发生舞动。
导线舞动的运动轨迹，顺着线路的方向看类似于椭圆形，而由于舞动的幅度较大且持续时间较长，轻则会引起相间闪路，使地线导线以及金具等部位受到损坏，严重的会使导线线路跳闸停电，或者是断线倒塔等会现象。
2 防冰技术的原则在实际生活中，许多供电企业都遇到了输电线路的冰雪损伤，需要采取措施防止冰的产生。
但从实际效果来看，它们不是很理想。
这主要是因为其在防冰和除冰方面盲目性高，相关的防冰技术没有有效的应用。
一般来说，抗冰技术应遵循因地制宜的原则，在充分集成传输线的特定区域的基础上，通过对电力设施进行全面跟踪所造成破坏的冰雪灾害，然后分析了冰线的设计标准，还需要相关的数据收集历年统计。
最后，从多方面综合考虑，制定了一套行之有效的防冰除冰措施。
在我国，由于中国的地大物博，不同的地区会有降雪天气，造成输电线路上的不利影响，所以中国的防冰除冰工作一直没有停止过。
输电线路抗冰除冰技术分析
输电线路抗冰除冰技术分析摘要：输电线路覆冰将对电力供应及整个电网产生严重的危害。
本文从输电线路覆冰的主要危害入手，分析了抗冰除冰技术。
关键词：输电线路抗冰除冰技术分析电力供应的畅通离不开对输电线路的维护，而中国是世界上输电线路覆冰最严重的国家之一，如果不对输电线路进行抗冰除冰，将会导致严重的线路中断事故，给广大百姓的生活带来生命威胁和财产损失。
如2008年，我国湖南、湖北、贵州、江西、云南、四川、河南和陕西等省都发生了十分严重的冰雪天气，使得输电线路严重覆冰，一度导致工厂停工，百姓无法取暖，畜禽被冻死等事故。
输电线路的覆冰给电力系统的正常运行带来严重危害，并给百姓的生活带来巨大的经济损失。
一、输电线路覆冰的主要危害1.超输电线路负荷寒冷天气的反复，使得输电线路出现覆冰厚度加大，实际重量已经严重超过了设计的负荷值。
这种超负荷最终会导致输电线路断裂或是其它电气方面的事故。
2. 不同期脱冰或不均匀覆冰事故[1]相邻档导线不均匀覆冰或不同期脱冰产生张力差，使导线、地线在线夹内滑动，严重时将使导线外层铝股在线夹出口处全部断裂、钢芯抽动。
3. 绝缘子串冰闪事故绝缘子覆冰或被冰凌桥接后，绝缘能力迅速下降，融冰时绝缘子的局部表面电阻增加，形成闪络事故。
4. 导线覆冰舞动事故二、输电线路抗冰技术分析目前，我国西部开发正处于高潮阶段，许多超长距离的输电线路要穿越高寒、高湿及高海拔地区，线路覆冰灾害问题将更加突出，从防冰技术上解决问题已经是关键技术之一。
我国目前在抗冰材料的研究上虽然取得了一些成绩，但将其用于输电线路上，效果不理想，如用在飞机、汽车等上防冰材料，无论是降低凝固点还是以憎水性为目的，其使用环境与输电线路完全不同，将其用在输电线路上用以抗冰并不适宜，需要对输电线路的抗冰材料进行针对性的研究。
研究出一种专用的憎水抗冰梯度功能涂料是解决上述问题的可行途径[2]。
建立输电线路覆冰预警系统，电力部门能够对导线张力进行实时测量，对线路情况进行实时监视，应用气象因子“锋区位置”，构建覆冰成灾模型和危害程度模型，提前对覆冰灾害进行预警，提高输电线路抗冰能力。
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严重性有重要影响。
电网覆盖冰的前提是：大气温度、传输线路各设备表面温度不能超过0℃；大气含水量超过85%；风速超过1米/秒。
此外，由于电场的吸引作用，使水珠粘附在电线上。
因此，与无电线相比，带电线路上覆冰的厚度要大得多。
在绝缘子类中，以复合绝缘子为例，其覆盖范围愈大，覆盖面积愈大，而下部伞裙覆盖的速度比上部和中部都要快。
