输电线路冰害事故及原因分析

输电线路冰害事故及原因分析

金威 ,邓少飞 ,骆坚

国网黄石供电公司输电运检分公司   湖北省黄石市    435000

摘要：从电业企业的运行流程来说，输电线路是尤为关键的电能传送载体，但是它目前的运输效能却会相应因素的影响及制约，其中发生频率最高、影响范围最大的就是冰害事故，这是因为该事故的发生不仅会对电力企业带来直接经济损失，相对的关联企业的电能需求也难以在这一劣势背景下得到满足，特别是在我国部分地区不仅缺少对冰害事故的防治措施，在事故发生时应变能力更是难以达到预期标准，因此，这就需要在结合实际运行标准的基础上，对冰害事故的预防措施进行综合研究。

关键词：输电线路；冰害事故；事故原因

在输电线路的设计与施工时要考虑周全，同时面对这些自然性的原因，我们也要做好相应的技术手段进行处理。面对这些研究也获得了很多的成果。随着技术的革新与现实生产生活对电力的需要，在防冰抗冰的措施中还有待于进一步的研究。

1对“输电线路冰害事故”的基本认识

1.1输电线路冰害事故形成机理

了解输电线路冰害事故形成机理，对输电线路冰害事故形成原因的有效探寻存在积极影响。由输电线路覆冰过程可知：输电线路所在区域，气温下降到一定成程度（如-5～0℃），且风速为3～15m/s时，遇到降雨、大雾天气，会在输电线路导线、绝缘子的上面形成雨凇[1]。随着温度的持续下降，遇到雨雪天气，雨雪将粘结在雨凇冰面，在输电线路导线、绝缘子等上面形成冰层。当温度下降至零下十五摄氏度至零下八摄氏度时，又会在冰层外积压覆盖雾凇，出现“混合覆盖”现象，产生输电线路严重覆冰问题。而现输电线路严重覆冰将增加输电线路支撑结构、金属设备荷载，随着荷载的不断增加，输电线路机械性能被削弱，出现导线、地线断裂、金具损坏、倒杆、倒塔等问题。与此同时，当输电线路覆冰不均匀或在不同时期脱冰时，输电线路会产生一定张力差，削弱输电线路机械性能、电气性能，引发导向断裂、绝缘子损坏、杆塔变形、导线放电、导线舞动等故障。此外，绝缘子覆冰或绝缘子表层出现冰凌桥接现象时，绝缘子强度发生改变，降低绝缘子绝缘性能，埋下输电线路安全隐患。同时，在熔冰过程中，受冰体污秽物质影响，提升冰水、冰面水膜导电率，出现绝缘子串闪络问题，影响输电线路运行安全与稳定[2]。

1.2输电线路冰害事故形成原因

导致输电线路冰害事故产生的原因有很多，对其进行归纳，具体表现如下：（1）输电线路设计不合理。例如，输电线路设计过程中，工作人员为根据实际情况进行抗冰厚度准确计算，导致设计的抗冰厚度与输电线路覆冰值产生较大差异，其抗冰设计作用得不到有效发挥，易出现输电线路冰害事故；输电线路设计过程中，工作人员缺乏输电线路事故防范意识与输电线路抗病害经验，从而对输电线路覆冰规律、覆冰影响不了解或了解不到位，导致线路架构、线路材料等的选择不正确、不合理，引发输电线路冰害事故的产生。（2）运行维护监督管理不到位。例如，结合输电线路覆冰形成机理，对导线覆冰影响因素进行综合分析，可知气象条件、地质条件、风速风向、电场强度、凝结高度、输电线路扭转性能等是影响导线覆冰的主要因素[3]。就气象条件而言，当温度达到零摄氏度及以下，大气中存在充足水滴，且水滴被导线捕获时，易发生覆冰现象，形成病害故障；就地质条件而言，在冬季东西轴向山脉中位于迎风坡的输电线路易出现严重覆冰问题，形成病害故障；位于风口位置、水汽充足位置的输电线路在冬季易出现严重覆冰现象，形成冰害事故；就导线自身因素而言，当风速超过8m/s时，导线直径越粗越容易严重覆冰，导线扭转越大覆冰厚度越容易增加。因此，在输电线路运行维护时，特殊天气输电线路监管不到位或冰害事故高发地区输电线路运行维护不到位，将增加冰害事故发生概率，扩大冰害事故影响范围。

