电力线路导线舞动预防与应对措施
66kV线路导线舞动问题的分析与研究

66kV线路导线舞动问题的分析与研究66kV线路导线发生舞动问题的时候,会直接诱发短路等故障问题,很容易出现导线烧损现象、杆塔扭曲现象,甚至会大范围的停电,导致电网与社会的发展受到影响,出现严重的经济损失。
因此,在66kV线路导线实际管理的过程中,应该合理预防出现导线舞动的问题,遵循因地制宜的工作原则,从而预防导线舞动带来的影响,为其后续发展夯实基础。
标签:66kV线路;导线舞动问题;防治措施近年来,66kV线路在实际运行的过程中,受到诸多因素的影响,经常会出现导线舞动的问题,对电网的安全稳定运作造成不利影响。
因此,在实际工作中应该通过防震锤、相间间隔棒的安装措施预防导线舞动,以此提升整体线路运作的稳定性,为其后续的发展夯实基础。
一、66kV线路导线舞动问题分析(一)电压等级过高出现的舞动问题目前在66kV线路实际运行期间,覆冰属于诱发导线舞动问题的主要原因,而覆冰虽然和电压等级没有直接联系,但是,导线舞动却和电压的等级存在直接关联,在导线悬挂点很高、杆塔高度较大的情况下,导线截面还有线路档距也会有所提升,出现的经济损失十分严重。
由此可见,线路电压的等级过高,导线舞动问题的发生率也就越多,影响的程度越严重。
而在出现舞动问题之后,线路损失较为严重,在产生跳闸故障的线路中,单相跳闸故障所占的比例在3层左右,相间故障比例大于70%,输电线路断股故障、金属器具损坏故障、杆塔结构发生破坏故障所占的比例均不大于10%。
(二)线路方向与风向夹角因素出现的舞动问题相关的线路方向和风向的夹角近乎于垂直,很容易诱发严重的导线舞动问题,尤其是秋季、冬季、春季,风向是北风亦或是西北风,会导致线路受到冲击性影响,不能确保导线的安全性,容易引发舞动的问题。
与此同时,在区域之内风力较高的情况下,很容易导致冰雪受到风力影响覆盖在导线周围,从而诱发导线的舞动问题。
且在导线的运动轨迹方面,一般情况下与椭圆形状较为相似,平面和导线之间相互垂直,且有随机性和突发性的导线舞动现象,不仅会在覆冰的导线中出现此类问题,还可能会发生于大跨越段中,对整体电网的良好运行造成不利影响。
架空输电线路导线舞动原因及防范对策

架空输电线路导线舞动原因及防范对策摘要:随着社会经济的发展和科学技术的进步,我国的电力行业得到了快速的发展。
电能源作为现阶段的主要能源物质,不仅对国家、城市的经济发展有着非常重要的作用和意义,而且对人们的正常生活以及社会秩序的稳定都有着非常重要的作用。
输电线路作为整个电力系统中最为重要的组成部分,由于长期暴露在空气中,因此在日常运行过程中非常容易受到外界各种因素的影响,并在这些因素的影响下可能会出现各种各样的问题。
而导线的舞动故障,是现阶段架空输电线路运行中比较常见的一种故障形式。
因此,主要对架空输电线路导线舞动的相关原因进行分析,并结合具体情况制定相应的防范对策。
关键词:架空输电线路;舞动原因;对策引言架空输电线路是电力能源传输的基础设施,与电力能源的供应有着密切的联系。
人们生活、工作离不开电力能源的保障,架空输电线路安全稳定运行对社会发展带来巨大的损失,有着重要作用。
导线舞动问题会导致金具损坏、跳闸,甚至发生倒塔,造成极其严重的经济影响。
1、输电线路冰害故障的主要机理雨凇:雨凇是气温在0℃左右时,附着在输电线路上面的透明冰层,在单位体积的质量相对最大,所以其附着在铁塔和导地线、绝缘子、金具上面,对于架空输电线路的危害也最大。
在冻雨天气情况下,我国中南部地区发生雨凇的情况较多,在北方地区温度过于寒冷,出现的概率反而较小。
