路 径 选 择
路径优化实例
宝（峰）罗（平）500kV线路设计中，对干洞～下营30mm冰区段 在初设完成后又再次进行了补充勘测，对该段线路通过的微地形、微 气象区进行了进一步深入调查，确定了覆冰厚度，同时，对该段按施 工图深度进行了选线、定位，控制路径走向和档距、高差、转角，保 证线路安全。 曲靖～罗平500kV线路设计中，在路径选择时，根据调查、分析结 果对路径方案进行优化，努力避让重冰区，对无法避让的重冰区段尽 力缩短其长度，控制档距、高差、转角，通过优化使20mm、30mm冰 区段由可研阶段的约40km缩短为初步设计时的约29km，再到施工图设 计时的25.895km，既保证了工程质量，又有效地节省了工程投资。
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铁 塔 设 计
满足各种工况下相应间隙要求 考虑导地线脱冰后动、 考虑导地线脱冰后动、静态电气间隙要求 采用水平排列 采用水平排列
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铁 塔 设 计
铁塔荷载 保证线路在常年的冰风荷载（设计冰厚）条件下， 保证线路在常年的冰风荷载（设计冰厚）条件下，线路的 安全水平应达到常规线路的建设标准 增加稀有荷载的验算冰厚：在稀有冰荷载（验算覆冰） 增加稀有荷载的验算冰厚：在稀有冰荷载（验算覆冰） 条件下， 条件下，线路各部件材料应力允许达到屈服应力或弹性限度 荷载组合中，增加不均匀覆冰、 荷载组合中，增加不均匀覆冰、脱冰时产生的纵向弯矩和 扭矩荷载，验算覆冰过载。 扭矩荷载，验算覆冰过载。
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路 径 选 择
路径优化 重冰区线路， 重冰区线路，路径优化的重点应是覆冰厚度和冰区长度的 确定，施工图设计阶段应加强覆冰调查，明确冰区分界点。 确定，施工图设计阶段应加强覆冰调查，明确冰区分界点。
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重冰区OPGW 重冰区OPGW
我院已成功设计了多条设计覆冰20～ 我院已成功设计了多条设计覆冰 ～30mm的OPGW， 的 ， 目前运行情况良好。 目前运行情况良好。 目前设计覆冰最大的为60mm，正在建设中。 为有效保 ，正在建设中。 目前设计覆冰最大的为 证通信畅通，在特重冰区段另设一根埋地光缆作为备用。 证通信畅通，在特重冰区段另设一根埋地光缆作为备用。
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设 计 覆 冰
存在的问题 气象台（ 气象台（站）一般没有用于线路设计覆冰厚度 分析的原始观测资料
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设 计 覆 冰
覆冰厚度确定的常用方法及其优缺点 对沿线的各种地物的覆冰情况和冰害进行收资调查， 对沿线的各种地物的覆冰情况和冰害进行收资调查，仅 能对线路冰厚作定性分析，花费少但误差大。 能对线路冰厚作定性分析，花费少但误差大。 在沿线建立覆冰观测站（ 在沿线建立覆冰观测站（点）进行线路覆冰的观测，花 建立覆冰观测站 进行线路覆冰的观测， 费较多，但数据可信度和准确性较高。 费较多，但数据可信度和准确性较高。重要或投资较高 的工程应采用该方法。 的工程应采用该方法。
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导 地 线
当线路路径选择不能避开重冰区时， 当线路路径选择不能避开重冰区时，就须按抗冰进行设计 为满足抗冰强度要求，需选用机械强度较高的导地线。 为满足抗冰强度要求，需选用机械强度较高的导地线。 铝合金线其强度较铝线高一倍，延伸率与钢丝相当，屈 铝合金线其强度较铝线高一倍，延伸率与钢丝相当， 服比铝大1.5倍 硬度亦大 倍以上 倍以上， 服比铝大 倍，硬度亦大1倍以上，故重冰区线路常 选 用。 由于铝合金丝的导电率较铝线低约15％ 由于铝合金丝的导电率较铝线低约 ％，其铝合金的截面 应可比铝线增加15％ 应可比铝线增加 ％。 地线采用高强度钢绞线
在高海拔和中低海拔地区，冬季由于气候寒 在高海拔和中低海拔地区， 如果水汽充足， 冷，如果水汽充足，过冷却水滴就会粘附在导线 上而形成覆冰。如覆冰过程持续时间较长， 上而形成覆冰。如覆冰过程持续时间较长，将造 成线路覆冰厚度过大，引发覆冰事故。 成线路覆冰厚度过大，引发覆冰事故。
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路 径 选 择
•选择路径应遵循“ 避冰 ”或“ 避重就轻 ”原则 选择路径应遵循“ 选择路径应遵循 路径选择应结合气象资料及线路周围地形， 路径选择应结合气象资料及线路周围地形，应尽量避开暴露 于风口的微地形、微气象段（ 以阻止导线捕获水滴、 于风口的微地形、微气象段（点），以阻止导线捕获水滴、冰 晶的机率，减小覆冰；线路尽量避开横跨垭口， 晶的机率，减小覆冰；线路尽量避开横跨垭口，风口和水源丰 富的地带；线路宁可适当离开公路，也应尽量降低海拔高程， 富的地带；线路宁可适当离开公路，也应尽量降低海拔高程， 在背坡、山麓等荫蔽的地形走线，以利用屏障作用， 在背坡、山麓等荫蔽的地形走线，以利用屏障作用，减小严重 覆冰。 覆冰。