输电线路防冰、除冰措施
输电线路防冰、除冰措施①输电线路路径宜避开高山风口和林区 (1)②加强输电线路日常维护工作 (1)③提高电网规划设计质量 (2)④加大对架空导线的研发力度 (2)⑤采用防止电网覆冰的技术措施 (2)1）热力熔冰法 (3)2）机械破冰法 (3)3）自然被动法 (4)4）其它法 (5)持续的低温、雨雪、冰冻极端天气给我国南方和西北多省的生产生活带来了严重影响，电力输电线结冰严重，出现输配电线路大面积压断等状况。
如何加强和改善输电线路的抗覆冰能力，保证电力线路安全、可靠、经济的运行，关系到社会经济的稳定发展，人民的安居乐业。
因此，有效地避免和防止冰灾对输电线路造成的危害，是电力、线缆企业等必须面对的课题。
只有多措并举，才能积极防治电网覆冰灾害。
目前，常用的防治措施包括以下几个部分：①输电线路路径宜避开高山风口和林区在冬季，高山风口由于地理位置特殊，气温更低，风也较大，更易在导线上形成积冰，覆冰厚度较通常地段来说要厚得多，因此是输电线路的薄弱地带。
在南方林区，由于树木增长很快，有时线路巡线员没能及时发现有些树木因覆冰或积雪重量过大而倒向输电线路，给线路运行造成严重的事故，容易造成大面积倒塔(杆)断线。
②加强输电线路日常维护工作线路巡线员在巡视高压输电线路时应仔细观察电力线路可能存在的问题：如拉线位置，钢线卡螺栓的松紧，拉线的检查，导线绝缘子的完好，线路通道内树木的生长高度等，这样也可以及时地发现问题，对所发现的问题进行及时的处理，避免倒塔、倒杆及断线事故的发生。
③提高电网规划设计质量在电网规划设计阶段要进行广泛的调查研究，搞清楚电网区域历史上出现过的覆冰灾害状况，确定正确的抗御覆冰灾害的标准。
国家电网公司2008年3月1日宣布，将调整电网设计、建设的企业标准，以提高电网大范围抗冰能力。
电线电缆行业为电力公司重要的供货商，摆在线缆企业面前迫切的任务就是全面分析这次事故中导线断裂的各种原因，从而找到适合中国国情的解决方案。
输电线路防冰除冰措施
输电线路防冰除冰措施一、引言输电线路是电力系统的重要组成部分，为了保证线路的正常运行，必须采取一系列的措施来防止冰雪对线路的影响。
本文将介绍输电线路防冰、除冰措施。
二、线路冰雪对电网的影响冰雪天气对输电线路的影响是多方面的。
首先，冰雪会增加输电线路的外径，增大线路的风载和对地载荷，进而影响线路的稳定性。
其次，冰雪会堆积在导线上，增大导线的负载，导致线路过载。
冰雪还可能引发导线之间的短路和漏电，造成重大安全隐患。
此外，当输电线路上的冰雪导致导线下垂，会与树木等障碍物发生接触，进而导致线路短路。
1.增加输电线路的抗风能力为了增加输电线路的抗风能力，可以在设计时采用适当的安全系数。
此外，还可以在输电线路上安装风载荷增大器，增加线路的风载荷。
例如，在高寒地区可以采用双回线型式，通过增加输电线路的总数，增加线路的风载荷。
2.预防冰雪对导线的影响为了预防冰雪对导线的影响，可以在导线上安装冰防器和雪槽。
冰防器可以增加导线的摩擦系数，减小导线上的冰覆盖，从而减少冰对导线的影响。
雪槽可以增大导线的横截面积，增加导线的风载和对地载荷，从而减小冰雪的影响。
3.预防冰雪对绝缘子串的影响为了预防冰雪对绝缘子串的影响，可以在绝缘子串上安装防冰器。
防冰器可以将绝缘子串上的冰雪融化，保持绝缘子串的干燥，从而避免冰雪对绝缘子串的影响。
4.预防冰雪对塔杆的影响为了预防冰雪对塔杆的影响，可以在塔杆上安装冰防器。