雾凇:雾凇有两种类型:①质量和密度较大的类型,属于雾冻结成为的粒状雾凇;②质量和密度较小的类型,类似于普通降雪,不容易附着在铁塔、绝缘子和导地线上,并且容易掉落,属于晶状雾凇。
雾凇的质量和密度排在第三位,对于架空输电线路的危害也位于第三位。
混合凇:混合淞是雨凇和雾凇的混合体,在单位体积下,其质量和密度排在第二位,对于架空输电线路的危害也位于第二位。
湿雪:湿雪就是普通降雪,没有结冰结冻,其质量和密度相对最小,对于架空输电线路的危害也最小。
以上四种形式是线路覆冰的主要形式,其中雨凇对于线路的危害最大。
架空输电线路导线舞动及防治技术分析

架空输电线路导线舞动及防治技术分析摘要:从近十年发展来看,导线舞动的现象在输电线路当中十分常见,同时出现的频率也在不断增加,如果舞动的范围相对比较大,就会造成线路出现频繁跳闸的问题,严重的时候甚至会出现断线倒塔安全事故,造成大范围停电,对于电网稳定以及安全的运行造成不利的影响。
为此,本文分析了输电线路舞动原因及其相关预防措施,从而将这一问题得到有效的解决,保证电网的安全稳定运行。
关键词:输电线路;导线舞动;防舞引言美国最早记载了架空导线舞动现象。
随后,在加拿大、日本、前苏联也相继有大量的架空导线舞动发生与治理的报道。
近年来,随着我国超(特)高压工程的建设,架空输电线路所采用的导线截面、张力、悬挂点高度以及档距都在不断增大,架空导线舞动现象时有发生。
架空导线舞动对输电线路的破坏除了相间闪络、跳闸、电弧烧伤外,更严重的是架空导线舞动使得导线本身、连接部件以及铁塔都承受着较大的动态荷载,当荷载超过了一定限度时,导线、铁塔、连接部件都出现严重损坏。
因此,分析架空输电线路导线舞动的原因,采取相应对策,确保线路安全运行是十分必要的。
1架空输电线路导线舞动的原因分析1.1气象条件分析导线舞动是在某种特定的气象条件与线路所处的地理环境、线路自身的各种参数结合到一起而发生的,这些条件组合极其复杂。
一般情况下,发生导线舞动的气象条件是:导线有覆冰、风力5级以上、风向与线路方向夹角大于45°。
但是,目前尚没有人能够精确地测定出发生舞动的条件。
因为从观测到的舞动现象来看,有许多无法解释的现象。
例如:多数导线上有覆冰时产生舞动,可有时导线上没有覆冰也发生舞动;在同1档距内只有1相导线舞动,有时有2相导线舞动,也有3相导线同时舞动;架空地线发生舞动而导线不动,有时架空地线不动而导线却在舞动;在同塔双回的线路中,只有1回或某1相舞动,而另1回不舞动;在1个耐张段中其中1个档距在舞动,而相邻的档距却不舞动;单导线能发生舞动,四分裂导线也能发生舞动;500~10kV线路都能舞动;电气化铁路上的导线也能舞动;带电线路能舞动,停电线路也能舞动。
输电线路导线舞动及防治技术探讨

输电线路导线舞动及防治技术探讨摘要:输电线路是电力系统的重要组成部分,其导线舞动现象会对输电线路的安全稳定性产生较大影响。
在本文中,我们将从导线舞动的原因、表现、危害以及防治技术等方面进行探讨,以期为输电线路的安全稳定运行提供一定的参考和借鉴。
关键词:输电线路;导线舞动;危害;防治技术正文:一、导线舞动的原因导线舞动是指输电线路导线在运行中产生的轻微晃动、摆动现象。
其主要原因包括风力、电流、温度、重量等外部因素以及导线自身特性等内部因素。
其中,风力作用是导致导线舞动的最主要因素,当风速越大时,导线舞动的幅度越大,对线路的稳定性影响也越明显。
二、导线舞动的表现导线舞动的表现形式较为丰富,主要有以下几种:1. 垂直摆动:导线自下向上的晃动2. 水平摆动:导线沿水平方向的晃动3. 侧向偏移:导线向一侧倾斜的现象4. 旋转效应:导线同时出现旋转和上下、左右晃动的现象5. 照明塔晃动:由于导线舞动频繁,绝缘子挂点对周围空气的阻力也较大,还会导致照明塔本身的晃动,影响线路的稳定性。
