摘要：特高压输电线路舞动非常危险，不仅影响正常电力运输，还会造成不同程度经济损失。所以，如何防止输电线路舞动成为了研究的热点。本文首先分析了特高压输电线路舞动的特点和规律，然后从避舞、抗舞、抑舞和观察分析四个角度分析了防舞措施。
关键词：特高压输电；线路舞动；防舞措施
一、特高压输电线路舞动特点和规律
1.特高压输电线路舞动特点
风力是造成线路舞动的主要原因，极端天气下如大风或不规律的阵风都会引起线路舞动，覆冰不均匀的导线受风力影响也可能产生舞动。特高压输电线路舞动有其自身的规律和特点，一般规律是档距越大，舞动强度也越大。从特高压输电线路舞动特点来看，受近年来冬季气温降低的影响，特高压输电线路舞动的趋势和幅度增大，尤其是冬季降温之后，随之而来的风雪覆盖重量对线路的影响加剧，都使得特高压输电线路舞动频率上升。我国幅员辽阔，特高压输电线路在各地的舞动程度存在差异，波及范围广和涉及规模广，都是特高压输电线路舞动特点。不仅如此，在特高压输电线路舞动形成之后，相应的线路故障也呈现出增加的趋势。因此，探索特高压输电线路防舞措施势在必行。
2.特高压输电线路舞动规律
从特高压输电线路舞动规律上看，舞动行为的存在要达到一定的条件才会发生，物理环境温度低更容易发生舞动。对特高压输电线路而言，在冬季发生舞动的概率要远远大于夏季。冬季由于降水量大、降温范围广、延迟时间长，特高压输电线路舞动发生的可能性也变大了，受低气温的影响，结冰厚重且多风，极易形成覆冰状态下的舞动行为。覆冰导线受外界风激励时会产生舞动现象，主要集中在冬季气候偏低的平原地区，在一定的风环境和覆冰形状下，一般来说，承载电压越大的线路舞动行为越大。由此可见，线路舞动的本质是与温度有直接关系，温度降低对线路材料产生影响，进而产生线路舞动现象。我国北方冬季温度较低，并且冬季持续时间很长，这就进一步呈现了特高压输电线路舞动规律与地理位置相关。南北方温度差大，线路舞动规律也各不相同。
二、特高压输电线路防舞措施
从防舞治理的思路上看，要把握好三个个关键点，一是做好避舞措施，充分考虑气候灾害条件。雨水多，气候条件差，要结合地区特点进行线路设计和施工工作，增加了技术难度。在线路设计时，应改进杆塔的走向，注意塔型的选用，适当缩小档距，增加线路防舞动装置，提高线路设施的抗灾能力。二抗舞措施，研究应用线路防舞动、电气设备防覆冰的新技术和新材料，从材料上减少舞动的发生。三是抑制舞措施，运行线路要加强对其弛度和相间距离的检查，对弛度较大的线路要及时调整，对相间距离不够的线路要积极进行改造，使其满足设计标准和运行规范的要求。四是不断加强运行观测和记录，通过对舞动的监控，采取相应的防舞措施。
1.避舞措施
避舞措施通过调查研究地形、地貌和气象条件，以选择适当的线路路径、走向来避舞防舞。舞动易发生在导线易覆冰、风大而平稳的气象区域，在选择线路路径时，应考虑尽可能避开雨凇、湿雪频繁、冬季多风以及宽阔江河、峡谷、迎风山坡和山脊等微地形易舞动地区。所以，在选择线路走向时，应尽量使之平行于冬季主导风向。由于特高压输电线路舞动与风向有直接关系，而风向又与地形地貌相关联，这就要将线路所之地的地理和气候等因素纳入到防舞措施当中。对线路途经的实际情况进行研究，能够避开尽量避开，通过绕行的方式来规避高压输电线路舞动。尽管绕行会增加成本，较之线路舞动风险，还是避开不适宜的地区。
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2.抗舞措施