冰防器可以将塔杆上的冰雪融化，减少对塔杆的负荷，从而避免冰雪对塔杆的影响。
5.预防冰雪对线路附件的影响为了预防冰雪对线路附件的影响，可以在附件上安装加热装置。
加热装置可以使线路附件保持干燥，避免冰雪对附件的影响。
6.预防冰雪对杆塔基础的影响为了预防冰雪对杆塔基础的影响，可以在杆塔基础周围设置保温层。
保温层可以减少雪水的渗入，保持基础的干燥，从而避免冰雪对基础的影响。
四、结论输电线路防冰、除冰措施是确保电网正常运行的重要措施。
通过增加线路的抗风能力、预防冰雪对导线、绝缘子串、塔杆、线路附件和杆塔基础的影响，可以有效防止冰雪对线路造成的危害。
输电线路的防冰保护与维护
输电线路的防冰保护与维护随着冬季的来临，寒冷的气温将会给输电线路的正常运行带来一定的挑战。
尤其在山区或寒冷地区，冰雪的积累可能会导致电线断裂、杆塔倒塌等严重事故。
因此，对输电线路进行科学的防冰保护与维护显得尤为重要。
本文将讨论输电线路的防冰保护与维护的相关问题，旨在提供有关人员一些有益的参考和指导。
1. 防冰保护措施1.1 预报预警系统建立完善的气象预报预警系统是预防冰雪灾害发生的基础。
通过监测天气情况和预报数据，可以及时获得相关信息，并进行预警，以便提前采取相应的防冰措施。
预报预警系统应涵盖气温、降水、风力等方面的监测和预测，并能提供及时准确的信息，以协助决策。
1.2 保护装置的安装在输电线路的设计和建设中，应合理选择和配置防冰保护装置。
如安装导线防冰器、杆塔除冰器等设备，可以有效防止冰雪的积累，减少对线路的影响。
而对于已有的线路，可以考虑进行改造和升级，以提高其防冰保护能力。
1.3 人工除冰当冰雪积累较为严重时，人工除冰成为必要的手段。
人工除冰可以采取物理或化学方法，如利用喷雾装置喷洒融雪剂，或者利用融雪车进行除冰作业。
除冰时需要注意安全，确保作业人员和设备的安全，避免人为事故的发生。
2. 线路维护2.1 定期巡检为确保输电线路的正常运行，定期巡检是必不可少的。
巡检过程中，应仔细检查线路的各个部分，发现问题及时修复。
特别是在冬季，要加强对导线和杆塔的检查，查看是否有冰雪积累或其他损坏情况，以预防因冰雪引发的事故。
2.2 清除冰雪及时清除冰雪积累是保持输电线路正常运行的关键。
一旦发现有冰雪积累，要立即采取措施进行清除。
这可以通过人工除冰或者机械辅助进行，确保线路的通畅。
2.3 维修和更换输电线路的各个部件可能因长时间使用而出现磨损或老化，需要经常进行维修和更换。
对于受到冰雪损害的线路，要及时修复，更换受损的部件，确保线路的安全和可靠运行。
3. 人员安全在进行输电线路的防冰保护与维护工作时，必须重视人员的安全。
输电线路结冰处置方案
输电线路结冰处置方案随着气候变化，越来越多的地区在冬季出现了降雪和冰冻天气。
在这些条件下，输电线路很容易结冰，导致输电能力下降，甚至出现停电现象。
为了确保电力供应的稳定性，需要采用一些有效的措施来处置输电线路结冰问题。
结冰原因分析在冰冻天气下，传输线路会受到空气湿度和温度的影响，这会导致线路上的空气温度下降，从而促进结冰物的形成。
输电线路结冰的原因主要有以下几点：1.湿度过高：如果空气中的湿度过高，输电线路容易产生一层薄冰。
由于这层薄冰非常薄，往往难以直接被发现，所以它的危害非常大。
2.温度过低：当冰层形成时，它会形成电线的一个导电层，导致电阻变大，输电功率下降。
一旦发电厂无法保持足够的电量，很容易导致停电事故。
3.风速过大：输电线路结冰还会因为风速过大导致结冰物在电线上的振动，从而减少电线的电阻。