三、导线舞动的危害导线舞动会给输电线路带来较大的危害,有以下几点:1. 加速导线寿命的消耗:导线舞动会导致线杆挂点的频繁摩擦,加速导线的疲劳破坏,进而影响线路的安全稳定运行。
2. 噪音和振动:导线舞动在高风速、大电流条件下会产生很大噪音和振动,对附近居民、动植物造成不良影响。
3. 去耦作用:在输电线路中,导线舞动也会发生去耦作用,即电缆之间相互摩擦而产生电气磨损,对输电线路的电学性能产生不利影响。
四、导线舞动的防治技术为了防止导线舞动造成的种种危害,需要有有效的防治技术。
其中,主要包括以下几项:1. 抗震支撑:在线路设计阶段就应考虑导线舞动的风险,采用抗震支撑技术,确保钢塔稳定。
2. 增加降风槛板:安装降风槛板可以減少线路区域内风的流动,减轻导线振动的影响。
3. 使用导轨:在输电线路中采用导轨导线,可以抑制导线舞动,减小导线晃动的幅度。
架空输电线路导线舞动原因及防范对策

水电工程Һ㊀架空输电线路导线舞动原因及防范对策万东灵,王加强摘㊀要:电力输送设备的平稳运作,是保证电力企业发展的重要前提,同时,也是为社会提供电力能源的基础㊂因此,在输电线路维护中应该针对常见问题,采取合理有效的处理措施㊂同时,还应该不断提高电力企业维护工作的意识和力度,保证输电线路能够正常运行㊂基于此,文章主要分析架空输电线路导线舞动原因及防范对策㊂关键词:输电线路;导线舞动;原因;防范对策一㊁舞动的影响因素(一)覆冰和风速覆冰大小是引起线路舞动的关键性原因,风激励是引起导线舞动的最主要原因㊂覆冰舞动气象条件需要轻微覆冰和较大风速同时存在,覆冰厚度通常为0 10mm,舞动风速通常为5 10m/s,风速在15m/s以上时通常不会发生舞动㊂(二)地形与地势经验表明,舞动一般多发生在平原开阔地带㊂地形平坦开阔,周围屏蔽物较少,风速较大且比较稳定,风向也比较固定,这种情况下更有利于线路舞动的发生㊂(三)线路走向根据前苏联的研究成果,线路舞动时,大多发生在线路走向和风向的夹角大于45ʎ㊂经统计,有舞动记录的输电线路中,线路走向与风向的夹角大于45ʎ的占90%以上㊂根据运行单位记录和反馈,曾有位于舞动严重区域的输电线路,在与风向夹角较大(接近垂直)的区段内大部分均发生舞动现象,但相邻较近且与风向夹角较小(小于45ʎ)的区段内却没有发生舞动,此条线路所经的地形㊁气象条件㊁导线型号等设计参数均相同,因此,输电线路的路径方案对导线是否发生舞动起着关键作用㊂(四)微地形微气象区识别线路舞动常发生在导线覆冰时,覆冰和积雪会引起输电线路的断线㊁倒塔㊁闪络等电力事故,而大风易引起线路跳闸㊁断线㊁倒塔㊁导线舞动等电力事故,微地形微气象常是引起输电线路覆冰加重㊁区域风速加强的主要原因㊂微地形是小尺度地域分异的基本因素㊂微气候主要指地面气层的温度㊁湿度和风速等的综合状况,微地形主要指地形㊁地貌㊁植被分布㊁地质情况㊁线路环境㊂微地形与微气候息息相关,微气候的不同特点,是由于热源和湿源的湍流变换因地形的差异而造成的不同结果㊂根据地面不同的起伏趋势和形态的差异,微地形也分为多种㊂对输电线路影响较大的气象因子是覆冰㊁大风及雷电㊂因此,在输电线路所经过地区中,易发生导线覆冰㊁大风㊁雷击的部分地段,其气象特征值超过该地区其他线路段的气象条件设计值,可能危及线路安全运行,这部分地段即为线路设计中的微地形㊁微气象点㊂在实际输电线路路径中微地形可能很复杂,既可能是单一型,也可能是复合型;有些容易辨认,有些需要结合周围地形及地理环境情况仔细观察才能辨认出来㊂二㊁架空输电线路舞动故障的防治措施(一)建立完善的输电线路维护管理制度在维护作业中强调 