第10卷第3期 防 灾 科 技 学 院 学 报 V ol.10 No.3
2008年9月 J.of Institute of Disaster-Prevention Science and Technology Sep. 2008
收稿日期：2008-4-28
作者简介：李 宁（1985-），男，硕士研究生，主要从事高电压技术方面的研究。 基金项目：湖南省自然科学基金项目（07JJ3101），湖南省科技计划项目（2007FJ3008）。
输电线路除冰技术的研究
李 宁，周羽生，邝江华，彭 琢
（长沙理工大学电气与信息工程学院，湖南长沙 410076）
摘 要：目前，如何对覆冰输电线路进行融冰、除冰以降低冰灾损失仍是世界性的技术难题，通常的融冰措施可分为热融冰、机械除冰及自然脱冰。该文分别简要阐述了这三类措施，并对每一类方法中具有代表性的或较新颖的融冰方法进行了介绍，同时分析了各方案的利弊及应用范围，并介绍了国际上在此领域的一些新的研究成果。
关键词：输电线路；除冰措施；融冰机理
中图分类号：TM755 文献标识码：A 文章编号：1673-8047(2008) 03-0033-05
Research on De-icing Methods for Transmission Lines
Li Ning,Zhou Yusheng,Kuang Jianghua,Peng Zhuo
(College of Electrical Engineering and Information,
Changsha University of Science and Technology, Changsha 410076, China)
Abstract: At present, how to melt the icing transmission lines to reduce the losses is still a worldwide technical problem. Common melting ice methods can be divided into three kinds: ice-melting, mechanical de-icing and natural de-icing. This paper describes each of these measures briefly, and introduces a typical and advanced method of each kind. At the same time, the advantages and disadvantages of various measures and their applications are analyzed. In addition, some of the new research results in this field have been introduced. Keywords: transmission lines; de-icing; melting mechanism
前言
电网输电线路覆冰是一种分布广泛的自然现
象，每年冬天，在山区及高寒山区，地形复杂，气候多变，在个别特殊地段形成的微地形、微气象点，因严重覆冰及大风而造成的输电线路倒杆、断线事故很多，对电力系统的安全运行构成了严重的威胁。我国最早有记录的输电线路冰害事故出现于1954年。2008年元月，我国南方地区遭受了50多年来最大的一次冰灾事故，据报道截至2008年2月4日，湖南省500kv 线路停运14条，220kv 线路停运56条，110kv 线路停运139条。全省最大可供电力负荷仅为475万千瓦，其中湖南郴州成为电力 孤岛，全城停水停电达12天，给人民生活、生产
和国民经济运行构成极大的威胁。
覆冰现象对电网输电线路的危害主要体现在四个方面：过负载事故；不均匀覆冰或不同期脱冰引起的机械和电气方面的事故；绝缘子串覆冰过多或被冰凌桥接，绝缘子串电气性能降低；不均匀覆冰引起的导线舞动事故。目前国内外除冰方法有30余种，大致可分为热力除冰法、机械除冰法和自然脱冰法三类[1-6]。
2 热力除冰方法
https://www.doczj.com/doc/da16733917.html,forte 列举了4种关于输电线路的热力 除冰方法，如表1所示：
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表1 热力融冰方法
在表1中所列的四种针对导线所采用的热力除冰方法中，前两种是利用焦耳效应加热导线使之融冰，如湖南电网使用短路电流融冰，用较低电压提供较大短路电流加热导线的方法使导线的冰融化，取得了不错的效果；带负荷融冰法所采用的是通过改变线路的潮流分配从而增大目标线路上的负荷电流，因为焦耳效应使导线自身的温度达到冰点以上，这样落在导体表明的雨雪就不会结冰。此种方法曾被宝鸡电力局所采用。