进行输电线路结冰处置的方案由于输电线路结冰可能会对供电造成威胁，所以我们需要采取适当的措施，以确保能够解决这种问题。
以下是一些可行的方法：线路造型修改该方法建议修改输电线路的造型，这样可以减轻结冰的程度，以及将结冰带来的负面影响降至最小。
如下所述：1.采用打孔或大喇叭造型的绝缘子来防止线路上的冰膜形成，缓解冰雪作用。
据相关技术专家分析，在输电线路的绝缘子使用打孔或大喇叭造型后，可以有效地消除结冰的原因，这种方法已被广泛采用。
2.在输电线路中加强输电杆的结构，使其不易滑动。
当线路结冰时，杆会非常滑动，结构加强会避免这种情况的出现。
气候预报技术适当地使用气候预报技术，可以在一定程度上有效防止输电线路结冰。
由于该方法需要获取气象信息，因此需要高效精确的物理气象技术支持。
1.及时监测气象条件和变化。
组织工作人员从气象站获取气温和风速的实时数据和趋势数据，建立自动监测体系，及时预警冰雪天气。
2.根据气象预报信息，及时采取有效的防范措施。
按计划、按要求，预防冰雪天气对输电线路造成的影响。
清除结冰物当输电线路结冰时，我们需要采取清除结冰物的措施，以保证正常的输电。
高压输电线路覆冰及防冰、除冰技术综述
高压输电线路覆冰及防冰、除冰技术综述发布时间：2023-01-05T08:49:06.183Z 来源：《福光技术》2022年24期作者：张巨升[导读] 绍了电网覆冰的形成机理、影响覆冰程度的各因素以及覆冰的危害。
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：绍了电网覆冰的形成机理、影响覆冰程度的各因素以及覆冰的危害。
列举了近年来国内外各种覆冰监测技术和防冰、除冰手段，并对这些方法和技术进行了分析与对比，总结出现有技术的不足，同时指出了覆冰监测和除冰领域今后的研究方向和发展趋势。
关键词：电网覆冰；覆冰监测；除冰；防冰1高压输电线路覆冰的危害①绝缘子串覆冰后相邻伞盘被冰凌桥接，大大缩短了绝缘子的泄露距离，而且雪水的电导率相对空气而言更高，极易产生覆冰闪络事故，绝缘子覆冰如图1所示。
图1 绝缘子覆冰②输电线路和杆塔承受的覆冰重量过大，超过了极限机械承重能力，从而造成断线倒塔的事故。
③导线覆冰后迎风阻力会增大，且不均匀脱冰现象易引发导线舞动，造成相间短路故障，导线覆冰如图2所示。
如今国内外各学者对绝缘子覆冰闪络现象的研究大多集中在伞裙结构和悬挂方式对覆冰的影响效果上。
而且，覆冰闪络程度与绝缘子表面的污秽情况关系密切，盐度大小对覆冰闪络时的电压影响非常大。
贾会东等针对棒形悬式瓷绝缘子，发现该类绝缘子覆冰闪络的电压随盐密度、污秽度和覆冰水电导率的增大而减小。
还有一种观点是导线的不均匀覆冰易造成电场畸变，从而影响绝缘子的性能，但目前还缺乏相关系统研究。
导线表面覆有不均匀冰层时，线路容易发生舞动，且融冰期发生的不同期脱冰会造成导线缩紧断裂、杆塔横担扭转变形和绝缘子损伤等危害。
在0℃时，导线张力一旦低至20～80N/mm2就易产生舞动。
除此之外，导线脱冰时的不平衡张力随覆冰厚度、脱冰档档位、脱冰量以及突变高差的增加而增加，且当档距一定时，不平衡张力随悬垂绝缘子串长度的增加而减小。
2覆冰导线防冰除冰措施2.1导线防覆冰措施①利用在线观测系统，实时观测导线覆冰状况，及时掌握线路覆冰状况，对覆冰严重的线路采取及时有效的防除冰。