预防为主,防治结合 ,从而提高维护作业的效率和质量㊂另外,为了提高运维工作人员的积极性,还应该制订合理的奖惩制度,对表现优异的工作人员实施奖励,反之,应该进行严厉的批评和惩罚㊂(二)加装防舞动装置从目前来看,我国对于架空输电线路的舞动故障已经有了一些研究,通过加装防舞动装置能够起到很好的抵制效果,从容减小舞动对线路所造成的伤害㊂通过加装导线之间的间隔棒,能够有效将导线分离,避免舞动过程中出现相互之间的碰触㊁放电㊁鞭击,从而减小舞动故障的产生㊂(三)增加必要的抑制线路舞动措施,降低线路覆冰舞动风险我国南方电网经历了2008年罕见冰雪灾害,在提高电网抵御极端天气能力上以及应对此类事故的运行管理经验方面积累了大量宝贵经验,我们将采用 走出去㊁请进来 的方式,积极向南方电网学习㊂同时参照‘Q/GDW架空输电线路防舞设计规范“‘DB41/T1821 2019架空输电线路防舞动技术规范“规定,该同塔双回线路可采用柔性相间间隔棒㊁刚性相间间隔棒或防震锤等措施,降低线路舞动概率㊂计划组织专家论证会议,与电力设计院㊁供电公司共同学习探讨,对线路防舞动措施以及如何进一步降低冶金企业工艺受电网波动影响详细论证评估,同时委托有资质的设计单位结合现场工程实际核算后出具方案,对厂区内共23档架空线路加装有效的抑舞装置,具备条件立即实施㊂(四)避开覆冰区域,调整线路架空输电线路出现舞动的原因主要是由于风速和风向等构成的,当风速大于10m/s,温度为-5ʎC 0ʎC的时候,舞动故障出现的频率较高㊂对舞动故障进行分析,从风向的角度来看,当处于寒冷冰冻季节的情况相爱,风向与输电线路轴线之间大于45ʎ夹角,这种情况下所产生的舞动频率较高㊂基于此,舞动故障的发生与风力㊁风向㊁与输电线路的夹角有着一定联系㊂夹角变小的时候,舞动故障发生的频率也会下降㊂在架空输电线路设计过程中,针对风向和冰冻的问题应该给予重视,尽可能避开这些不利因素的影响,将输电线路与冬季风之间的夹角控制在最低,通过导线水平排列的布置形式,降低相互之间出现闪络的可能呢个性,提高横担与杆塔的承载能力,并且加强金具的防震性能,切实提高舞动故障的防治水平㊂(五)优化大停电事故应急预案,保障可靠有效实施组织分析外部电路对京唐供电网络的影响,在现有‘全场停电事故应急预案“的基础上,征集电力公司及厂内各相关生产部门意见,完善预案,并做好宣贯及责任落实;与管控中心协同明确应急状态下组织分工,做到应急指挥和生产恢复过程中各项指令唯一㊁有效㊂组织开展事故复盘及案例教育,提高相关人员应急处理能力㊂三㊁结语架空输电线路是供配电系统中的一个重要能量传输纽带,作为电力能量输送的大动脉,它的安全与否决定着下级生产生活的正常㊂如果架空输电线路在运行过程中发生短路跳闸等故障,不仅会直接影响下级用户的正常供电,还可能会因为短路故障扩大影响,造成上级电源故障㊂所以,对于高压供配电系统而言,架空输电线路的安全运行直接关乎着电力网络的安全稳定运行㊂参考文献:[1]国家电网公司科技部.架空输电线路防舞设计规范:Q/GDW1829—2012[S].北京,中国电力出版社,2012.作者简介:万东灵,王加强,国网江苏省电力有限公司淮安供电分公司㊂791。
浅析电力线路的导线舞动问题_1

浅析电力线路的导线舞动问题发布时间:2021-05-25T03:12:03.189Z 来源:《防护工程》2021年4期作者:陈惠[导读] 在冬季和初春季节,当风水平吹到覆冰的导线上,由于导线覆冰呈现非圆截面,会产生空气振动,由此易造成导线产生自激振动,形如舞龙,也称舞动,导线舞动频率低(约0。
1~3 Hz)、振幅大(可达10 m以上)]。
