降低覆冰对6kV配电网运行的危害

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覆冰对电网的危害

覆冰对电网的危害

覆冰对电网的危害,按照其引发原因可分五类(1)线路过荷载。

寒冷雨雪天气下,覆冰在导线上不断增长,导致输电导线的质量和体积不断增大,使导线弧垂增大、对地间距减小,积累到一定程度时,就可能发生闪络事故。

同时,导线弧垂和体积增大,在风力作用下,有可能造成两导线或导线与地面相碰,发生短路跳闸、烧伤甚至烧断导线的事故。

当覆冰质量进一步增大,超过导线、金属、绝缘子以及塔杆的机械强度时,可能使导线从压接管内抽出,或外层铝股断裂、钢芯抽出。

而覆冰质量超过杆塔额定负载时,可能导致杆塔塔基下沉、倾斜或者爆裂。

杆塔折断甚至倒塌。

(2)相邻档不均匀覆冰或不同期脱冰。

会产生张力差使导线在线夹内滑动,严重时导线外层铝股在线夹口处全部断裂、钢芯抽动,线夹另一侧的铝股将拥挤在线夹附近。

(3)绝缘子串冰闪。

冰闪是污闪的一种特殊形式,严重覆冰的情况下,绝缘子大量伞形出现冰凌桥接,使绝缘子绝缘强度降低,泄露距离缩短。

融冰过程中,冰体或冰晶体的表面水膜可很快溶解污秽中的电解质,提高融冰水或者冰面水膜的电导率,引起绝缘子串电压分布及单片绝缘子表面电压分布的畸变,从而降低覆冰绝缘子串的闪络电压。

(4)输电导线舞动损坏电力设备。

风力作用下发生低频(通常0.1~3Hz)大幅度(振幅为导线直径的5~300倍)的震动或舞动。

导线舞动时,将损坏杆塔、导线、金具及部件,造成频繁跳闸甚至停电事故。

(5)变电站设备覆冰事故。

变电站中,许多户外高压隔离开关采用了闸刀式结构,这种结构在高寒冷冰冻条件下,甚至不能正常分和,极大地干扰了电网系统正常运行。

2008年初,低温雨雪冰冻天气覆盖我国南方,华中、华东地区,导致贵州、湖南,广东、云南、广西和江西等省输电线路大面积、长时间停运,造成全国范围电网停运电力线路36740条,停运变电站共2018座,110~500kV线路共有8381基杆塔倾倒及损坏。

全国共170个县(市)发生供电中断的情况。

南方电网供电区域的贵州大部分地区、广西桂北地区、广东粤北地区和云南滇东北地区设施遭受到严重破坏。

输电线路覆冰危害及防冰除冰技术分析

输电线路覆冰危害及防冰除冰技术分析

输电线路覆冰危害及防冰除冰技术分析摘要:输电线路覆冰不仅会对运行及维护工作产生影响,如果不及时解决,严重时还会导致重大事件事故的发生,比如发生短路、绝缘子闪络、断线倒塔等。

当前,我国对覆冰厚度的设计取值范围还不够全面,正是很多气象台站关于输电线路覆冰厚度的资料不够,所以大部分都只是根据现场调查为主,这还有太多的不确定性。

输电线路覆冰的伤害持续时间会比较长、而且发生频率较高、所占的面积也很广、影响非常大,已经严重威胁电网的安全以及稳定运行。

关键词:输电线路;覆冰危害;防冰除冰技术如今,输电线路导线覆冰已经严重影响着电网的安全稳定运行,为导线覆冰现象的发生,必须要采取有效的防范措施。

正常而言,应该尽可能的避开覆冰严重的地区以及考虑避开不利地形,也就是绕开覆冰严重之地,更要在阶段采取有效的措施,防止输电线路冰害事故的发生。

拉线时,尽可能避免横跨垭口、水库等容易覆冰的地方和线路应该往较为平坦的地形走线,翻过山岭时要考虑档距大、高度差的问题,沿山岭通过时,为了达到减少覆冰情况和覆冰程度变小的目的,尽量不要把转角点安札在开阔的山脊上,而且角度要合适。