1.3输电线路冰害事故影响特征

在对输电线路冰害事故进行梳理时，发现输电线路冰害事故普遍存在持续时间长、影响范围大、处理难度高、经济损失严重、事故发生率高等特征。据网络公开资料显示，冰害事故占输电线路总事故的3.5%～4.5%左右，04年华中电网输电线路大面积冰害事故（造成直接经济损失超过10亿元）、08年南方电网输电线路大面积冰害事故（影响范围超过千条线路）等是较为典型的输电线路冰害事故，明确指出输电线路冰害事故的危害，时刻提醒电力企业以及相关工作人员要加强输电线路冰害事故的预防与管控。

2输电线路冰害事故的防治措施分析

根据输电线路冰害事故形成原因，联系输电线路运行维护与故障排除经验，建议从以下几方面入手，落实冰害事故防治措施，提升输电线路运行安全水平。

2.1做好冰害事故调研工作，掌握输电线路覆冰规律

电力企业以及相关工作人员在输电线路设计、施工以及管理过程中，应对输电线路覆冰规律具有准确了解与全面掌控，从而能够根据输电线路覆冰规律，有针对性落实冰害事故防范措施。在此过程中：（1）通过档案资料查阅、覆冰情况观察、监测数据分析等，对管线区输电线路覆冰形成机理、冰害事故特点、冰害事故成因具有全面了解，做好相应记录工作。（2）根据不同类型、不同区域输电线路覆冰情况，制定输电线路冰害事故预防方案，明确冰害事故预防目标、时间、方法、措施、职责等，通过事前预防最大限度降低冰害事故发生概率与影响。

2.2提高冰害事故重视程度，做好输电线路优化工作

电力企业以及相关工作人员应高度重视输电线路冰害事故，能够在不同阶段针对输电线路冰害事故有针对性落实防治措施。以新建输电线路为例，在设计阶段，工作人员能够深入施工现场进行实地考察，围绕“输电线路覆冰影响因素”获取设计所需信息，包括气候条件、地质条件、地形特征、海报高度等。并在此基础上，进行输电线路设计方案编制与对比分析，选择最适宜的设计方案进行输电线路施工，避免设计不到位问题的产生影响输电线路运行安全与稳定。以运行输电线路为例，电力企业能够针对管辖区内输电线路冰害事故特点，结合输电线路覆冰调查数据，遵循安全性、可靠性、经济性、易操作性等原则，进行输电线路科学改造，保证导线、地线、绝缘子、金具等选用的科学、合理与准确。

2.3提升运行维护工作能力，加强提升线路监管力度

由于输电线路覆冰影响因素众多，无法仅依靠工程设计、工程施工进行输电线路冰害事故的规避与消除。需通过运行维护，进行输电线路冰害事故的有效处理。在此过程中，电力企业应不断提高输电线路运行维护工作水平，使工作人员具备较强的冰害事故应急反应能力，从而能够根据输电线路日常监测数据，进行冰害事故预测与诊断。并根据预测结果，落实冰害事故防范措施，降低冰害事故发生率；根据诊断结果科学选择输电线路冰害事故处理方法，控制冰害事故影响与危害。

3结论

总而言之，输电线路冰害事故是输电线路运行故障中较为常见的事故类型，存在持续时间长、影响范围大、处理难度高、经济损失严重、事故发生率高等特征。对此，在进行输电线路运行维护时，应提高输电线路冰害事故防治力度，能够根据输电线路冰害事故成因，有针对性落实事故预防与治理措施，降低输电线路冰害事故的不利影响，保障输电线路安全、稳定与可靠运行，从而更好为用电用户提供供电服务。

参考文献：

[1]李凯华,邹长春.输电线路冰害事故原因及措施研究[J].南方农机,2018,49(07):202.

[2]马晓红,穆青青,潘哲哲.输电线路大范围冰害事故分析及对策[J].通信电源技术,2018,35(03):245-246.

[3]李兴华.输电线路冰害事故的防止措施分析[J].中国战略新兴产业,2017(48):195+197.