输电线路大范围冰害事故分析及对策

王峥

摘要：科学技术的进步和经济的发展造成大量电力能源的消耗，我国西部地区蕴含大量的水电资源和风电能源，通过复杂可靠的输电线路向中东部用电负荷大的地区进行输送，我国的地形地势特征决定输电线路的架设必须穿越西部高海拔、高寒地区，这些地区在气候作用下容易发生雨凇、雾凇及冰雪覆盖等输电线路的冰害事故，破坏电力系统的正常运转和有效传输。本文分析输电线路冰害事故的主要类型及成因，制定相应的应对措施和防治措施，保障输电线路的正常运行。

关键词：输电线路;冰害事故;原因探讨

输电线路安全、稳定运行是保证电力系统运行安全与稳定的前提条件。由于输电线路多处于室外，易受各种因素影响形成运行故障。而雷害事故、鸟害事故、冰害事故等则是较为常见的输电线路事故，严重威胁输电线路运行的稳定与安全。因此，有必要加强输电线路事故研究，提升输电线路运行维护质量与效率。

1 输电线路冰害事故分析

1.1冰害类型

①降水覆冰，该种覆冰现象的产生多表现为冰雪覆盖及雨凇，多是由降水产生的覆冰雪现象;②凝华覆冰也称为晶状雾凇，凝华是大气中的水蒸气在低气温下产生的直接冰冻并且凝结在地面输电线路上的霜 ;③云中覆冰，该类覆冰是处在冷却状态下水滴或液体云粒碰到输电线路在冷冻作用下产生的覆冰现象，是发生概率最大的覆冰现象。

1.2冰害事故的分类

1.2.1张力差

由于地形的差异造成输电线路相邻档导线之间发生不均匀的覆冰或在风力作用下发生不同期的脱冰现象，这种差异较大时会出现张力差，造成导线在不均匀受力作用下的断裂和缩颈、杆塔横担变形或扭转及绝缘子的破裂计算上等，在导线间电气间隙减小到一定程度时容易引发导线的放电烧伤等。

1.2.2过荷载

覆冰现象严重或伴随风力较大时，输电线路的支持结构及相应的金属器具在重力作用下垂直荷载增加，并且水平荷载在导线 的迎风面随着覆冰厚度的不断增加而增长，在处理不及时容易发生导线、地线的断裂并牵连杆塔倒塌，在冰川的脆性特性下金具等发生断裂或损坏。

2 输电线路冰害事故形成原因

2.1 输电线路设计不合理

输电线路设计过程中，工作人员为根据实际情况进行抗冰厚度准确计算，导致设计的抗冰厚度与输电线路覆冰值产生较大差异，其抗冰设计作用得不到有效发挥，易出现输电线路冰害事故;输电线路设计过程中，工作人员缺乏输电线路事故防范意识与输电线路抗病害经验，从而对输电线路覆冰规律、覆冰影响不了解或了解不到位，导致线路架构、线路材料等的选择不正确、不合理，引发输电线路冰害事故的发生。

2.2 运行维护监督管理不到位

结合输电线路覆冰形成机理，对导线覆冰影响因素进行综合分析，可知气象条件、地质条件、风速风向、电场强度、凝结高度、输电线路扭转性能等是影响导线覆冰的主要因素。就气象条件而言，当温度达到零摄氏度及以下，大气中存在充足水滴，且水滴被导线捕获时，易发生覆冰现象，形成病害故障;就地质条件而言，在冬季东西轴向山脉中位于迎风坡的输电线路易出现严重覆冰问题，形成病害故障;位于风口位置、水汽充足位置的输电线路在冬季易出现严重覆 冰现象，形成冰害事故;就导线自身因素而言，当风速超过8m/s时，导线直径越粗越容易严重覆冰，导线扭转越大覆冰厚度越容易增加。因此，在输电线路运行维护时，特殊天气输电线路监管不到位或冰害事故高发地区输电线路运行维护不到位，将增加冰害事故发生概率，扩大冰害事故影响范围。

3 输电线路冰害事故的防治措施分析

3.1 做好冰害事故调研工作，掌握输电线路覆冰规律

电力企业以及相关工作人员在输电线路设计、施工以及管理过程中，应对输电线路覆冰规律具有准确了解与全面掌控，从而能够根据输电线路覆冰规律，有针对性落实冰害事故防范措施。在此过程中：（1）通过档案资料查阅、覆冰情况观察、监测数据分析等，对管线区输电线路覆冰形成机理、冰害事故特点、冰害事故成因具有全面了解，做好相应记录工作。（2）根据不同类型、不同区域输电线路覆冰情况，制定输电线路冰害事故预防方案，明确冰害事故预防目标、时间、方法、措施、职责等，通过事前预防最大限度降低冰害事故发生概率与影响。

3.2 提高冰害事故重视程度，做好输电线路优化工作

电力企业以及相关工作人员应高度重视输电线路冰害事故，能够在不同阶段针对输电线路冰害事故有针对性落实防治措施。以新建输电线路为例，在设计阶段，工作人员能够深入施工现场进行实地考察，围绕“输 电线路覆冰影响因素”获取设计所需信息，包括气候条件、地质条件、地形特征、海拔高度等。并在此基础上，进行输电线路设计方案编制与对比分析，选择最适宜的设计方案进行输电线路施工，避免设计不到位问题的产生影响输电线路运行安全与稳定。以运行输电线路为例，电力企业能够针对管辖区内输电线路冰害事故特点，结合输电线路覆冰调查数据，遵循安全性、可靠性、经济性、易操作性等原则，进行输电线路科学改造，保证导线、地线、绝缘子、金具等选用的科学、合理与准确。

3.3 提升运行维护工作能力，加强提升线路监管力度

由于输电线路覆冰影响因素众多，无法仅依靠工程设计、工程施工进行输电线路冰害事故的规避与消除。需通过运行维护，进行输电线路冰害 事故的有效处理。在此过程中，电力企业应不断提高输电线路运行维护工作水平，使工作人员具备较强的冰害事故应急反应能力，从而能够根据输电线路日常监测数据，进行冰害事故预测与诊断。并根据预测结果，落实冰害事故防范措施，降低冰害事故发生率;根據诊断结果科学选择输电线路冰害事故处理方法，控制冰害事故影响与危害。

结束语：

总而言之，在进行输电线路运行维护时，应提高输电线路冰害事故防治力度，能够根据输电线路冰害事故成因，有针对性落实事故预防与治理措施，降低输电线路冰害事故的不利影响，保障输电线路安全、稳定与可靠运行，从而更好为用电用户提供供电服务。

参考文献

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