摘要：超高压电网是高海拔地区今后电网发展的趋势，随着我国超高压交直流输电线路的投运，我国已经步入了超高压输电时代。然而超高压输电线路建成后的以线路除冰为代表的检修问题是发展高海拔超高压电网必须解决的。本文以青海西宁地区工作为例，初步探讨了高海拔地区输电线路除冰措施。
关键词：青海西宁；高海拔地区；输电线路；除冰；措施
输电线路覆冰现象对电网输电线路的危害主要体现在四个方面：过负载事故；不均匀覆冰或不同期脱冰引起的机械和电气方面的事故；绝缘子串覆冰过多或被冰凌桥接，绝缘子串电气性能降低；不均匀覆冰引起的导线舞动事故。
西宁位于青海省东部，湟水中游河谷盆地，是青藏高原的东方门户，古“丝绸之路”南路和“唐蕃古道”的必经之地，自古就是西北交通要道和军事重地，素有”西海锁钥“、海藏咽喉之称，是世界高海拔城市之一。西宁属大陆性高原半干旱气候，年平均日照为1939.7小时，年平均气温7.6℃，最高气温34.6℃，最低气温零下18.9℃，属高原高山寒温性气候。近些年来青海西宁地区高压输电线路受冰灾的次数居高不下，由于高压输电线路物布置地理位置很容易受天气气候的影响，尤其是在大风天气下，高压输电线路由于覆冰的影响会引发电线的舞动，从而造成断线，杆塔倒塌等恶劣事故的发生，所以高压输电线路除冰成为了我们每个国网青海省电力公司西宁供电公司检修分公司工作人员工作的一大重点。我们在实践的基础上总结高压输电线路除冰经验，对高压输电线路除冰技术进行合理的展望，完成对高压输电线路的保护，用技术的手段确保高压输电线路的问题，进而提升供电的稳定。
1.高压输电线路机械除冰法
使用机械外力迫使高压输电线路导线上的覆冰脱落，分为的方法。“ad hoc”法、滑轮铲刮法、电磁力除冰法和机器人除冰法等多种方法。
1.1“ad hoc”法
“ad hoc”法，被告称之为外力敲打法，就是由工作人员在现场利用工具敲击输电线路，以此来达到除冰的目地，这个方法简便易行，但只能用于以10KV为主的近距离线路除冰，效率低，工作量大，只能在紧急情况下使用，应用范围极小。
1.2滑轮铲刮法
它是由在地面上的工作人员通过控制输电线路上的滑轮移动，利用力的作用，使导线弯曲，然后使覆冰破裂，这个方法效率高、操作简便、能耗小，并且价格低廉，是目前输电线路穝有效的除冰方法之一，但是此种方法受地形限制，安全性能还不太完善。
1.3电磁力除冰法
它是将输民线路在额定电压下短路，使之产生适当的电磁力使导体互相撞击而使覆冰脱落的方法，但是现在导线间短路引越的电压降问题和对系统稳定性的影响没有得到很好的解决，没有该方法暂时没有被推广开来。
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1.4机器人除冰法
它是利用安装在输电线路上行走机器人的除冰机构自动清除覆冰的一种方法，机器人除冰法具有功耗小、效率高、无人员伤亡、无需停电和转移负载等多种优点，美国、日本等少数发达国家早在上世纪80年代就开始采用这种方法，而我国经过近十年来的努力研究，在这方面也取得了较大的突破，它是输电线路除冰技术的发展趋势。
2.高压输电线路热力融冰法
利用附加热源或导线自身发热，使冰雪在导线上无法积覆，或是使已经积覆的冰雪融化。典型的热力除冰方法有1987年日本研制的电阻性铁磁线和1988年由武汉高压研究所研制的低居里磁热线。目前加拿大采用的方式有负荷转移融冰法、低电压或全电压短路法、隔离发电融冰法、直流电流融冰法等。常见的高压输电线路热力融冰法分为：有过电流融冰法、短路电流融冰法和直流融冰法三种。
2.1 高压输电线路短路电流融冰法
高压输电线路短路电流融冰法人为将输电线路中的导线短接，形成短路电流，在高压输电线路中产生短时高温，实现高压输电线路除冰的方法。高压输电线路短路电流融冰法适用于三相、两相和单相输电线路的除冰。高压输电线路短路电流融冰法具有操作过程复杂、繁琐，对调度员要求高，选用时需要掌握技术要领。
2.2 高压输电线路电流融冰法
地线熔冰主要原理为：选定合适地点将地线与地线绝缘子短接，使用专用熔冰变压器提供熔冰电源与地线接通，用较低电压提供较大短路电流加热，使地线上的覆冰融化。例如利用变电站10kV的1个备用间隔，加装10kV特种熔冰电压器1台，采用10kV电缆与特种变压器高压侧连接，特种变压器低压侧也采用10kV电缆与杆上单极刀闸相连，刀闸另一侧连接架空地线，即将10kV降压至满足至架空地线绝缘子工频放电电压的要求。高压输电线路电流融冰法是在高压输电线路导线或地线上通以高于正常电流强调的电流，使高压输电线路获得额外热量达到融冰的目的。高压输电线路电流融冰法存在技术负荷大，停电时间长，操作难度大，使高压输电线路电流融冰法的推广受到较大限制。
3.高压输电线路其他除冰法
在高压输电线路导线表面刷涂憎水性材料或吸热涂层的除冰方法，具有一定的研究价值，但由于其自身存在的缺点导致应用前景受到很大限制。人工高压输电线路除冰法主要是由维护工人用拉杆或竹棒等沿线敲打电线，使覆冰脱落，这种方法仍然是我国主要采用的除冰方法之一。但是该法效率低下，环境对操作限制极大，且电力工人的生命安全受到极大的威胁。激光高压输电线路除冰法是利用高功率、高能量的激光束对输电线路进行除冰的方法。
4.高压输电线路自然除冰法
高压输电线路自然除冰法是指借助风力、重力等作用使高压输电线路覆冰自行脱落，这种除冰方法简单易行，但具有较强的偶然性，不能实现可靠除冰。
5 结语
综上所述，随着电力事业的电力生产能力相应地提高，高压输电线路的长度正在逐步增加，高压输电线路布设于田野、山脉和水系的距离愈来愈长，高压输电线路受到天气因素的影响程度将越来越深，应该加强对高压输电线路覆冰的研究工作，提高对高压输电线路除冰工作的重视，深刻理解高压输电线路覆冰的危害，掌握高压输电线路除冰的基本技术，做好实际的高压输电线路除冰工作，在总结高压输电线路除冰经验的基础上，对高压输电线路除冰技术进行合理的展望，多角度出发完成对高压输电线路的保护，提升供电的稳定性能。
参考文献：
[1] 国电公司，东北电力设计院.电力工程高压送电线路设计手册[M].2 版.北京：中国电力出版社，2003.
[2] 王守礼.铝包钢绞线在高海拔多冰雪地区输电线路上的应用[M].上海：电线电缆，1994.
论文作者:罗晖1,闫建军2
论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/10
标签：线路论文; 高压论文; 除冰论文; 电流论文; 西宁论文; 导线论文; 方法论文; 《电力设备》2017年第36期论文;