董政

摘 要：本文分析了輸配電線路覆冰的原因以及常見的故障，提出了消除輸配電線路覆冰的有效措施，旨在為輸配電線路運維管理人員提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：輸配電線路；覆冰；消除措施

輸配電線路具有分布廣、線路長和長期處于露天下運行的特點。周圍的自然環(huán)境對輸配電線路的運行產(chǎn)生重大的影響，尤其是覆冰，會導(dǎo)致輸配電線路出現(xiàn)絕緣子串覆冰事故、線路各檔距覆冰不均、導(dǎo)線覆冰、桿塔損壞等事故，嚴重的會威脅輸配電線路運行的安全性和可靠性，亟待采取有效的覆冰消除措施進行處理。因此，本文對輸配電線路覆冰及消除措施的研究具有非常重要的現(xiàn)實意義。

1 輸配電線路覆冰的原因及常見故障

1.1 輸配電線路覆冰的原因分析

當輸配電線路的環(huán)境溫度在-5攝氏度時，或者在雨雪天氣時，會導(dǎo)致輸配電線路的絕緣子、避雷線、導(dǎo)線以及桿塔等出現(xiàn)由雪、霜、冰等混合形成的冰層，這一冰層呈半透明或者透明狀，不僅密實而且結(jié)實。由于自然界的物體上附有水滴，當氣溫降低后，會使水滴凝結(jié)成冰，在輸配電線路上越結(jié)越厚。同時，輸電線路的走向也會影響覆冰的狀況，在熱空氣與冷空氣交匯的地方也會出現(xiàn)覆冰，風(fēng)力的大小、氣溫的高低會影響覆冰的持續(xù)時間。

1.2 輸配電線路覆冰的常見故障分析

輸配電線路常見的覆冰故障包括以下方面：

（1）絕緣子串覆冰故障。絕緣子覆冰后，會影響絕緣子的絕緣水平，導(dǎo)致出現(xiàn)閃絡(luò)接地故障，會導(dǎo)致絕緣子被燒壞，造成嚴重的后果。

（2）線路各檔距覆冰不均勻。因為輸配電線路各檔之間的距離不同，覆冰狀況也不相同，會導(dǎo)致各檔距出現(xiàn)較大的弧度變化。如果當局內(nèi)導(dǎo)線荷重過大，再加上覆冰的重量，會導(dǎo)致導(dǎo)線嚴重下垂甚至觸地的現(xiàn)象。

（3）導(dǎo)線覆冰事故。當導(dǎo)線上的覆冰脫落時，導(dǎo)線各個部分的荷重不同，會出現(xiàn)導(dǎo)線跳躍的現(xiàn)象，發(fā)生導(dǎo)線相互碰觸的事故，造成短路。

（4）桿塔損壞。桿塔承擔著中間導(dǎo)線的荷重，當導(dǎo)線覆冰之后，會增加導(dǎo)線的荷重，當導(dǎo)線與覆冰總荷重超過桿塔的承受張力范圍后，將會損壞桿塔，甚至出現(xiàn)桿塔倒塌的事故。

2 消除輸配電線路覆冰的有效措施分析

2.1 覆冰預(yù)防措施

根據(jù)輸配電線路范圍廣、距離長的特點，在進行輸配電線路設(shè)計時，應(yīng)該考慮覆冰可能對輸配電線路造成的影響，具體包括以下幾個方面：覆冰荷重因素，輸配電線路各檔之間的距離相對較長，當導(dǎo)線覆冰后會增加導(dǎo)線的荷重，因此在設(shè)計輸配電線路時，應(yīng)該選擇機械強度大的桿塔，張力小、強度高、耐候性強的導(dǎo)線，并盡可能地縮短檔距，采用水平排列導(dǎo)線的方式，同時應(yīng)該適當?shù)卦黾颖芾拙€與導(dǎo)線的間距；在選擇輸配電線路時，應(yīng)該盡可能地避免覆冰嚴重的地區(qū)、冷空氣和熱空氣的交匯處，避免覆冰對輸配電線路造成的損壞；加強輸配電線路的運行觀察，根據(jù)當?shù)氐臍庀髼l件，當出現(xiàn)輸配電線路覆冰狀況時應(yīng)該加強觀測，并采取有效的預(yù)防措施進行處理；加強維護和管理，為了防止覆冰對輸配電線路造成的損害，應(yīng)該加強維護管理，如調(diào)整導(dǎo)線弧度、更換拉線、緊固螺栓、調(diào)整拉線等，這樣能夠有效地避免輸配電線路出現(xiàn)斷線或者桿塔倒塌等事故。

