由于班冰的生成、发展、融化和脱落的全过程对输电线路的安全运行产生很大影响;严重硕冰引起的事故.是翰电线路的主要灾害之一。因此在工程建设和运行维护方面需要采取特殊措施。幼路,冰的形成愉电线路的班冰主要有两种类型。①当线路周围气温降至。℃及以下时,空气中所含的过冷却水滴在电线、绝缘子串和杆塔的迎风面上冻结成冰凌,随着冰t增加和电线扭转,冰凌断面往往发展成椭回形.这种类型冰凌由于受过冷却水滴的大小和周围湿度、气温、风速以及水滴冻结速度等因素的影响,而生成不同型式,如雨淞、雾淞、混合淞等.②高空中落下的湿雪在通过气温在。℃以上的融化层时,雪花表面因融解而潮湿。进人地面低温层后,雪花表面仍保持潮湿状态,且具有一定粘附力,会在电线、绝缘子串和杆塔上面推集成很大的冠状积雪现象。世界上有不少物电线路,由于所处的地理和气候环境有利于砚冰的形成,砚冰厚度比较大.中国有不少地区由于南北冷暇气流交汇,雾气凝滞,线路容易彼冰。有些线路受徽地形和徽气候的影响,电线砚冰厚度可达3omm及以上(参见彩图擂页第9页30图)。,冰对钱路安全运行的影晌主要表现在机械荷载增大和电气绝缘强度降低两个方面。机械荷载增大随着砚冰的增加,电线、绝缘子串和杆塔上所承受的冰的重童以及极冰后因受风面积加大而增加了风压。当冰、风综合荷载超过上述部件的强度的允许值时,线路就会损坏。受地形、地物、风向和风力等因素的影响,线路杆塔两侧电线斑冰可能不均匀冰雪融化时,由于气温回升和风振等条件的差异,也会产生两侧不同期脱冰的现象。当连续档线路上不均匀搜冰和不同期脱冰所引起的荷载出现某种不利的组合情况时,杆塔受到很大扭矩和弯矩而遭到破坏,是比较常见的。
不均匀砚冰产生的不平衡张力,还会导致电线在线夹处断股甚至被拉断。绝缘强度降低绝缘子申班冰后,泄汤电阻下降,电压分布不均匀程度加剧。随着彼冰增加,绝缘子申中局部电位梯度较高处会出现辉光放电,并伴有橄化水渗出.如果泄漏电流继续增大,则辉光放电逐步转化为白色弧光;待融化水贯通绝缘子申的大部分表面.局部放电将迅速发展成全申闪络,造成线路接地跳闸一般情况下绝缘子串彼冰达3Omm以上,就有可能最终发展成全申闪络。增大绝缘子串的长度,或改用V型申,可减少融化水贯通冰凌表面的机率,防止闪络事故.此外,导线、地线砚冰超载,不均匀砚冰和不同期脱冰引起弧垂变化,以致档距中央导、地线间距离减小以及导线对地面或交叉跨越物的净空距离减小而引起放电,也属于绝缘强度降低的事故。导线及冰奔动和导线脱冰跳跃等特殊型式的运动,往往也造成线路部件损坏和绝缘间隙击穿的事故。(见导线及冰奔动、导戏脱冰跳跃)。l冰线路事故概况中国的云贵高原、川陕山西、湘帐一带线路经常发生严重彼冰事故;黑龙江、吉林、河南、山东、山西以及福建、广东等省(区)的局部地区也曾出现班冰事故。青海省龙羊峡水电站曾因三条330kV送出线路发生严重扭冰同时损坏而造成全厂停机事故。500kV超高压电网投运以来也出现过多次严重砚冰引起的断线倒塔事故。国外线路彼冰事故也比较多,北欧诸国和前苏联的一些地区硕冰严重;西欧、日本和美国扭冰、积雪事故也屡有发生。加拿大735长V超高压线路曾因多次发生严重极冰而大量损坏。发生祖冰事故时气候恶劣,交通受阻.抢修困难,往往造成线路长时间停电,甚至扩大成电力系统的事故,后果十分严重.因此有关国家对线路砚冰问题都很重视。国际大电网会议(CIGRE)多次组织各国专家进行专题研讨;国际电工委员会(IEC)专门制订了有关翰电线路极冰的技术标准。中国在总结实践经验的基础上制订了“重冰区输电线路设计技术标准”指导工程建设和运行管理。防止钱路一冰.故的技术对策为避免或减少班冰引起的事故,在可能出现严重理冰的地区建设拍电线路时,应采取如下技术对策
:①选线时应尽可能避开明显的容易形成严重祖冰的地段或塔位。②提高线路设计的安全标准,增强抗冰能力。③考虑运行中采用大电流融冰。④采用防砚冰导线、或居里合金套简防冰等装!。⑤搜冰事故出现频繁的线路进行技术改造或改变线路路径。各项对策中,大电流融冰仅适合于电压较低的小导线线路;对于大容量、大导线的超高压线路,触冰播要很大功率,难以实现。防冰导线和其他防冰装盆还缺少成熟的应用经验。因此,对于路径难以避开重冰区的线路,主要还是采取提高设计标准增强抗冰能力的措施。但大幅度提高设计安全标准将使线路造价急剧上升,而且在勘察设计时要准确预计沿线可能出现的最大彼冰厚度往往是很难的。因此,既要保证安全也要合理控制工程造价是重冰线路的重要研究课题2100433B