舞动一定情况下,会造成输电线路相间闪络、绝缘子金具及部件损坏、跳线引流线损坏及伤断导线,严重情况下可能危及杆塔,造成杆塔横担撕裂和倒塔。
国网浙江省电力有限公司宁波供电公司输电运检中心浙江宁波 315000摘要:在冬季和初春季节,当风水平吹到覆冰的导线上,由于导线覆冰呈现非圆截面,会产生空气振动,由此易造成导线产生自激振动,形如舞龙,也称舞动,导线舞动频率低(约0。
1~3 Hz)、振幅大(可达10 m以上)]。
舞动一定情况下,会造成输电线路相间闪络、绝缘子金具及部件损坏、跳线引流线损坏及伤断导线,严重情况下可能危及杆塔,造成杆塔横担撕裂和倒塔。
关键词:电力线路;导线舞动;问题输电导线是现代电力十分关键的部件之一,其主要功能是传递输送电力,构成输电网和配电网,其性能好坏关系到整个电网的正常运行。
架空输电线路覆冰中舞动现象作用突出,会使系统动力学呈现诸多非线性特征,严重时会发生失稳,因此建立非线性舞动模型并利用现代动力学理论开展研究,对提高输电导线可靠性是有重要意义的。
架空输电线路是电力能源传输的基础设施,与电力能源的供应有着密切的联系。
人们生活、工作离不开电力能源的保障,架空输电线路安全稳定运行对社会发展带来巨大的损失,有着重要作用。
导线舞动问题会导致金具损坏、跳闸,甚至发生倒塔,造成极其严重的经济影响。
1 导线舞动的原因导线舞动是一种复杂的由垂直力、水平力、扭转力共同作用的三维运动,是导线在风力作用下所产生的低频率、大振幅、不规则地振动,从外观上看上下翻飞,状如凤舞。
架空输电线路的舞动原因及防治措施
架空输电线路的舞动原因及防治措施架空输电线路是高空架设的电力传输设施,因其受各种自然力影响,容易发生舞动现象。
导致舞动的主要因素包括风力、重量、温度变化等,这些因素可引起输电线路的振动和晃动,进而影响线路运行安全和电力传输质量。
首先,风力是造成输电线路舞动的主要原因。
风速和方向的变化,导致空气流动形态异常,对输电线路产生不规则的气动力。
如果电线杆和线路本身没有足够的刚性,这种气动力就能够使线路摆动。
其次,物理因素也是产生输电线路舞动的原因之一。
电线杆本身的重量、线路的张力、绝缘子的重量,加上线路所承载的电荷,都可能增加线路的自振频率,导致线路的共振和振动。
此外,高温和低温也会引起输电线路的舞动。
高温会使线路导线伸长,拉紧电线杆和线路,产生过分的张力;低温会使线路缩短,导致线路张力减小,出现空气后的舞动。
针对上述因素,防治输电线路舞动的措施主要包括以下四点。
首先,提高昼夜温差对输电线路的影响并进行相应加固,以增加线路的刚性。
例如,加装杆塔悬挂物(如避雷针、振动器杆、减震线圈等),增加线路的自振频率,避免线路共振。
其次,增加导线的直径和张力。
传输电流时,导线内部会产生磁力线,如果导线足够粗,这部分磁场就会在导线内部相互抵消,从而减少导线外部的磁场,降低与周围环境的摩擦。
第三,通过空气动力学计算和模拟,准确评估不同地区的风力情况和与输电线路之间的影响,按照这些数据制定合理的保护措施。
例如,在风力较强的区域,在输入线路的底部或中部增加风挡或加装辅助导线,增加线路的稳定性。
最后,采用先进的材料和技术,如高压纤维增强塑料(FRP)及其复合材料、高强度钢结构等,提高输电线路的承载能力和抗风能力。
需要指出的是,防治输电线路舞动是一项极为重要的工作。
为确保输电线路的安全性、可靠性和传输质量,必须根据实际情况采取适当的保护措施。
浅析电力线路的导线舞动问题
浅析电力线路的导线舞动问题摘要:架空输电线路舞动是一种低频大振幅(数百倍线径)的自激振动,严重威胁电力系统的安全运行。
近年来,安徽、浙江等省遭受大风、冻雨、大雪、降温等极端天气,导致电网大范围跳闸、地线断裂等恶性事件。