2.2 覆冰消除措施

目前，輸配電線路覆冰消除措施主要有以下方面：

（1）電流熔解法。電流熔解法的原理是通過短路電流、增大電流負荷等方式對導(dǎo)線進行加熱，使覆冰溶解落地，以此起到消除覆冰的效果。在實踐的應(yīng)用過程中，具體做法：其一，短路電流加熱法，根據(jù)輸配電線路的長度，導(dǎo)線的材質(zhì)、截面等，提前準備好相應(yīng)的設(shè)備，做好計算工作，保證提供的短路電流能夠滿足熔冰要求，在熔冰之前必須嚴格檢查長時間通過短路電流的設(shè)備以及結(jié)線狀況，為了防止發(fā)生危險，短路電流覆冰熔解方式通常采用單獨的接地裝置，盡量不采用變電所以及發(fā)電廠的接地網(wǎng)，并且在使用該種方法時還應(yīng)該指派專門的管理人員對整個覆冰熔解的過程進行觀察。當覆冰開始脫落時，關(guān)閉電流，如果通電時間過長，會產(chǎn)生很多熱量，雖然能夠?qū)?dǎo)線上的覆冰消除，但是會導(dǎo)致導(dǎo)線過熱，尤其是在導(dǎo)線連接處，會因為導(dǎo)線過熱而出現(xiàn)燒壞的現(xiàn)象，影響輸配電線路的安全運行，因此，該種方法通常適用于覆冰嚴重的地區(qū)，適用范圍相對較窄；其二，增大線路負荷加熱導(dǎo)線法，當輸配電線路出現(xiàn)覆冰現(xiàn)象時，增加導(dǎo)線負荷，從而增加導(dǎo)線熱量，使導(dǎo)線覆冰熔解脫落，該種覆冰消除方法會產(chǎn)生較大的電能損耗，并增加負荷，會導(dǎo)致電壓降低，不能長期使用，因此在實際應(yīng)用的過程中應(yīng)該根據(jù)當?shù)氐奶鞖鉅顩r，在覆冰開始之前提前增加電流負荷，預(yù)防輸配電線路出現(xiàn)覆冰。

（2）機械除冰法，是最原始的覆冰消除方法，各個地區(qū)的除冰機械設(shè)備不同，種類眾多，常見的包括以下幾種：其一，采用滑車式除冰器進行除冰；其二，在導(dǎo)線上綁木質(zhì)套圈，在套圈的另一端綁上繩子，在繩子的另一端施加拉力，從而消除導(dǎo)線上的覆冰；其三，在地面上用竹竿、木棍等敲打?qū)Ь€，讓覆冰脫落，或者采用拋投短木的方式擊打覆冰，將覆冰打碎后脫落，條件允許時可以采用絕緣桿進行敲打，機械除冰法的缺點是在采用該種覆冰消除法時必須停電，并且需要嚴格控制敲打力度，避免對導(dǎo)線或者其他部件造成機械損壞。

3 結(jié)束語

總而言之，由于輸配電線路的特點，出現(xiàn)覆冰災(zāi)害的原因相對較多，并且當輸配電線路出現(xiàn)覆冰災(zāi)害時，如果沒有采取有效的措施進行處理，將會對輸配電線路造成一定的損壞，影響輸配電線路運行的安全性和穩(wěn)定性。因此，為了降低甚至消除覆冰對輸配電線路造成的損壞，電力企業(yè)以及輸配電線路運維管理人員應(yīng)該做好輸配電線路的設(shè)計工作，做好預(yù)防措施，并且當發(fā)生覆冰災(zāi)害之后，根據(jù)實際狀況采取有效的覆冰消除措施進行處理，從而降低覆冰對輸配電線路造成的損壞。

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（作者單位：國網(wǎng)福建武夷山市供電有限公司）