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检修分公司
防止输电线路覆冰、舞动事故措施批准:
审核:
编制:许映全
检修分公司线路班
2020年12月
目录
1.总则 (1)
2.事故措施范围 (1)
3.分析线路区域气象变化引起中冰区、易舞动区 (1)
4.抗覆冰措施 (2)
4.1 防倒塔断线措施 (2)
4.2 防绝缘子串冰闪措施 (3)
5.防导线舞动措施 (3)
6.输电线路除冰 (4)
7.运行阶段应注意的问题 (4)
8.小结 (4)
防止输电线路覆冰、舞动事故措施
1.总则
在电网系统中,输电线路覆冰现象较为普遍,其引起的故障严重地影响了电力系统的正常运行。
输电线路覆冰可引起导线舞动、杆塔倾斜、倒塔、导线断股、金具和绝缘子损坏、绝缘子闪络等事故。
导线覆冰是一个复杂的过程,覆冰量与导线半径、含风量、风速、风向、气温及覆冰时间等因素有关。
对减轻导线覆冰带来的危害,要充分掌握本地区的冰雪情况,仔细研究输电走廊的微气候、微地形,尽量避开重冰区;无法避开时,应在重冰区采取抗冰设计。
为加强已有线路的抗冰害能力,应视具体情况区别对待,可增大爬电距离,改善绝缘子伞裙结构,在绝缘子表面涂憎水涂料以及对杆塔横担和绝缘子进行清扫,这些都是解决覆冰绝缘子冰闪的有效方法。
2.事故措施范围
本反事故措施适用于xxx公司220kV及以下架空输电线路防止覆冰、舞动事故的治理。
3.分析线路区域气象变化引起中冰区、易舞动区
(1)认真调查气象条件,易覆冰区、易舞动区地形;收集气象部门的历史观测资料外 ,对沿线现有输电线路及通信线路的覆冰及运行情况进行深入的调查访问,认真听取当地居民有关历年冰凌频数、性质、分布及危害等方面的情况。
(2)输电线路防覆冰、舞动排查,应认真分析标注出冰区、舞动区范围内输电线路段落。
(3) 要求全面掌握沿线气象环境资料,有效预防和治理线路冰害的有效措施;对设计冰厚取值偏低、且未采取必要防覆冰措施的重冰区线路应逐步改造,提高抗冰能力。
(4)应加强沿线气象环境资料的调研收集,加强导地线覆冰、舞动的观测,对覆冰及舞动易发区段,安装覆冰、舞动在线监测装置,全面掌握特殊地形、特殊气候区域的资料,充分考虑特殊地形、气象条件的影响,做好记录,为预防和治理线路冰害提供依据。
(5) 架空输电线因路径选择困难无法避开重冰区及易发生导线舞动的局部区段应增补抗冰设计及采取有效的防舞措施,如采用线夹回转式间隔棒、相间间隔棒等,并逐步完善防覆冰、防舞动线路元件的布置原则。
4.抗覆冰措施
对于确定为覆冰地段的输电线路,可根据其具体情况采取以下防冰抗冰措施。
(注意:因覆冰故障和舞动故障的防治措施不尽相同,对于覆冰故障和舞动故障的分析判断应严谨、深入、准确,避免误判,以免后续采取的改造措施缺乏针对性。
)
4.1 防倒塔断线措施
(1)在海拔较高、湿度较大、雨凇和雾凇易于形成的山顶、风口、垭口地带,对较长的耐张段,宜在中间适当位置设立耐张塔或加强型直线塔,以避免一基倒塌引起的连环破坏。
对其它微地形、微气象特性明显,历史上覆冰频繁发生的线段,应参照事故线路安排技改,对地线上覆冰密度大的区段进行地线支架补强。
(2)档距较大的覆冰地段,采取增加杆塔、缩小档距的措施,以增加导地线的过载能力,减轻杆塔荷载,减小不均匀脱冰时导地线相碰撞的机率。
重覆冰区线路应尽量避免大档距 ,使重覆冰区线路档距较为均匀。
35kV线路,档距一般在250m以下;110kV线路,档距一般在300m以下;220kV线路,档距一般在400m以下。
当地形受限制必须采用较大档距时 ,宜采用耐张塔或采用其他加强措施。
(3)加固杆塔、缩短耐张段长度。
将事故频繁、荷重较大、两侧档距相差较大及垂直档距系数小于0.6的直线杆塔采用加固措施后改为耐张塔;对于横跨峡谷、风口处则改为孤立档,并相应加固杆塔。
4.2 防绝缘子串冰闪措施
(1)悬式绝缘子串增加大盘径伞裙阻隔法:大盘径绝缘子隔断,冰柱在直线悬式瓷绝缘子串的上、中、下部各更换一片大盘径绝缘子 ,阻断其冰凌的桥接通路,将原有普通合成绝缘子更换为特质绝缘子;双串绝缘子间应增大挂点间距或加装间隔装置。
(2)悬垂绝缘子串斜挂法:绝缘子串V型及倒V型悬挂均可提高冰闪电压 ,直线杆塔悬垂绝缘子串改V型悬挂或改为倒V型悬挂,将顺线路方向的绝缘子串偏斜角加大 ,改善冰闪电压。
(3)涂具有憎水性能的涂料法:在绝缘子表面覆涂具有憎水性能的涂料,降低冰与积覆物体表面的附着力,使冻雨或雪在自然力(如风或绝缘子摆动时的力)的作用下即能滑落,减少线路出现冰害事故的目的。
5.防导线舞动措施
易舞动区地段的输电线路,可根据其具体情况采取以下防导线舞动措施。
(1)开展导线舞动观测 ,获取全面的基础数据和资料 ,划分出舞动易发区域。
(2)为减少或防止脱冰跳跃、舞动对导线造成的损伤,宜采用预绞丝护线条保护导线。
(3)舞动易发区的导地线线夹、防振锤应选用耐磨加强型金具或预绞式金具,防止金具松动和损伤。
(4)综合考虑线路防微风振动性能,避免因采取防舞动措施而造
成导地线疲劳断股、损伤;应加强防舞效果的观测和防舞装置的维护。
6.输电线路除冰
除冰方法定义为物体覆冰达到危险状态后采取有效措施,部分或全部除去物体上覆冰的方法或措施。
当设计阶段无法达到抗冰目和无法了解输电线路的局部地区的准确覆冰情况时,采取后期除冰技术方法:热力融冰法、机械破冰法。
7.运行阶段防范措施
(1)覆冰季节前对线路做全面检查,落实除冰、融冰和防舞动措施。
(2)线路覆冰后,根据覆冰厚度和天气情况,对导地线覆冰采取交流短路融冰、直流融冰等措施;对已发生倾斜的杆塔应加强监测,在直线杆塔上设立临时拉线加强杆塔的抗纵向不平衡张力。
(3)线路覆冰、舞动导致线路故障,应根据实际情况安排停电检修,对线路覆冰、舞动重点区段的导地线线夹出口处、绝缘子锁紧销及相关金具进行检查和消缺。
8.小结
输电线路的覆冰影响电力系统的安全可靠运行。
在技术经济合理情况下,设计上凡能避开重冰区的应避开重冰区,不能避开的,可采取“避、抗、融、改、防”方针综合治理覆冰对输电线路的影响和破坏。
准确把握输电线路所经地区气象资料、微气候及微地形,在设计、施工和运行维护上应采取针对措施。