一、输电线路覆冰危害以及意义输电线路覆冰是我国电力系统中比较严重的自然灾害之一,经常导致输电线和杆塔的机械性能和电气性能被破坏,电网大面积停电的恶劣后果。

覆冰事故严重地威胁了我国电网电力系统的运行安全,解决线路覆冰是一个迫在眉睫的问题。

输电线路覆冰之后,对电力系统有十分严重的危害,其中最常见的为以下4种。

(1)过负载的危害,(2)不同期脱冰或者不均匀覆冰的危害,(3)覆冰导线舞动的危害,(4)绝缘子冰闪的危害二、输电线路覆冰主要融冰方法1 .线路覆冰输电线路覆冰的危害很大,很容易对电网产生不可逆的后果,所以国内外学者对输电线路导线与绝缘子的覆冰特性和机理的研究从未间断过,也有了许多的成果,目前常用的除冰方法有4类:1.1热力除冰法通过加大导线电流,如使覆冰导线断路,来提高导线温度,从而使坚冰融化的方法称为热力除冰法。

输配电线路覆冰的原因及防范对策

输配电线路覆冰的原因及防范对策

输配电线路覆冰的原因及防范对策摘要:为了能够提高输配电线路的运行状态,本文对输配电线路覆冰的原因进行分析,并且给出相关的防范措施,以期能给相关工作人员提供参考。

关键词:输配电;线路覆冰;原因;防范对策前言输配电线路覆冰会直接造成线路出现跳闸、断线、倒杆等问题,会直接导致整个电力系统无法安全、稳定的运行,甚至会导致重大事故的发生。

冰灾会直接造成输电线路出现断线、倒塔等严重问题,这是因为覆冰使得线路的承载性能无法达到使用的需要。

在进行输配电线路的维护管理中,为了可以更好的解决该问题,需要采取合理的措施,有效的预防覆冰的危害。

一、输配电线路覆冰的危害(一)引起导线的舞动、脱冰跳跃输电线路在正常运行中,需要承载覆冰的载荷,同时其还需要承受风力载荷等。

在覆冰的影响之下,如果自然环境中有风的存在,会直到导致线路产生的大幅度的低频振动的问题,进而导致导线脱冰的情况下,会产生舞动、跳动的问题。

导线覆冰不均匀的情况下,断面也会不均匀,在风里的持续影响之下,会产生低频、大振幅的舞动,从而导致了线路以及结构部件的损坏,甚至会出现严重的倒塌等事故问题。

(二)引起绝缘子串覆冰事故虽然绝缘子的位置上所增加的冰层其厚度一般比较小,总量也不大,但是却会导致其绝缘效果难以达到要求,进而出现闪络的问题,使得绝缘子受到严重的损坏,给线路的正常运行产生了极为不利的影响。

(三)造成导线短路事故导线与杆塔的排列方式会直接影响其承载重量,如果二者保持着垂直的状态,就会在温度的持续作用之下导致部分的覆冰出现脱落的问题,不同部分其称重会相差比较大,从而导致跳线问题的存在,进而引发线路短路的故障,给整个系统的正常运行造成了不良的影响。

(四)线路各档距覆冰不均引起事故因为整个线路的覆冰是不均的,会导致各个档距范围内的弧垂是不同的,对于严重覆冰危害的地区中,其导线荷载相对会比较大,导线下垂比较严重,进而导致了导线和地面距离比较小,甚至会引发严重危险问题的存在,造成安全事故的发生。

架空输电线路覆冰危害及防冰除冰的措施

架空输电线路覆冰危害及防冰除冰的措施

架空输电线路覆冰危害及防冰除冰的措施摘要:架空输电线路覆冰是一种广泛分布的自然现象。

导线结冰问题已成为世界各国的共同关注和有待解决的问题。

冰灾会影响维护的安全,造成大面积的冰闪跳闸和倒塔,造成严重的经济损失,影响交通运输和人民的生活安全。

关键词:架空输电线路;履冰;防冰除冰前言为了适应中国经济的发展,国内传输电压与负荷在不断提高,地区的架空输电线路越来越密集,范围也越来越大,因此跨越的区域和环境比较复杂。