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输电线路防冰除冰技术综述一、除冰技术目前国内外除冰方法有30余种，大致可分为热力除冰法、机械除冰法、被动除冰法和其他除冰法四类。
热力除冰方法利用附加热源或导线自身发热，使冰雪在导线上无法积覆，或是使已经积覆的冰雪熔化。
目前应用较多的是低居里铁磁材料，这种材料在温度<O。
C时，磁滞损耗大，发热可阻止积覆冰雪或熔冰；当温度>0C时，不需要熔冰．损耗很小。
这种方法除冰的效果较明显，低居里热敏防冰套筒和低居里磁热线已投入工程实用。
采用人力和动力绕线机除冰能耗成本较高。
机械除冰方法最早采用有“ad hoe”法、滑轮铲刮法和强力振动法，其中滑轮铲刮法较为实用，它耗能小，价格低廉，但操作困难，安全性能亦需完善。
采用电磁力或电脉冲使导线产生强烈的而又在控制范围内振动来除冰，对雾淞有一定效果，对雨淞效果有限，除冰效果不佳。
被动除冰方法在导线上安装阻雪环、平衡锤等装置可使导线上的覆冰堆积到一定程度时，由风或其它自然力的作用自行脱落。
该法简单易行，但可能因不均匀或不同期脱冰产生的导线跳跃的线路事故。
除上述方法外，电子冻结、电晕放电和碰撞前颗粒冻结、加热等方法也正在国内外研究。
总之，目前除防冰技术普遍能耗大、安全性低，尚无安全、有效、简单的方法。
1、热力融冰（1）三相短路融冰是指将线路的一端三相短路，另一端供给融冰电源，用较低电压提供较大短电路电流加热导线的方法使导线上的覆冰融化。
根据短路电流大小来选取合适的短路电压是短路融冰的重要环节。
对融冰线路施加融冰电流有两种方法：即发电机零起升压和全电压冲击合闸。
零起升压对系统影响不是很大，但冲击合闸在系统电压较低、无功备用不足时有可能造成系统稳定破坏事故。
短路融冰时需将包括融冰线路在内的所有融冰回路中架空输电线停下来，对于大截面、双分裂导线因无法选取融冰电源而难以做到，对500 kV线路而言则几乎不可能。
（2）工程应用中针对输电线路最方便、有效、适用的除冰方法有增大线路传输负荷电流。
相同气候条件下，重负载线路覆冰较轻或不覆冰，轻载线路覆冰较重，而避雷线与架空地线相对于导线覆冰更多，这一现象与导线通过电流时的焦耳效应有关，当负荷电流足够大时，导线自身的温度超过冰点，则落在导体表明的雨雪就不会结冰。
为防止导线覆冰，对220 kV及以上轻载线路，主要依靠科学的调度，提前改变电网潮流分配，使线路电流达到临界电流以上；110 kV及以下变电所间的联络线，可通过调度让其带负荷运行，并达临界电流以上；其它类型的重要轻载线路，可采用在线路末端变电所母线上装设足够容量的并联电容器或电抗器以增大无功电流的办法，达到导线不覆冰的目的。
提升负荷电流防止覆冰优点为无需中断供电提高电网可靠性，避免非典型运行方式，简便易行；不足为避雷线和架空地线上的覆冰无法预防。
（3）AREVA输配电2005年在加拿大魁北克省的国有电力公司Hydro—Quebec建设世界首个以高压直流(HVDC)技术为基础的防覆冰电力质量系统。
这个系统将覆盖约600km输电线，预计能于2006年秋天投入运行。
魁北克省曾于1998年冬天遭受冰暴袭击．由于覆冰的压力，导致数百公里的高压输电线和数千个输电铁塔倒塌，数百万居民失去电力供应。
AREVA的HVDCiceTM将会在输电线路产生7200 A的直流电，从而升高输电线的温度，使冰雪融化并滑落。
当不用于防冰情况时，AREVA的全新技术HVDCiceTM系统也可以作为静态无功补偿(svc)使用，它将提高输电网络的电能质量。