另两种则是靠电阻性伴线或铁磁线中有交流电产生的边际电流进行的间接加热，目前应用较多的是低居里铁磁材料，这种材料在温度<0o C时，磁滞损耗大，发热可阻止积覆冰雪或融冰；当温度>0o C时，不需要融冰，损耗很小。低居里热敏防冰套筒和低居里磁热线已投入工程实用。
在上述四种方法中，短路电流法是目前技术上较成熟的融冰方法，融冰电流既可采用交流电流，也可采用直流电流。鉴于直流电流在融冰时的众多优点，前苏联于1972年开始使用二极管整流装置融冰，俄罗斯直流研究所(HHHflT)在此基础上，用可控硅整流装置代替了落后的二极管整流装置，而且，此装置在融冰以外的时间还承担了部分向输电线路进行无功静止补偿的任务，大大提高了设备的效率，具有良好的经济性与实用性。
俄罗斯直流研究院研制成功了2个电压等级的可控硅整流融冰装置：14kV(由11kV交流母线供电，额定功率为14MW)和50kV(由38.5kV交流母线供电，额定功率为50MW)。50MW装置于1994年在变电站投运，用于一条315km长的110kV输电线路的除冰。
这种融冰装置包括1台型号为的三绕组的(115/38.5/l1.0kV)变压器、具有典型保护的高低压侧开关和刀闸、可控硅整流器(包括控制系统、调节系统、保护系统、自动化系统、整流阀强迫空冷系统等)、连接110kV线路和融冰装置的母线及开关装置。通过计算选定采用板状可控硅(型号T153一630)，可控硅单元如图1所示。
图1 BYПT-1000-50型可控硅单元电气接线
1-T-153-630型可控硅；2-分压与阻尼回路；
3，4-限流电抗器；5-雪崩保护；6，7-阳极保护元件；
8-控制脉冲形成回路；9-控制变压器
整流器工作于配电装置区专门的小间内，此小间的墙壁为发泡聚胺酯制作，其中安装有三相交流和直流正、负极绝缘子(套管)。可控硅整流融冰装置工作时要在电网中产生电流和电压谐波，应该在交、直流两侧安装滤波器。考虑到滤波装置造价较高，可按用户要求选择是否安装。实践中采用的融冰方式为：退出运行的线路，其中一相接正极(或负极)，另外二相并联接负极(或正极)。融冰时间(包括开关倒闸操作时间在内)为2～2.5h。
在上述融冰装置的基础上，很容易通过增加一些元件构成无功静止补偿装置，从而提高整个装置的综合技术经济性能。
文献[4]介绍的这种组合装置便是在可控硅整流融冰装置的基础上增加了L—C滤波支路、电抗
序号 方法名称 应用范围 阶段 冰类型 除冰效果使用情况 价 格
1 带负荷融冰 导线和电缆使用中各类冰 有限 已采用 中等
2 短路电流法 导线和电缆使用中各类冰 全部 已采用 高
3 电阻丝伴随加热 导线和电缆使用中各类冰 全部 已采用 中等
4 铁磁线 仅对电缆 使用中各类冰 有限 已采用 高
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器和无功调整结点(见图2)。整个装置的无功取自滤波装置的电容器组，而带有电感线圈的整流桥则是可调整的无功负载。滤波装置的支路接成星形并连接到整流桥的入口。每相滤波器由5条谐波支路组成。通过调节可控硅阀导通角a 获得不同的直流电流分量d I ，当d I 在0～995A 内变化时，无功功率从-5.4Mvar 变化到28.0Mvar 。
俄罗斯将可控硅整流装置用于110kV 输电线路融冰取得成功，在此基础上又增加了无功静补的功能，应该说这项研究成果在技术经济比较上具有综合优势。
3 机械除冰法
利用各种机械动力使冰产生应力破坏从导线出现于第二次世界大战前，其基本原理即是采用电容器组向线圈放电，由线圈产生强磁场，在置于线圈附近的导电板(即目标物)上产生一个幅值高、持续时间短的机械力，使冰破裂而脱落。此方法在飞机除冰方面曾有成功的经验。
EIDI 装置的电气原理如图3所示：
图3 EIDI 装置电气原理
实际运行中，每根电线杆上安装1个EIDI 单元，其中包括了贮能电容器，可控硅及相应的电子线路。每个柱上单元可以带6个EIDI 执行器，每一个执行器包括脉冲线圈和目标物，目标物是与导线直接相连的线圈。贮能电容器及EIDI 单元中其
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他部件直接由线路上的电流互感器或电压互感器供电。EIDI单元可以遥控，并且可以通过几种形式的冰探测器来自动控制其动作:当探测器给出指示除冰情况的信号后，EIDI单元动作，向执行器中的脉冲线圈发出脉冲电流，执行器由此获得的冲击力将使冰雪从导线脱落。在对所设计的EIDI装置进行改进并用于实际线路除冰之前，研究者成功地将一段3m长，477MCMACSR型导线上的覆冰去除。但是，当将此装置用于专门建设的100m长档距的试验线段上时，它仅能去除约3～5m长的一段上的覆冰，脉冲振动虽然能继续沿导线向档距中部传播，但空间陡度已不足以使覆冰脱落。试验中覆冰厚度从O～18mm变化，并不影响有效去除覆冰段的长度。
