摘要：输电线路在运行过程中会受到诸多因素的影响，其中冰害事故会给输电线路的正常运行带来非常严重的影响，导致电压稳定性降低，安全性能下降。本文首先分析了覆冰的机理，再次阐述了输电线路冰害事故的主要特点，然后分析了输电线路冰害事故出现的原因，最后论述了输电线路冰害事故的有效防止措施。
关键词：输电线路；冰害；措施；
一、引言
近些年来，输电线路在正常运行过程中日益受到冰害事故的影响，经常因为覆冰问题导致发生跳闸问题，给输电线路的安全稳定运行带来非常严重的影响，造成较大的安全隐患。因此，当务之急就是防止输电线路遭受冰害的不利影响，不仅要预防北方雨雪、低温等天气带来的冰害事故，在南方也必须要加强对外界环境的重视，防止对输电线路的正常运行带来较大的影响。
二、覆冰的机理
1、覆冰的气候条件以及形成
自然气候因素是造成输电线路覆冰的最直接、最主要原因，周围空气的温度和湿度等因素在很大程度上影响着覆冰的产生，从本质上说，这是一种物理现象。经过反复多次升温降温，更容易增加输电线路的负荷。覆冰是一个长期的过程，具有较强的附着能力，会对输电线路造成非常严重的损害。
2、覆冰的影响因素
达到了覆冰的温度湿度条件后，风向风速等因素也会影响到覆冰的产生，风将冷却的小水珠吹向输电线路，与输电线路发生碰撞进而出现覆冰现象。迎风建造的导线更容易发生覆冰现象，而且覆冰面通常比较厚，受到重力作用的影响会继续在别的迎风面覆冰。风向对覆冰的影响也非常显著，当风向与导线平行时，覆冰现象比较轻微，风向与导线越垂直，覆冰问题就越加严重。输电线路的直径、高度以及走向也会严重影响到最终的覆冰量。通过分析我国各地区输电线路可以发现，东西走向的导线的覆冰情况要比其他走向导线的覆冰情况要轻，所以未来要尽量防止设置东西走向的输电线路，合理控制输电线路的高度，因为线路离地面的距离越远，覆冰问题就更加明显。
三、输电线路冰害事故的主要特点
冰害事故大多由覆冰造成的，覆冰会给输电线路造成较大的负担，如果输电线路不堪重负，就会导致杆塔断裂，绝缘子出现闪络现象。
1、绝缘子冰闪问题
覆冰问题严重的时候，绝缘子串会被冰柱覆盖上，融冰过程中会在绝缘子表面行程水膜，如果泄露的电流达到一定程度时，就有可能导致冰闪问题的出现。随着水膜的增加，泄露的电流出现的弧光就会越强烈，当到一定程度时就会发展成为闪络问题。绝缘子表面的冰柱直接受大气压的影响，冬季的气压比较低，所以闪络现象更容易发生。
2、覆冰导致线路两端张力不平衡
在某些地质地形条件较为复杂的地区，输电线路相邻的两个杆塔可能存在高差，一般状态下就有可能导致线路两端张力不平衡，但是这种情况比较轻微，覆冰时会加剧这种不平衡情况，超过了杆塔的承受范围就容易造成杆塔变形，电线接近杆塔的位置可能会发生断裂。有的杆塔设置在转角位置上，电线覆冰会增加杆塔一侧的负荷，容易给输电线路的正常运行带来较大的安全隐患。
3、自激震动的发生
输电线路上的碎冰具有较强的黏着能力，不容易被风吹落，导线的重量只会越来越大，在有风的天气中，导线就会震动起来，长时间下去就可能会导致导线断裂，绝缘子等重要设备发生损伤或者故障。离地面距离越近的
四、输电线路冰害事故出现的原因
导致输电线路出现冰害事故的原因是多样性的，下面就从自然方面和人为设计方面进行考虑。
1、自然方面的原因
自然因素是导致输电线路发生冰害事故的最直接原因，在冬季或者初春，温度比较低，空气的湿度又比较大，空气中的水分就会附着在输电线路和电力设备上。尤其是在海拔较高的地区，因自然气候带来的覆冰问题更加显著。