2、机械除冰滑轮铲刮技术是一种由地面操作人员拉动可在线路上行走的滑轮铲除导线上覆冰的方法， 这种方法是目前唯一可行的输电线路除冰的机械方法。
通过外部振动器使冻结输电线路导线和拉线振动的豫冰技术由于要求外加振动源并且振动加速线缆疲劳因而难以在实际工程中采用。
电磁力除冰加拿大IREQ高压实验室提出了一种新颖的基于电磁力的方法为覆冰严重的315 kV双分裂超高压线路除冰，即将输电线路在额定电压下短路，短路电流产生适当的电磁力使导体互相撞击而使覆冰脱落E 为了降低短路电流幅值和提高效率，尽可能使合闸角接近零度，并采用适当的重合措施激发导体的固有振荡，增加其运动幅度。
电磁力与电流的平方成正比，与导体的间距、幅值分别为10 kA和12 kA的短路电流可以有效的为315 kV双分裂导线除冰。
三相短路引起的电压降落超过了系统可接受的程度，而单相短路引起的电压降落幅度相对较小。
虽然短路电流对电力系统是不利的，但在严重冰灾的紧急情况下，可以在315 kV系统应用本方法。
用高频高压激励除冰Charles R S等提出了用8,---~200 kHz的高频激励融冰的方法。
机理是高频时冰是一种有损耗电介质，能直接引起发热，且集肤效应导致电流只在导体表面很浅范围内流通，造成电阻损耗发热。
试验表明33 kV、100 kHz的电压可以为1 000 km 的线路有效融冰。
在输电线路上施加高频电源将产生驻波，冰的介质损耗热效应和集肤效应引起的电阻热效应都是不均匀的，电压波腹处介质损耗热效应最强，电流波腹处由集肤效应引起的发热最强，如果使它们以互补的方式出现，且大小比例适当，在整个线路的合成热效应将是均匀的。
两个热效应的比值受导体类型，几何结构和覆冰厚度等诸多因素的影响。
当频率为12 kHz时，由介质损耗特性就能产生足够的热能，随着频率的增加，产生足够损耗所需的电压下降，较好的运行频率范围是20"--150 kHz，但由于高频电磁波干扰，在很多国家受限制。
在可能发生大面积停电事故的紧急状况下，融冰可能比电磁干扰重要，否则可以使用不在管制范围内的较低的频率，如8 kHz，但此时介质损耗和集肤效应很难取得平衡，可以通过移动电源激励点而使驻波移动的方法来改善。
由于不能直接在地线上施加高压激励，且地线直径较小使两种热效应都加强，可以利用在相线中施加激励时地线中产生的感应电流和感应电场融冰。
覆冰较薄的地方的电晕放电会削弱高频波的传播，阻止功率到达和有效的融解覆冰较厚区域的冰，可以通过调制电压波形或增加频率解决该问题。
电脉冲除冰Robert I E试图将成功应用于飞机除冰的电脉冲除冰法(EIDI)移植到电力线除冰领域。
该方法通过给整流器施加触发脉冲，使电容器通过线圈放电激发电脉冲而除冰。
在硅控整流器触发信号的控制下高压电容器通过铜制线圈放电，产生快速交变磁场，在靠近线圈的极板上感应出涡流，极板是以某种方式与被除冰目标相连的铝板或次级线圈，在涡流和线圈磁场的共同作用下，产生一个幅值可达几kN，持续时间为几ms的的斥力，使目标轻微膨胀后收缩而使覆冰粉碎脱落。
为避免电容器C反相充电，在其旁并联了一个钳位二极管D。
用高幅值短周期脉冲除冰的EIDI系统的优点是没有移动部件，但目前还没有可以有效的利用线圈产生斥力给带电线路除冰的激励源，不能除去足够长度的线路上的冰，以至于不能实际应用。
3、被动除冰所有被动方法中，应用憎水性和憎冰性固体涂料方法引起广泛的兴趣。
使用低表面张力和粘合力等憎水性物质， 除冰效果有限并只在湿雪条件下起作用。
对固体憎冰涂料，已研制的最好憎冰材料，对冰的粘合力仍比冰与其本身的结合力大20～40倍。