而一旦遇到低温、冰雪等恶劣天气,架空线路就会造成覆冰问题的出现,这对稳定国家电力输送带来了巨大的威胁,一旦出现状况就会对社会经济造成不可弥补的损失。

1架空线路覆冰的成因与对电网的影响1.1架空线路覆冰的成因架空导线覆冰的形成原因是由多种条件决定的,主要有气象条件、地理条件、海拔高度、导线悬挂高度、导线直径、风向和风速、电场强度等。

气象条件对架空线路覆冰的影响主要是由线路经过地的环境温度、空气湿度以及风向风速等因素综合造成的。

架空线路覆冰问题并非偶然事件,在我国很多地方每年冬天都会发生架空线路覆冰问题。

但是不同地区、地形上架空线路覆冰的类型不太相同,具体来说可分为雨凇、雾凇、混合凇、湿雪4种。

1.2覆冰对电网的影响架空线路覆冰对电网的影响主要有过负载、绝缘子冰闪、覆冰的导线舞动、脱冰闪络等。

过载会导致架空线路出现机械和电气方面的故障,即会出现倒塔、金具的损坏和由弧垂增大而导致的闪络烧线等。

当绝缘子上覆冰时,可以看作绝缘子上出现了污秽而改变了绝缘子上的电场分布,特别是冰中往往会含有污秽,这就更易造成冰闪。

在风力的作用下,架空线路上的覆冰是不对称的,这就造成线路极易发生舞动,且舞动幅度较大、持续时间长。

对线路轻则引起相间闪络、线路跳闸,重则引起断线或倒塔。

2防冰与除冰技术2.1常见的防冰技术路径选择:应充分考虑规划路径沿线微气象、微地形因素和运行经验,尽量避开微地形、微气象区域。

实在无法避开的,应根据规程规定的重现期确定设计冰厚与验算冰厚,对重冰区及中重冰区过渡区段进行差异化设计,适当缩小档距,降低杆塔高度,提高线路抗冰能力。

高压输电线路的冰覆盖分析与防护

高压输电线路的冰覆盖分析与防护

高压输电线路的冰覆盖分析与防护随着能源需求的增长,高压输电线路在现代社会的电力供应中发挥着重要的作用。

然而,恶劣的天气条件经常给这些输电线路带来挑战,特别是在冬季,冰覆盖成为了一个严重的问题。

冰覆盖不仅会导致输电线路绝缘子表面积聚电荷,增加了导电风险,还可能引起线路断裂和火灾等安全隐患。

因此,对于高压输电线路的冰覆盖分析与防护具有重要的研究意义和应用价值。

一、冰覆盖的影响1. 绝缘子电荷增加:当输电线路上的绝缘子表面被冰覆盖后,绝缘子会表现出非线性电阻特性,电荷会聚集在绝缘子表面,增加了绝缘子的电荷密度。

这会导致绕线圈和绝缘子上的电压大幅度升高,增加了绝缘子击穿的风险。

2. 线路强度下降:冰覆盖会在导线上形成肩缠式结构,导致线路强度下降。

当风力加大时,冰覆盖的负载会引起线路的弯曲和振动,进一步增加了线路断裂的风险。

3. 火灾隐患:冰覆盖导致的线路断裂还会引发火花飞溅,可能引发严重的火灾事故,对生命和财产造成巨大损失。

二、冰覆盖分析针对高压输电线路的冰覆盖问题,科研人员和工程师们开展了大量的研究和实验,以对冰覆盖进行分析。

1. 冰覆盖厚度测试:利用无人机、红外相机等技术,对高压输电线路进行巡查,测量冰覆盖的厚度和分布情况。

通过这些数据,可以及时发现冰覆盖的问题,并采取相应的预防措施。

2. 绝缘子表面电荷测试:绝缘子冰覆盖后会积聚电荷,导致电场分布异常。

