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覆冰对输电线路运行的影响与预防

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覆冰对输电线路运行的影响与预防

作者:王玉珏

来源:《科技创新与应用》2014年第09期

摘要:中国是国际认定最易遭遇气候危害的国家之一,恶劣天气对电网安全的影响日益

加剧,造成了严重的损失。因为电力系统的生产,输送与消费环节之间没有任何缓冲,电力系统的崩溃在社会的短期冲击比其他一次能源崩溃更加严重。文章着重就覆冰的形成机理、过程、影响及防范手段进行了简要的分析论述。

关键词:覆冰;输电线路;可靠性;影响;预防

简述

据,2005~2007年期间,国家电网公司因恶劣气候导致的电网和设备事故119起,

占总事故数22.8%。2008年初南方雨雪冰冻灾害对公司系统特别是湖南、江西、浙江电网造成严重设备损失,直接经济损失达百亿元。输电线路因电线覆冰造成断线、倒塔的事故时有发生,不仅影响正常的电力生产,还造成了巨大的经济损失[1]。

墨菲定律中提到,假如某件事有可能发生,则在一定情况下一定会发生。所以我们应该提高大气覆冰对电力系统运行的影响的认识,对电网抗灾水平及灾害应急处置能力提出更高的要求。

1 覆冰表观特性及形成过程

覆冰按照表观特性可分为雨凇、雾凇、混合凇和雪凇。雨凇是指粒径较大的过冷却水滴,碰撞在物体上,先散开成水膜然后冻结成冰凌,呈湿增长方式。冰体透明坚固,比重大,一般为0.7~0.9g/cm3,粘附力强,常伴有冰柱。

雾凇又称软雾凇是指粒径较小的过冷却水滴,随气流浮动,在碰击物体瞬间即冻结成冰凌,呈干增长方式。冰体白色疏松,比重小,一般为0.1~0.3g/cm3之间,粘附力较弱,通常在物体的迎风面冻结。

混合凇又称硬雾凇是当不同粒径的过冷却水滴,随气流浮动,在碰撞物体瞬间,部份呈干增长,部份呈湿增长。冰体呈半透明状,比重中等,一般为0.2~0.6g/cm3之间,常在物体迎风面冻结,粘附力较强。

雪凇又称湿雪,是冻结的雪片,在降落过程中,通过一段温暖层后,雪片趋于潮湿、融化,然后冻结在物体上,冰体呈白色堆积状,比重偏小且粘附力差,一般为0.2~0.4g/cm3之间。在导线振动或风吹下很容易脱落,一般只会在融雪时造成绝缘子串闪络,因此对线路安全运行威胁不大。

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