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2、设计方面的原因
因为自然气候会对输电线路覆冰问题带来影响，所以在进行输电线路设计过程中应该提前考虑到覆冰问题及其危害。如果覆冰厚度远远超过了输电线路设计的相关标准，也就是说设计人员对覆冰问题的严重程度估计不足，就非常有可能导致事故的发生，诸如杆塔变形、损坏甚至倒塌，此外，输电线路融冰时间都是不同的，融冰速度较慢的地方与地面的距离越近，就更容易引发闪络现象。
五、输电线路冰害事故的防止措施
1、做好输电线路的设计工作
在输电线路设计环节，要尽量避开有覆冰隐患的地区，如果实在不可避免也应该尽量避开严重覆冰区域。输电线路的走向应该尽可能选择地形平缓的地区，越是有水的地方比如水库、湖泊等区域就越容易出现覆冰现象。如果输电线路必须要经过山地，则应该注意两个杆塔之间的距离和高度，防止出现张力过大的情况。沿着山岭施工线路时，尤其要注意季节的风向和阳面的走向，转角点尽量不要架设在开阔位置，转角不能太大太急，如果地形连续性不强，也应该尽量减少覆冰问题的出现。针对覆冰问题较严重的区域，要严格按照国家相关规定进行施工，如果两个杆塔的距离比较远，应该合理增加杆塔的数量，有效强化导线的承载力，减轻杆塔的负担，防止因为脱冰不均匀导致导线碰撞现象发生，在重度覆冰地区要加强对档距设置的重视。
2、合理设置绝缘子
绝缘子设计在冰闪线路中的作用是非常重要的，将绝缘子设计成V或者倒V型串，可以有效减轻绝缘子的压力。在覆冰情况较轻的地方可以采用插花串形式。双联串是现实中比较常见的类型，利用这种方式则应该增加串之间的距离。
3、长期监测线路附近的自然气候
长期全面分析输电线路附近的自然气候，掌握输电线路的覆冰规律，对往年出现的覆冰事故进行深入分析，可以为输电线路的防冰除冰设计提供重要的参考资料。根据自然气候的特点科学设计输电线路的高度、走向等参数，提前做好设计工作，实时监测自然因素的未来变化，为输电线路运行改造工作的开展提供有效资料，有利于不断完善我国输电线路的运行。
4、进行线路改造
科学选择输电线路的走向，根据实际情况合理设计抗冰厚度，加强线路薄弱环节的重视，安装先进的监测设备和防冰设备，最大程度确保输电线路的安全稳定运行。对于那些经常发生冰害事故的输电线路应该对其进行改造，提高线路的抗冰能力。针对那种大面积覆冰区域，应该采取有效的除冰融冰措施防止冰害事故进一步蔓延。此外，还应该制定完善的冰害事故处理方案，提前做好相关准备。
结语
输电线路在正常运行过程中经常会发生冰害事故，需要电力工作人员加强对冰害事故的重视，提前做好地形、气候等调研工作，根据当地的气候特点和地形走向科学设计输电线路并开展良好的施工工作，合理设置绝缘子，长期监测线路附近的自然气候，后期加强对输电线路的运行维护工作，必要的时候进行输电线线路改造，尽量降低输电线路发生冰害事故的可能性，为输电线路的正常运行提供充足的前提，奠定坚实的基础，为电力系统的安全稳定运行提供良好的运行环境，有利于给社会各个领域提供丰富而持久的电能，从而促进我国电力事业的长远发展，对未来国民经济的发展也将大有裨益。
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论文作者:申永强
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/13
标签：线路论文; 杆塔论文; 事故论文; 绝缘子论文; 导线论文; 发生论文; 气候论文; 《电力设备》2018年第20期论文;