通过在绝缘子表面布置电场探测器,可以实时测试电荷密度,并及时预警绝缘子被击穿的风险。

3. 冰覆盖模型研究:科研人员还建立了冰覆盖模型,以模拟不同情况下的冰覆盖厚度和分布。

这些模型通过计算机模拟,为冰覆盖分析提供了一种定量分析的手段。

三、冰覆盖防护技术为了应对高压输电线路的冰覆盖问题,工程师们开发了各种防护技术。

1. 绝缘子抗冰件:工程师们利用特殊材料制造绝缘子抗冰件,可以在冰覆盖时减少冰的附着,提高绝缘子的使用寿命。

这些抗冰件具有防腐蚀、耐高温、抗冰特性优秀的特点。

覆冰对电网的危害

覆冰对电网的危害

覆冰对电网的危害,按照其引发原因可分五类(1)线路过荷载。

寒冷雨雪天气下,覆冰在导线上不断增长,导致输电导线的质量和体积不断增大,使导线弧垂增大、对地间距减小,积累到一定程度时,就可能发生闪络事故。

同时,导线弧垂和体积增大,在风力作用下,有可能造成两导线或导线与地面相碰,发生短路跳闸、烧伤甚至烧断导线的事故。

当覆冰质量进一步增大,超过导线、金属、绝缘子以及塔杆的机械强度时,可能使导线从压接管内抽出,或外层铝股断裂、钢芯抽出。

而覆冰质量超过杆塔额定负载时,可能导致杆塔塔基下沉、倾斜或者爆裂。

杆塔折断甚至倒塌。

(2)相邻档不均匀覆冰或不同期脱冰。

会产生张力差使导线在线夹内滑动,严重时导线外层铝股在线夹口处全部断裂、钢芯抽动,线夹另一侧的铝股将拥挤在线夹附近。

(3)绝缘子串冰闪。

冰闪是污闪的一种特殊形式,严重覆冰的情况下,绝缘子大量伞形出现冰凌桥接,使绝缘子绝缘强度降低,泄露距离缩短。

融冰过程中,冰体或冰晶体的表面水膜可很快溶解污秽中的电解质,提高融冰水或者冰面水膜的电导率,引起绝缘子串电压分布及单片绝缘子表面电压分布的畸变,从而降低覆冰绝缘子串的闪络电压。

(4)输电导线舞动损坏电力设备。

风力作用下发生低频(通常0.1~3Hz)大幅度(振幅为导线直径的5~300倍)的震动或舞动。

导线舞动时,将损坏杆塔、导线、金具及部件,造成频繁跳闸甚至停电事故。

(5)变电站设备覆冰事故。

变电站中,许多户外高压隔离开关采用了闸刀式结构,这种结构在高寒冷冰冻条件下,甚至不能正常分和,极大地干扰了电网系统正常运行。

2008年初,低温雨雪冰冻天气覆盖我国南方,华中、华东地区,导致贵州、湖南,广东、云南、广西和江西等省输电线路大面积、长时间停运,造成全国范围电网停运电力线路36740条,停运变电站共2018座,110~500kV线路共有8381基杆塔倾倒及损坏。

全国共170个县(市)发生供电中断的情况。

南方电网供电区域的贵州大部分地区、广西桂北地区、广东粤北地区和云南滇东北地区设施遭受到严重破坏。

输电线路覆冰

输电线路覆冰背景介绍输电线路是将电力从发电厂输送到用户的重要设施之一。

然而,在寒冷的冬季,线路上常常会出现覆冰的现象,给输电线路的安全运行带来了一定的风险。

因此,针对输电线路覆冰问题的研究和解决方案的探讨具有重要的意义。

覆冰的影响1. 影响导线传输电能输电线路上的覆冰会增加导线的表面积,使得导线的等效半径增大,这将导致导线的电阻增加,电流经过时会产生更多的热量,进而影响导线传输电能的能力。