在此基础上,下面讨论电力线路的导线舞动,以供参考。
关键词:电力线路;导线舞动;问题引言电力线路的导线在驰骋时,容易造成相间短路等一系列故障,可能造成导线烧损、断塔扭曲、线路跳闸,甚至上级电网全部停电,给电网企业和社会造成无法估量的损失和冲击。
特别是在雨雪或先雨后雪(地温-10-2℃)的天气条件下,当杆塔和导线覆冰时,线路荷载和迎风面积同时增大,使线路荷载远远超过杆塔的设计标准及其承受自然灾害的极限,导线舞动的后果更加严重。
1输电线路舞动分析进入冬天以后,风和雪会逐渐来当风和雪很重的时候,输电线路的电线上将复盖大量的冰因为冰本身——甚至有一定的重量——会震动传输线上的电线,造成一种很大的偏心现象。
风力作用后,复盖着冰的电线会以不同的频率振动。
一般情况下,架空输电线路导线振动频率保持在0.1~0.3Hz,最大振动幅度可达10米以上,滑差幅度通常受外部因素影响,主要包括:(1)输电线路上蛋糕上樱桃的数量;(二)输电线路风激效应;(3)传输线的结构参数——本身。
输电线路跳闸故障的出现和变化具有一定的规律性。
一旦输电线路的急剧故障发生,将不可避免地对整个输电线路产生巨大影响。
因此,在设计输电线路时,有必要考虑跳闸的潜在影响,并采用新的线路设计方法。
与传统的单相电路设计相比,新的线路设计方法具有较强的抗galop能力,但如果环境因素强,仍需人工进行预防性处理。
根据输电线路的新设计,由于以下原因,滑差继续发生:(1)新输电线路施工高度较大;(2)新导体的横截面面积也比较大;(3)在新输电线路使用的导线中,仍有若干导体分裂,易受风荷载作用下的急剧缺陷的影响。
如果导线在垂直方向galopent,则会发生非常大的摩擦。
架空输电线路导线舞动原因及防范对策 刘欣
架空输电线路导线舞动原因及防范对策刘欣摘要:随着国民经济的增长以及人们生活水平的不断提升,用电需求量也在不断的增加,对供电系统的运行效率和运行可靠性提出了非常高的要求。
因此,加强对输电线路舞动故障的研究也是时代发展的必然趋势,要能够采用更加先进的技术手段,做好架空线路舞动故障的防治工作,即使在线路运行时出现舞动故障,也要能够在最短的时间内采取措施进行解决,推动电力行业能够更好更快发展。
关键词:架空输电线路;舞动原因;防范对策1输电线路导线舞动机理及影响因素1.1输电线路覆冰舞动的原理输电线路发生舞动故障是一种很复杂的流固耦合振动,诱发条件有许多,会导致线路跳闸、停运,使得变电站失压,电厂发电机组停运,最终给整个电力系统的安全带来极大的不良影响。
不同于一般的振动现象,而在广东是一种由于受到风速的激励影响,从而发生运动轨迹变化的自激振动现象。
这种现象具有低频率(约0.1~3Hz)、大振幅(大于10m)的特点。
因此,特定的气象条件会引起输电线路导线舞动。
舞动故障的发生与风向、风速、输电线路自身结构都有关系,一般在温度-5~4℃、湿度95%左右、4~6级风间最易导致导线舞动现象的发生。
除了特定的气象条件外,地形也是影响因素之一,线路所经地区的地形特征会对线路的安全运行带来影响。
根据对以往频繁发生导线舞动现象的地区的统计分析,我们发现尤其是在平原地区、风口地区以及大跨越地带更容易发生导线舞动事故,而相较于这些地形,山地丘陵等地形较为复杂的地区较少发生。
我们推测是因为在这些地区,要想形成能够影响线路的大风天气较为困难。
输电线路导线防舞动技术研究的进一步发展迫在眉睫。
在通常情况下,架空输电线路会处于静载负荷的状态,而舞动故障发生时则会形成动荷载,这将会影响到塔杆挂线,从而造成线路损伤。
此外,导线在舞动的过程中,因窜动损坏线路上的绝缘子串及金具,造成滑动摩擦等问题。