对于各种涂料， 如防冰油脂、随时间逐渐失去效力、防冰持久性有限。
象地面航空器防冰所使用冰点降低液一样，每次冰雹前必须重新刷涂。
为使憎冰型物质在各种条件下真正有效，仍需进一步做大量的研究工作。
如果这些方法应用于导线、必须考虑强电场(如高压线路导线表面场强)对导线表面覆盖物的作用．4、其他方法目前4种有潜力的除冰技术，包括碰撞前颗粒冻结、碰撞前颗粒加热、电晕放电和电子冻结。
其中前2种是在过冷却水滴碰撞物体前将其冻结成非枯结性固体颗粒或将其加热到正温度、超声技术已经试验并证明无效。
利用微波加热雾滴技术， 运作需要大量能源，并为避免雾滴碰撞物体后再次球结，物体本身也需要加热，电晕放电技术已证明对除冰无效，直流技术只在负极性下有效， 这将大大降低使用性。
以上四种技术的可行性都不高，大多处于设想或实验室测试阶段。
Mark Ostenorp等人开发出一种内嵌在支撑线上的架空线机电保护装置，这一装置作为机械保险丝在架空线张力到达极限之前使连接在电气和机械上断开，然后电力公司可以简单的通过重新合上支撑线和导线而恢复供电，其可承受电流典型值为200 A，可作为一种辅助设备应用于配电网。
加拿大魁北克研究所研制出一种电动机械装置清除超高压输电线路和架空地线上的覆冰。
该装置由一个可移动机架和安装在上面的钢制刀片组成，刀片采用特定的形状和安装方式以取得最大的工作效率，牵引滑车能够产生足够强大的牵引力，该装置由运行人员在地面遥控，通讯范围为l km(约为两个跨距)，结构紧凑、重量轻，能够安全通过节点且能在低温和潮湿的环境工作，可以带电作业，有广阔的应用前景。
东京电力公司则在Nishi—Gunma 1000 kV超高压输电线路上装设了架空地线复合光缆通信系统(OPGW)，同时进行气候监视、设备监视和快速故障定位，对抵抗冰灾也有良好的效果。
二、防冰技术1、线路设计防冰：设计输电线路时，避开覆冰区，这是最有效的防止覆冰事故的方法。
然而有些输电线路无法避开覆冰区，设计时应充分考虑线路走廊的地形、气象等条件，观测覆冰状况，保证足够的抗冰强度，以防止机械和电气事故。
也有采用在导线上涂憎水性的涂料来减少覆冰量的方法。
2、数字地形分析技术的应用根据当地覆冰观测资料或以当地气候资料中最大积雪量计算当地最大覆冰厚度。
利用地理信息系统中的数字地形分析技术，结合电线覆冰高度模型计算并制作微地形、微气象条件的输电线路沿线的覆冰厚度，以提高线路设计水平和做出运行中的预警。
设计线路时尽量避开覆冰严重区域，避不开时提高线路的地域冰荷载即提高抗冰设计标准。
对某些覆冰严重的老线路，采用局部改造、改道。
重冰区采取增加杆塔缩小档距的措施，使重线路档距较均匀以增加导地线的过载能力，减轻杆塔荷载及不均匀脱冰时导地线碰撞的概率。
对悬点偏移问题，在一个耐张段中某一档内覆冰较重且均匀，其他连续档覆冰相对较轻时，应将其与其他连续档开断以免悬点偏移过大。
3、采用适当的爬电比距改进电极形状以改善电场分布，高电位处应装均压环。
按经验采用适当的爬电比距，建议将等径双伞裙且伞裙间距离较小的绝缘子更换为不等径双伞裙、具有大小伞裙的绝缘子。
大盘径伞裙在绝缘子串中间隔布置可防止冰凌整串桥接，既可防止冰闪，同时对雾闪也起作用；采取倒V型串改造，加大帽瓶，阻隔导电率高的融冰水形成闪络通道的水帘，是提高覆冰绝缘子串冰闪电压的基本措施和方法。
4、 新防冰材料技术的开发应用在绝缘子导线表面涂憎水涂料降低冰的附着力，如永久性反污RTV涂料，施工简单成本低，但效果不佳。