2. 影响导线的机械强度覆冰会增加导线的质量,使得导线受力增大。

当大风、大雪等恶劣天气出现时,导线容易发生摆动、振动,进一步导致导线的脱落、断裂等事故。

3. 影响导线的绝缘性能覆冰会增加导线的距离,使得导线之间的绝缘距离减小,容易发生短路事故,进而影响电力的稳定供应。

覆冰的原因导致输电线路覆冰的主要原因是在寒冷的气候条件下,空气中的水蒸气凝结成冰。

主要的影响因素包括空气温度、湿度、降水等。

此外,线路的位置、线型以及周围环境等因素也会对覆冰产生影响。

输电线路覆冰监测为了及时发现线路上的覆冰情况,需要进行线路覆冰的监测工作。

常用的线路覆冰监测方法包括:1. 图像监测利用无人机、现场摄像机等设备对输电线路进行拍摄,通过分析图像数据来判断覆冰程度以及是否需要进行清冰作业。

2. 测量仪器使用温度传感器、湿度传感器等测量仪器,监测线路表面的温度和湿度等参数变化,从而判断是否有覆冰情况发生。

3. 人工巡视定期派遣工作人员对输电线路进行巡视,观察线路是否有明显的覆冰迹象,并及时采取相应的措施。

输电线路覆冰防治为了减少输电线路覆冰对线路运行的影响,需要采取一系列的防治措施。

1. 清冰作业在线路出现明显的覆冰情况时,需要进行清冰作业,包括手动清冰和机械清冰等方式。

2. 绝缘处理对于容易覆冰的导线部位,可以采用绝缘处理的方法,包括使用绝缘套和绝缘罩等方式,提高线路的绝缘性能。

3. 加强抗冰设计在线路建设过程中,可以考虑使用抗冰设计,选择合适的线径和导线形状,以及增加导线间距来减少覆冰的可能。

覆冰对输电线路运行的影响与预防

覆冰对输电线路运行的影响与预防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。

标签:覆冰;输电线路;可靠性;影响;预防简述据统计,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。

输电线路覆冰对电力网的影响及危害分析

An i sso h n u n e a d Ha m fT a s s in Li e I i g t a m iso t r ay i n t e I f e c n r o r n miso n cn o Tr n si n Ne wo k l
Y nY oh n1 o gSo ya QuXu u a ac eg G n hu un, i iyn, , (.o ee f rh etr E g er g, i i gU i ri , rm iXni g8 0 0 ; 1 l g c i c e ni ei Xn a nv sy Uu q i a 3 0 8 C l oA t u n n jn e t jn 2C l g f t o srac, i i gA r utrl nvr t U u q X @ a g80 5 ; .o ee e C nevny X n a g c l a U i sy rm i i n 3 0 2 l o Wa r jn i u e i, 3 oeeo tr osra c, i in cl rl nvrt, rmq X n ag8 0 5 ) . lg f e C nevny Xn agA ut a U ie i U u i i in 30 2 C l Wa j u sy j
中图 分 类 号 : M 2 T 76
文 献 标 识 码 : B
20 0 8年 年 初 .我 国 南方 地 区遭 受 了 罕见 的 冻雨 、 灾 。 雪 灾 害 性 天气 使输 电线 路 受 到 严 重 损 坏 . 灾 较 重 的 湖 南 省 郴 州 受
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要: 输电线覆 冰将严重影响电网安全运行 , 会导致杆塔荷载增大、 输电线垂度增大 。 覆冰严重时还会 引起倒塔。

输电线路覆冰危害及除冰措施的研究

输电线路覆冰危害及除冰措施的研究摘要:近年来,我国南方和西北多省多次遭遇了持续的低温,雨雪,冰冻极端天气,输电线路结冰严重,轻者发生线路跳闸,重者引起到杆,断线事故。

造成了严重的经济损失和社会影响,本文通过对覆冰危害的分析,介绍了去除导线上的积雪、覆冰研究方案,避免倒塔、断线舞动等事故的发生。

关键词:输电线路;覆冰:危害;除冰一、导线覆冰的危害通常情况来讲,覆冰对电网线路的破坏有三种。

第一种是少量的覆冰,它在导线上这种圆截面的覆冰不是均匀地包在上面,它可能形成一个椭圆或者形成其他形状,在大气当中构成了一个迎风面,当风的角度和冰的迎风面角度合适的时候导线就会舞动。

第二种情况是闪路,南方地区的输电线路的很多结冰短路点并不在线路上而是在瓷瓶底部逐步结冰,造成冰层短路,损坏供电系统。

第三种也是最普遍的,当导线表面的覆冰越积越厚,导线将承受几百到几吨的荷载,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,杆塔又将拉力转给拉线,只要导线,金具,绝缘子,杆塔,拉线固定件等其中一个环节承受不住所受拉力,就将会出现到塔(杆)和断线的事故,这种事故往往会扩展至一个耐张段。