抗舞措施是在不破坏舞动条件前提下，通过提高线路的电气和机械强度来抵抗导线舞动，使线路设备能在导线舞动时不被破坏并保持安全运行。抗舞措施对输电线的材质和沿途各类电气设备的性能都有较高的要求，通过提高特高压输电线路的整体机械性能来应对自然界大风对线路的干扰。由于线路机械性能提升会在不同程度影响其韧性，所以抗舞措施在提升机械强度时要做到适度。另外，提高输电线和输电设备的机械性能，在一定程度上就增加了输电线和设备的质量，这也会对线路舞动产生影响。总之，抗舞措施需要考虑的问题比较多，要把握好度，既要做到通过改变强度来抗舞，又要不免强度改变带来的其他负面影响和不便。
3.抑舞措施
抑舞措施是在舞动严重的线路上加装防舞装置，以破坏舞动形成的条件，抑制舞动的幅度，消除舞动可能造成的危害，保证线路安全运行。抑舞措施可分为以下两类。
第一，改变系统空气动力特性。改变导线的外形和空气动力特性，破坏舞动形成条件。这类措施主要是缠绕绕流线。利用某种特制绕流线缠绕导线，扰乱沿档气流，使导线覆冰时不易形成规则的翼形断面；安装空气动力阻尼器。在档内不同位置安装空气动力阻尼器，使导线受风作用时的阻力垂直分量大于升力垂直分量，抑制舞动发生。运用空气动力学的知识来进行抑舞，能够避免通过改变电线材质而造成的电线负荷增加，也避免了在输电材质改变上耗费的成本。
第二，改变系统结构特性。改变舞动系统的固有扭转振动或横向振动频率、质量分布和元件连接方式等动力学特性达到抑制舞动的目的。国内外常用的有：安装扭转阻尼器、失谐摆、抑扭环等，抑制舞动时的扭转运动或提高导线的扭振固有频率，使之不与横向振动频率产生谐振，抑制横向舞动。安装压重防舞装置，这类装置包括档内集中安装防振锤、在间隔棒上加挂重锤等，在导线上配置一定压重以增加导线质量，使压重部位产生局部稳定成为舞动节点，以降低舞动幅值。安装线间间隔棒，间隔棒改变了系统的结构方式能抑制舞动，可防止脱冰跳跃引起的混线事故。从国外运行经验看，合理布置相间绝缘间隔棒是抑制舞动的重要措施之一。在日本就有安装相间绝缘间隔棒的线路没有再发生舞动的事例；加拿大建立的试验线路也证实绝缘间隔棒有抑舞作用。所以对必须采用相间绝缘间隔棒的线路，特别是紧凑型输电线路，如果相间绝缘间隔棒运用合理，在防止导线舞动以及防止脱冰跳跃等方面均可达到事半功倍的效果。
4.观察记录
特高压输电线路舞动非常危险，虽然已经采用了相应的解决方式，但是依然没有达到预期。随着材料科学的发展，特高压输电线路沿途各种电气设备的抗舞能力一定会增强，但是还会出现各种各样的问题。例如，输电线会随着环境温度变化而呈现热胀冷缩，当线路因为温变而增长时舞动就更加剧烈。所以，要对特高压输电线路进行观察记录，定期对数据进行分析，通过长期观察来确定特高压输电线路舞动的特点，总结不同季节和温度下线路舞动的特点和相应的应对措施。不同地区的特高压线路出现的问题也不尽相同，所有防舞措施都要进行详细的记录，将所有的记录整合成为特高压输电线路防舞历史资料，为后续的防舞措施制定提供有价值的参考。
三、结语
综上所述，特高压输电线路的舞动原因和规律不尽相同，在实际的防舞工作中，要针对不同的舞动特点来选择适应的防舞方法。随着国民用电量需求不断攀升，特高压输电线路必然规模增大，并且延伸到偏远地区，所以一定解决线路舞动问题。因此，相关的设计人员、施工人员、设备研发制造商、相关材料学学者需要深入沟通交流，从而从多角度来分析，协同解决线路舞动问题，制定切实可行的防舞措施。
参考文献：
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论文作者:闫广鑫
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/24
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