导线舞动幅度较大时常出现线路闪络,造成后续的频繁故障,威胁了整个电力系统的安全运行。
架空输电线路的舞动现象与对策分析
架空输电线路的舞动现象与对策分析摘要:随着社会经济的快速增长,电力行业得以蓬勃发展,同时也带更多挑战。
舞动是输电线路低频、大幅度自激励振动,容易引发导线断股、相间闪络、金具疲劳损坏,甚至引发杆塔倒塌断线发生。
较全面地分析了架空输电线路舞动的危害,总结了容易产生舞动的气象特点以及输电线路结构设计参数对舞动发生的影响。
对输电线路舞动机理进行了系统的梳理,指出每种机理的适应范围和局限性。
对比分析了不同输电线路预防舞动的技术措施,总结出输电线路舞动存在的问题,为治理舞动工作提出指导意见,可进一步提供电网抵御灾害的能力。
关键词:输电线路;舞动现象;电力工程引言在我国电力发展过程中,对于输电架空线路舞动的记载是从20世纪中叶开始的。
主要是受到地形以及其后条件的影响。
在导线舞动出现时,所有的架空线都进行较大幅度的波浪式震动,由于震动的幅度大时间长,容易造成停电、电线断裂等情况,还造成了严重的经济损失。
架空线路舞动是世界性的难题,具有一定的复杂性,主要表现在:导线以及气流的作用就会造成一定的耦合、导向摆动幅度较大说形成的几何非线性等。
随着相关部门对于架空线路舞动研究,已经取得了良好的效果。
1输电线路导线舞动机理及影响因素1.1输电线路覆冰舞动的原理输电线路发生舞动故障是一种很复杂的流固耦合振动,诱发条件有许多,会导致线路跳闸、停运,使得变电站失压,电厂发电机组停运,最终给整个电力系统的安全带来极大的不良影响。
不同于一般的振动现象,而在广东是一种由于受到风速的激励影响,从而发生运动轨迹变化的自激振动现象。
这种现象具有低频率(约0.1-3Hz)、大振幅(大于110m)的特点。
因此,特定的气象条件会引起输电线路导线舞动。
舞动故障的发生与风向、风速、输电线路自身结构都有关系,一般在温度-5-4℃、湿度95%左右、4-6级风间最易导致导线舞动现象的发生。
除了特定的气象条件外,地形也是影响因素之一,线路所经地区的地形特征会对线路的安全运行带来影响。
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电力线路导线舞动预防与应对措施
【摘要】本文就油田线路发生导线舞动原因、预防、应对措施进行了分析。
通过在到导线上增加相间间隔棒等防舞装置和新型防覆冰涂料防止导线覆冰,利用专用除冰工具、采用不同的除冰方法除冰应对线路覆冰。
【关键词】覆冰;导线舞动;除冰工具;相间间隔棒
1.引言
油田10kV、35kV和110kV部分线路发生了覆冰、导线舞动,造成了110kV 线路的闪停,对线路的供电质量造成了一定影响。
导致导线舞动的主要原因是线路覆冰加上特殊天气的影响,发生导线覆冰、舞动现象。
为了防止覆冰再次对线路造成危害,通过借鉴其他电力线路单位好的经验,认真了解覆冰的相关知识,结合油田的实际制定出了一些预防与应对措施。
2.覆冰的形成与危害
2.1 覆冰产生的基本条件
产生导线覆冰的必要条件主要有:导线温度低于0℃以下、空气湿度大于85%,横线路风速大于1m/s。
2.2 覆冰危害
线路覆冰主要有以下四种危害:
①过荷载事故,即线路实际覆冰超过设计抗冰厚度,亦即线路覆冰质量增加、覆冰后风压面积增加,从而导致电气和结构方面的事故;
②不均匀覆冰或不同期脱冰引起的电气和结构方面的事故;
③绝缘子串覆冰过多或被冰凌桥接,引起绝缘子串电气性能降低;
④覆冰引起的导线舞动事故。
3.覆冰的防冰、除冰措施
3.1 防覆冰措施
3.1.1 采用新型的防覆冰涂料