例如,2008年雨雪天气使国家电网公司系统的湖南,江西,重庆,浙江,福建,安徽等九个电网遭受严重影响,其中湖南,江西,浙江电网受灾最严重,湖南,江西电网一度与主网解列运行,部分地区电网几乎全部毁坏。

二、关于覆冰的研究我国每年严冬和初春季节,由于北方冷空气与南方暖空气的交汇常形成静止锋,气温降低的暖气团所析出的大量水汽升至零摄式度线以上或凝结高度以上就会形成冰晶,雪花或过冷却水滴,一部分过冷却水滴在不断运动过程中由互相碰撞和凝结作用而逐渐增大。

在下降过程中大的过冷却水滴若遇到可作凝结核的尘埃,就会变成雪花或冰晶落到地面。

这种过冷却水滴很不稳定,一旦碰撞振动可使过冷却的液态水立刻变成固态水——冰。

同时,碰撞使水滴发生变形,表面弯曲度减少,表面张力也相应减少而导线表面又可起到类似凝结核作用,使水滴有所依附,于是便结成雾凇或雨凇,一般过冷却水滴愈小愈易结成雾凇,较大过冷却水滴则易在海拔较低的山区结成坚实雨凇。

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降低覆冰对6kV配电网运行的危害
摘要:辽河油田兴隆台采油厂工程电力维修大队维护兴采厂29条6kV架空配电线路,线路总长598公里,612台变压器,线容量69800kV A,专供五个采油区的井、站电能。

每年冬季持续雨雪冰冻天气给电网设施带来大面积覆冰,导致电杆倾斜、断线、绝缘子闪络、金具变形。

而电杆和断线造成的危害最大,电力设施损坏,油井断电停产、联合站输油中断。

分析配电网冰灾原因是极端天气使线路覆冰值超过了设计标准值,对冰雪灾害成因反思,提出了电网防冰害措施,提高抵御自然灾害的能力,避免出现大面积停电事故。

关键词:配电网冰雪灾害覆冰机理措施
1 6kV配电网遭受覆冰灾害统计
2010配电线路故障27次,事故6故;2011年故障32次,事故6次,2012年故障19次事故5次。

冰雪灾害造成6?kV配电线路轻者故障接地,重者过流继电器跳闸停电,重合闸继电器重合不上;或速断继电器跳闸线路停电。

2 覆冰引起配电线路故障及停电原因分类
从近3年自然灾害引起的故障分析导线断线避雷器击穿、电杆倾斜、树倒向线路、变压器引线舞动、导线舞动共振、立瓶击穿、金具扭曲变形。

七项中:大风天气致使变压器高压引线碰撞两厢短路造成
线路越级跳闸近几年来仅有一次、树木倒向线路,树刮断搭上线路是不可变量。

避雷器击穿、线路覆冰过负载、导线舞动共振、立瓶闪络、金具扭曲变形,可变项目占88%,研究此六项是重点。

3 配电线路覆冰机理
由于初冬气温低、先下雨,湿度高,导线上长时间结有冰霜,而且随着气温的降低和低温时间的延长,覆冰的厚度加大,由此给配电网带来的重量载荷越来越大,当覆冰的总重量大到超过导线的强度极限时,使电网设备过荷载,造成断线、立瓶闪络,导致线路机械性能和电气性能下降,使多条线路停电,造成巨大的经济。

2012年3月6日冰害中,据记载天气情况:小雨,气温1~6?℃,晚21时以后,小雨结束,北风4~5级,气温骤降至-8~15 ℃,从理论上分析,达到了线路覆冰条件。

配电线路覆冰相关条件,主要有天气原因、海拔高度、地势及地理条件、导线高度、导线截面、风速、风向、导线载流时温度等相关。

4 6?kV配电线路防冰害的措施
4.1 提高配电网设计水平
做大量艰苦细致的实地踏勘调研,考虑微地形、微气候的影响,结合线路所经地区及周围地形地物情况如海边、风口、相对高差、风速、风向、湿度等因素进行综合分析。

已将1661红荣甲线、1663红
荣乙线、5629洼38线的5条分支的东西走向的线路改为南北走向。

对条件限制改变不了的东西走向的线路在6 kV线路检修时,对线路绑线定期更换。

提高抗御覆冰灾害的标准,达到抵抗十年一遇灾害的要求。

科学设计配电线路走向,线路应沿起伏不大的地形布线,尽量避开海边风口和高岗地区,盘锦冬季沿海,由于地理位置特殊,湿度大,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,因此是配电线路的薄弱地带。