影响覆冰的因素
气象条件：温度、湿度、风速风向、水滴大小、水汽是否充足 地形及地理条件：线路走向、海拔高度、凝结高度、是否风口
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路 径 选 择
选择起伏不大的地形走线，避免大档距、大高差、大转角， 选择起伏不大的地形走线，避免大档距、大高差、大转角， 以减小不均匀脱冰时的电线跳跃和不平衡张力 重冰线路应充分利用全数字摄影系统并结合计算机排位软 选择起伏不大的地形走线，避免大档距、大高差、 件，选择起伏不大的地形走线，避免大档距、大高差、大转角
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设 计 覆 冰
我院对重冰线路设计进行观冰的情况简介 二滩送出－－雷波县境内的黄茅埂建立了覆冰观测站 二滩送出－－雷波县境内的黄茅埂建立了覆冰观测站 －－ 三峡送出－－三峡地区中低海拔覆冰地区覆冰规律 三峡送出－－三峡地区中低海拔覆冰地区覆冰规律 －－ 康定、丹巴、泸定境内水电的送出－－二郎山覆冰观测 康定、丹巴、泸定境内水电的送出－－二郎山覆冰观测 －－ 瀑布沟、深溪沟水电送出－－瓦屋山覆冰观测 瀑布沟、深溪沟水电送出－－瓦屋山覆冰观测 －－ 楚雄～穗东特高压直流－－东列岭脊地区1站 点 －－东列岭脊地区 楚雄 ～ 穗东特高压直流 －－ 东列岭脊地区 站 5点， 梁王山 地区1站 点 地区 站3点 金沙江一期、 －－4站 点覆冰观测 金沙江一期、锦屏送电 －－ 站25点覆冰观测
送电线路在发生冰害事故时，一般气候恶劣，冰雪封山， 送电线路在发生冰害事故时，一般气候恶劣，冰雪封山， 交通受阻，通讯中断，抢修十分困难， 交通受阻，通讯中断，抢修十分困难，常常造成系统长时间 停电，蒙受巨大经济损失。 停电，蒙受巨大经济损失。
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解决方案 确定覆冰厚度及冰区划分 路径选择上避冰 线路设计上抗冰 运行维护融冰及防止覆冰线材研制
融冰厚度和融冰频率确定 融冰电流和融冰时间确定 融冰时机决策 融冰设备的研发
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重冰区输电线路设计
设 计 覆 冰 路 径 选 择 导地线选择 铁 塔 设 计 金 具 设 计 绝 缘 设 计 交叉跨越要求
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黄茅埂观冰站
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黄茅埂观冰站
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路 径 选 择
设计冰厚对线路造价和安全运行影响很大 设计冰厚对线路造价和安全运行影响很大 重冰区线路的单位造价指标明显高于轻冰区，根据多个工 程统计分析，20mm、30mm、50mm冰区单位本体投资分别是轻 冰区的1.58倍、3.23倍、7.56倍。因此，单纯比较线路长度不足 以准确反映出线路的经济性。
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铁 塔 设 计
“V”串的优缺点： 串的优缺点： 串的优缺点 优点： 优点：较Ⅰ串能提高绝缘子串的覆冰耐压10～20％； 串能提高绝缘子串的覆冰耐压 ～ ％ 导线脱冰跳跃时稳定性好； 导线脱冰跳跃时稳定性好； 塔头尺寸减小、塔重略轻。 塔头尺寸减小、塔重略轻。 缺点： 串将折减绝缘串允许垂直档距， 缺点：“V”串将折减绝缘串允许垂直档距，使配置绝缘子强 串将折减绝缘串允许垂直档距 度选择困难； 度选择困难； 国内缺乏V串覆冰耐压数据； 国内缺乏 串覆冰耐压数据； 串覆冰耐压数据 削弱绝缘子串减小不均匀覆冰或脱冰引起的不平衡 张力和覆冰情况断线张力的能力。 张力和覆冰情况断线张力的能力。
热忱欢迎 各位领导和专家 指导工作! 指导工作!
重冰区输电线路设计
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二○○六年四月 ○○六年四月 成都

目 录
重冰的产生 带来的问题 事故的原因 解决的办法
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重冰的产生： 重冰的产生：
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事故的原因： 事故的原因：
导线覆冰观测资料缺乏，对导线覆冰问题研 导线覆冰观测资料缺乏， 究较少，对覆冰的机理及规律认识不足； 究较少，对覆冰的机理及规律认识不足；在送电 线路勘测设计中，仅靠调查方法来获取覆冰资料， 线路勘测设计中，仅靠调查方法来获取覆冰资料， 确定的设计冰厚难以反映其客观规律； 确定的设计冰厚难以反映其客观规律； 重冰区线路设计经验不足，设计条件选择不 重冰区线路设计经验不足， 线路抗冰能力差。 当，线路抗冰能力差。