防覆冰涂料技术是在导线或绝缘子表面涂覆具有强憎水性能的涂料,降低冰
与导线或绝缘子表面的附着力。
该方法虽然不能防止冰的形成,但可使冻雨或雪在冻结或粘结到导线或绝缘子之前就可在自然力(风或导线及绝缘子摆动时的机械力)作用下滑落,或者使冰或雪在导线或绝缘子上的附着力明显降低,以达到防止覆冰、减少线路出现冰害事故的目的。
目前,国内外有很多机构在进行防覆冰涂料的研究,并已投入应用,所不足的是防覆冰涂料易老化,需要重复涂覆。
3.1.2 特殊导线防冰
(1)复合导线防冰
防冰用的复合导线是在普通钢芯铝绞线的基础上将钢芯与铝线绝缘,利用开关装置切换达到除冰目的。
即正常情况下由铝线传送负荷,覆冰季节则利用开关装置切换由钢芯导电,利用钢芯的高电阻、高损耗融冰或保持导线在冰点以上。
(2)耐热导线防冰
利用高强度耐热铝合金导线防冰具有实际意义,重冰区采用耐热导线,在覆冰季节人为增加输送负荷,使导线发热除冰。
(3)采用铝包钢绞线作导线
铝包钢绞线一般用作良导体避雷线,也用于大跨越上作导线。
在海拔多冰雪地区采用铝包钢绞线可以加强导线机械强度;导线弧垂较钢芯铝绞线可减少41.6%,使用档距大。
3.1.3 对覆冰引起的舞动线路加装防舞装置
推荐采用可扭转式相间间隔棒加双摆防舞器,可扭转式间隔棒可以消除或减小导线不均匀覆冰,双摆防舞器可以降低舞动强度,抑制舞动。
综合采用上述两种防舞动措施可以有效抑制线路舞动。
相间间隔棒就是在相间或回路间用绝缘棒进行机械连接制约导线的舞动,其固定处将成为波节,使舞动成为多个半波的模式使振幅变小,达到防止导线间短路的目的。
输电线路还可以采取双摆防舞器、防舞板等其他一些抑制舞动的措施。
3.2 除冰方法
3.2.1 外力敲打法(适用于线路、变电附属设备)
操作者在现场使用专用除冰组合工具通过敲、铲、钩等方式有效除去瓷瓶、支架、导线、变电设备外绝缘表面冰块或绝缘子串伞裙间冰凌,使其分离并掉落的一种方法。
除冰工具如图1所示。
3.2.2 地面链球击打法(适用于10kV-110kV线路)
以绳索作为传力工具,通过对绳索的拖、甩,带动链条在导线上来回摩擦,同时使特制活动击锤顺链条滑动,不断击打导线覆冰,使其破碎并掉落的一种方法。
主要工器具:吊绳(30m)2付,铁链条(1.7m)1付,旋转连接器2付,击打锤1个,举高杆1根,个人工具1付;如图2所示。
3.2.3 电流融冰法
(1)过电流融冰法
为防止导线覆冰,对于110kV及以下变电所间的联络线,可通过调度让其带负荷运行,使其达到临界电流以上;对于其它类型的重要轻线路,可采用在线路末端接入大容量的无功装置大功率的调相机、电容、电感),使线路的功率数变得很低,这样就会大大增加线路电流,并很消耗有功功率,所消耗的有功功率主要集中在线上。
如果线路末端接入容性无功装置,线路首端该用电感性负载中和,如果末端接入感性无功装,首端应该用容性负载中和。
(2)短路电流融冰法
短路融冰技术包括不带负荷的三相短路融冰技术、两相间短路融冰技术、单相短路融冰技术、传统的带负荷融冰技术。
其中三相短路融冰技最常用,其基本原理如下:线路一端三相短路,一端供给融冰电源,采用较低电压提供较大短电电流加热导线的方法使导线上的覆冰融化。
传统带负荷融冰方法只适用于局部覆冰严重地段的路,但不适用于对大面积覆冰地区线路进行融冰对较长线路进行全线融冰;不带负荷短路加热导线的融冰方法最为完善,在我国应用得较为广泛。
4.结论
通过以上对线路覆冰原因、舞动原因的分析,通过各种方法的比较,目前防止导线舞动的最有效、最可行的措施是在线路上装设相间间隔棒。
对发生覆冰未舞动的线路建议引进专用的除冰工具,采取适当的方法除冰,降低覆冰对线路的影响。