欢迎访问江西省科学技术信息研究所!

专题专栏

水电抗寒防冻技术措施

当前位置: 首页 > 专题专栏 > 抗寒防冻救灾专题 > 水电抗寒防冻技术措施 > 正文

高压输电线路如何防止覆冰灾害

来源:    发布时间:2008-01-30    点击量:

1、高压输电线路覆冰所带来的问题

输电线路覆冰是天空中的“过冷却”水滴及湿雪下降碰到低干0℃的导线时,在导线周围凝结而成的。对电力设施的危害程度主要与沉积在导线及线路沿线周围榭木表面冰层的厚度有关。

当导线表面的覆冰越积越厚,导线将承受几百公斤到几吨的荷载,这时导线自重及所覆的冰重产生的拉力将通过导线、导线金具、绝缘子传递给杆塔,杆塔又将拉力传给拉线, 只要导线、金具、绝缘子、杆塔、拉线、拉线绝缘子、拉线固定件等其中一个环节承受不住所受拉力, 就将会出现倒塔()和断线的事故,这种事故往往会扩展至一个耐张段。南阳市西部110KV丹二线曾多次发生倒塔断线事故,就是由于导线上积冰过厚。一个耐张段的覆冰重量有时竞达40多吨,铁塔主材或包钢螺栓承受不了如此大的拉力而折断主材,或拉断包钢螺栓,导致铁塔主材拉折,铁塔部分倒下,并将波及一个耐张段, 引起严重的后果,造成局部停电事故。

另一方面输配电线路的通道虽按国家标准清理到位,但由于南阳市西部地处暖温带,夏季的炎热湿润气候使得树木生长旺盛。输电线路周围大部分都是10几米甚至几十米高的乔木,当乔木上的积冰或积雪过厚时,超过榭干的承受极限,将会倒向没有任何支撑的线路通道(由干线路通道内的树木被砍伐,使得树木更易倒向输电线路侧),输电线路不堪承受大树及冰雪的重压,将在导线、绝缘子、杆塔、拉线、拉线绝缘子、拉线固定件等其中一个较薄弱的环节上破裂,最终形成大面积的倒塔()断线事故,110KV丹二线在1992年冬季冰灾主要就是由这个原因造成的。

2、高压输配电线路防止覆冰的措施

对于天气严寒的高山地区来讲,导线覆冰严重影响着高压输电线路的安全运行,覆冰带来了安全生产方面的危害,并加大了维护工作量,增加了企业成本,减少了供电收入。因此有效地避免和防止冰灾对高压输电线路造成的危害,是电力企业必须要面对的课题。

21 提高工程设计标准,抓好工程施工质量

对于跨越高山大岭的高压输电线路应从设计和施工上把好质量关:一是在风速和覆冰厚度上要研究,设计条件要至少按30年一遇的强冰雪天气进行设计;二是导线要采用加强型的,绝缘子及金具也要考虑使用加强型的,铁塔要选用呼称高低而且受力较大的;三是减小档距, 多设耐张段, 多采用耐张塔,尽量减少事故时的影响面积,防上事故扩张;四是注意导终、绝缘子、金具、杆塔、拉线的质量,确保达到设计的应力要求;五是注意塔基的浇筑及导线弧垂要严格按设计施工。

110KV丹二线经几次倒塔断线后,对该条输电线路所经的沿线气候情况认真进行了收集并分析了事故原因,对该事故段重新进行了设计和改造。将普通自立式铁塔改为加强型转角耐张塔,减小铁塔的呼称高度,增加了耐张段数,缩短了单个耐张段的距离;在个别较大的档距上增加塔位,减少单基铁塔所受的重力荷载。经过以上处理后,在1992年后的十多年里春季冰灾中,该条输电线路再没有发生倒塔断线事故,效果明显。

22输电线路路径宜避开高山风口和林区

在冬季,高山风口由于地理位置特殊,气温更低,风也较大,更易在导线上形成积冰,覆冰厚度较通常地段相对来说要厚得多,因此是输电线路的薄弱地带。无论是从日常维护、线路事故率,还是事故时抢修,高山风口都会给输电线路的运行带来诸多不利。

而林区由于树木茂密,部分地段按榭木不砍伐,增加铁塔和导线高度来保证输电线路的安全运行;由于树木增长很快,有时线路巡线员没能及时发现,在有些树木覆冰或积雪时,树木承受不住所受重量时,就会倒向输电线路,给线路运行造成严重的事故,容易造成大面积倒塔()断线。

23搞好线路通道的清理

通道内树木是影响电力部门安全供电的一个重要因素,加强通道清理以及通道两侧高大树木的清除工作,可有效防止覆冰的天气大树倾倒在导线及杆塔上时对高压输电线路的危害。这时就要求线路运行部门及时的发现线路下面的树木生长情况,若发现超高树,应采取砍伐等措施,保证输电线路的安全运行,消除潜在的隐患。

24 加强日常维护管理

线路工区在输电线路认真细致地搞好日常维护工作。线路巡线员在巡视高压输电线路时仔细观察电力线路可能存在的问题:如拉线位置,钢线卡螺栓的松紧, 拉线的检查,导线绝缘子的完好,线路通道内树木的生长高度等,这样也可以及时地发现问题,对所发现的问题进行及时的处理,避免倒塔、倒杆及断线事故的发生。

根据以上讨论,高压输电线路在山区防止覆冰导致杆塔倾覆问题的发生,应从设计上就着重考虑,加强杆塔的设计强度,注意线路路径的选取,适当减小档距,减小耐张段的长度,这样就从根本上加强了线路的结构强度,就像给人打了疫苗,增加了对疾病的抵抗力一样;另一方面,加强对输电线路的巡视,对可能出现问题的地段,及时发现,以便在发生倒塔事故以前,采取措施,保证电力线路的安全运行,促进国民经济的健康发展。