文档介绍：探讨高压输电线路覆冰问题
探讨高压输电线路覆冰问题
摘要:架空高压输电线路一旦出现覆冰问题,将对线路的正常运行,以及电力系统的正常供电产生极大影响。首先进行了线路覆冰的原因分析及覆冰的类型说明,然后分析了覆冰引发的各种事故,最后对如何防冰除冰提出了几点措施。
关键词:架空高压输电线路覆冰问题事故措施
中图分类号: TM7 文献标识码: A
架空高压输电线路出现覆冰问题,会引起导线舞动、线路倒杆和绝缘子闪络等事故,严重威胁到电力系统的正常运行。在当今社会对电力的需求与日俱增的形势下,做好架空高压输电线路的各种风险防控措施,尤其在我国南方地区天气严寒时做好线路的防覆冰工作,对保证电力系统的正常运行及保障人们的正常工作和生活具有极为现实的意义。
1 线路覆冰的原因分析
架空高压输电线路覆冰问题的出现,主要由于大气温度、风力、空气湿度等影响因素,既要具备低温条件,又要保持一定的空气湿度及风速。当具备形成覆冰的温度与湿度条件之后,风力就会将水滴吹向高压输电线路,一旦碰触导线,就会逐渐形成大面积的覆冰;因此覆冰往往在导线的迎风面最先形成,如果迎风面的覆冰已经达到一定厚度,那么在不平衡力的作用下,导线就会出现扭转现象,进而产生新的迎风面,继续覆冰,如此反复多次,就会在导线中形成圆形或者椭圆形的覆冰。
导线覆冰具有一定的空间分布特点,与冷空气的入侵通道、海拔、地形、山脉走向、相对高度以及微地形、背风坡、迎风坡、水汽条件等相关;由于气温随着海拔高度的上升而逐渐递减,那么高海拔地区的气温将低于低海拔地区的气温,因此在高海拔地区更容易出现覆冰问题。处于微地形的垭口或者风口位置,尤其在微地形的迎风面如果有水库或者河流,那么覆冰情况也比较严重;一般覆冰在—8~0℃时最容易形成,如果气温过低,过冷却的水滴就会变成雪花,而不会形成覆冰,因此我国北方地区的冰害比南方地区较轻。
2 覆冰类型
(1)湿雪。指自然降雪粘附在电线上形成的一种覆冰,主要呈现灰白色或者乳白色,一般密度较小且粘附力较弱。湿雪粘结在到导线中,如果气温持续下降,将变成冰冻体。
(2)雨凇。在冬季前后,大陆上的干冷空气吸收了来自海洋的湿暖气团,遇到水汽后变得十分潮湿。这种情况下,如果遇到北方的冷气团上升,雨水降落到温度等于或低于0℃的导线上时,形成的玻璃状的冰层,这种覆冰因密度大且粘附力很强,且不容易脱落,因而对输电线路的危害很大。
(3)雾凇。有两种存在形式,一种是晶状雾凇,由冷却雾凝华而成,密度大,结构松散,吸附力不强。由于晶状雾凇主要由于气温的骤然下降,造成饱和状态空气中的水汽升华,因此即使在晴天、无雾的情况下,也可能产生;另一种是冷却雾冻结后在电线表面形成的冰状雾凇,密度较大,对电线的吸附力强,危害较大。
(4)混合淞。冷却的水滴在电线上形成的由雨凇和雾凇混合冻结形式的覆冰,又可称作冰雪混合物或者勃雪,主要由于北方地区的干冷气团向南移动,与南方暖湿气团相遇之后,就会在交界位置产生静止的锋面。由于高空中的暖湿气湿度较大,就会形成毛毛雨或者雨夹雪,如果地面温度在0℃以下,则产生混合冻结。混合冻结以乳白色为主,体积和密度较大,吸附力强,也颇具破坏性。
3 覆冰引发的事故
导线舞动事故
在风力的作用下,架空线路就会出现高频振动、低频振动以及次档距