线路施工转角杆角度不应过大,达到减少覆冰概率和减轻覆冰程度的目的。

对于档距较大的重覆冰地段,采取增加杆基缩小档距。

选购强度大的线路金具及导线,选择绝缘子的耐压等级高的型号应对覆冰。

4.2 对配电网防覆冰的技术改造
根据实际经验导线水平布线,覆冰伴随的大风天容易产生共振,导线之间的距离较三角布线近,将迎风口面及海边线路改为三角布线,改造了靠近海边的风大的红荣甲线、红荣乙线、红大线及地势空旷的双五站线、双七站线、海外河联络、二矿线8条线路180.75 km。

对地势高的迎风线路调紧驰度26档,对大档距线路,降低档距,加装电杆39基。

部分线路采用不均衡档距,以防暴风雪天气发生共振现象。

对于已投入运行线路的薄弱环节,进行改造加固,电杆根基加固
122基;加粗导线及韧度;金具更换为加厚、加钢型。

优化导线、杆塔、金具等电网设施的设计,提高电网设施防强风、防冰冻、抗震减振等抗灾能力。

保证严重自然灾害条件下主网安全稳定运行和对重要用户的持续供电电力,坚持电网与电源统筹规划、合理布局、协调发展的原则,以受端系统为核心,完善电源结构,强化配电网建设,实现合理的电网结构。

对1621于采线与1632热采线增加一组联络开关1120;对9621欧利坨线与9622欧一注线增加一组联络开关1940。

在发生覆冰过载情况发生大面积停电时,可互相做备用电源,保证电网恢复,减少停电范围。

对线路的大分支及重点井站加装开关3组,有利于线路故障时选片,减少故障处理时间,损失减至最小。

选择串联间隙氧化锌避雷器。

6 kV线路型串联间隙氧化锌避雷器的本体结构与无间隙避雷器相同,所采用的间隙采用国际“纯空气”间隙结构,该结构放电特性优异,结构简单,安装方便,可靠性高,特别适用于北方冬季覆冰较重地区。

4.3 电网融冰的技术措施
国内外融冰技术包括介质损耗除冰技术、短路电磁力、热力融冰技术、过电流融冰技术、短路融冰技术等。

短路融冰技术包括不带负荷的三相短路融冰技术、导线对导线两相短路融冰技术、导线对地线单相短路融冰技术,以及带负荷融冰技术。

直流短路融冰装置的工作原理:是利用直流短路电流在导线电阻中产生热量,从而使覆冰融化。

具体操作方法是,首先将待融冰线路末端三相短路,然后从变电站变压器低压侧取电源,经整流装置输出直流电流,并调节装置,获得线路所需的融冰电流。

具有均衡融冰、长期大角度大电流运行功能,能够安全、快捷融冰,经估算,可使150?km长的线路在1?h左右融化10?mm厚覆冰。

交流融冰技术:1?km120导线覆冰厚10?mm,覆冰重量为72.83?kg,1kg冰熔化吸热335kJ,10?mm厚的冰融化所需热量为24398.05?kJ(1?kW·h)=3599712J),流过导线电流按CT允许电流300A 计算。

其融化时间为T=P/(I R)(24398.05÷3599.712)×1000÷(300×300×0.27)=2.78(h)
直流及交流融冰技术在我们配电网上都可尝试应用。

4.4 电网融冰的组织措施
加强对气象预报资料的收集,提前做好预控措施,有针对性的进行特殊巡视,购置必要的机械除冰装置或工具,一旦发现线路有覆冰现象,必须立即采取有效的措施除冰。

组织建立有效的防灾害预警措施及应急预案。

5 结语
应做好对配电线路覆冰资料的收集,分析冰害对6 kV线路运行
的薄弱环节,掌握6 kV配电线路防治冰害措施,通过跟踪学习国内外先进技术,用一些可行的线路防冰、除冰、融冰技术,提高辽河油田公司兴隆台采油厂6 kV配电网的防覆冰水平。

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