将充电电压加至2.2kV可以明显改善除冰能 力，但由于此时导线运动过分剧烈，因此试验没有继续往下进行。
研究者们停止了他们的研究工作，一方面是因为技术上还不成熟，试验没有达到预期的目的，另一方面是考虑到每根杆上都装设EIDI设备，费用过高。不过此技术的优点也是明显的，主要是没有运动部件，安全可靠。 4 自然脱冰方法
自然脱冰方法是不需要外界供给能量而靠自然力除冰防冰的方法。
刷涂吸热涂料利用太阳能除冰只在有足够辐射时才有效，但它难于应用到高压线上，因为在夏天它会增加导线的温度，但也许可以用于地线上。
在导线表面涂憎水性材料以达到防冰目的已引起广泛兴趣，憎水性涂料虽有好的憎水性能，但对覆冰的影响不明显，然而它可以显著的降低与导线表面之间的粘附力。
在导线上安装阻雪环、平衡锤等装置，可在导线上安装阻雪环，平衡锤使导线上的覆冰堆积到一定程度时，依靠风力、地球引力、辐射以及温度突变等作用自行脱落。该法简单易行，但可能因不均匀或不同期脱冰产生的导线跳跃的线路事故，不能保证可靠除冰，具有一定的偶然性。法国电力公司及河南南阳电业局曾使用过平衡重量防冰球，具有一定效果。日本电力系统因受雪灾影响比较严重，因此对防雪环的脱冰机理进行了比较深入的研究与实验，认为规则间隔环与防冰重球联合使用时效果较好。
表3 自然脱冰方法
序号 方法名称 应用范围 应用阶段 冰型 除冰效率 应用情况及条件 价格
1 平衡重量 导线 运行中 自然融冰 积冰减少 已采用 低
2 可动线夹 导线 运行中 自然融冰 防止 已采用 低
3 除冰环 导线 运行中 湿雪 有限 已采用 低
4 风力脱冰 导线 运行中 雾凇 非常有限 已采用 低
5 吸热器 太阳能板 样机 各类冰 冰雹后 电缆，杆塔有潜力 低
6 憎水性涂料 除冰板 运行中 湿雪 有限 电缆，杆塔有潜力 中等
5 其他除冰方法
除上述方法外，电子冻结、电晕放电和碰撞前颗粒冻结、加热、用高频波激励在60kHz到100kHz 范围内融冰等方法也正在国内外研究。其中，高频高压激励法是发展较快的一种。
高频高压激励除冰技术研究[7-9]。机理是高频时冰是一种有损耗电介质，能直接引起发热，且集肤效应导致电流只在导体表面很浅范围内流通，造成电阻损耗发热。试验表明33kV、100kHz的电压可以为1000km的线路有效融冰。当将冰作为有损耗电介质时，覆冰输电线路的等值电路如图4所示[10]。
图4 覆冰输电线等值电路
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在输电线路上施加高频电源将产生驻波，冰的介质损耗热效应和导线的集肤效应引起的电阻热效应都是不均匀的，电压波腹处介质损耗热效应最强，电流波腹处由集肤效应引起的发热最强，如果使它们以互补的方式出现，且大小比例适当，在整个线路的合成热效应将是均匀的。两个热效应的比值受导体类型、几何结构和覆冰厚度等诸多因素的影响。当频率为12kHz时，由介质损耗特性就能产生足够的热能，随着频率的增加，产生足够损耗所需的电压下降，较好的运行频率范围是20-150kHz，但由于高频电磁波干扰，在很多国家受限制。在可能发生大面积停电事故的紧急状况下，融冰可能比电磁干扰重要，否则可以使用不在管制范围内的较低的频率，如8kHz，但此时介质损耗和集肤效应很难取得平衡，可以通过移动电源激励点而使驻波移动的方法来改善[11]。由于不能直接在地线上施加高压激励，且地线直径较小使两种热效应都加强，可以利用在相线中施加激励时地线中产生的感应电流和感应电场融冰。覆冰较薄的地方的电晕放电会削弱高频波的传播，阻止功率到达和有效的融解覆冰较厚区域的冰，可以通过调制电压波形或增加频率解决该问题。
6 结论
导线覆冰为一热力学及流体力学问题，影响因素很多，重点应研究覆冰机理、舞动机理，建立更准确的模型及开发更有效节能的防、除冰技术及装置。目前应用得较为广泛的是热力除冰与机械除冰两类方法，而其中又以热力除冰法效果更佳。自然除冰法虽然效果欠佳，但具有设备投资少，简单易行等特点，在线路覆冰初期仍起到一定效果。同时，各国科研人员从未停止继续研究，各种基于不同原理的新型除冰方法和装置层出不穷。
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浅谈输电线路冰害事故及原因 【摘要】近年来，由于输电线路上覆冰引起的线路断线频繁发生，对电力系统的安全运行以及经济损失造成了巨大的影响。本文主要从输电线路发生覆冰的原因以及影响覆冰的不同因素等角度出发，提出了些许防止冰害事故的技术措施。 【关键词】输电线路；事故；覆冰；防治 1.引言 据统计，2003年电网有500kV的输电线路是因覆冰导致的线路跳闸有12次，因覆冰产生的事故有7次，其主要发生在我国的西北、华东、东北地区。2005年全网220kV及以上的输电线路因覆冰舞动而引起的跳闸有98起。覆冰事故引起的输电线路故障已经严重影响到了电力系统的安全运行，电网供电的可靠性也被冰害事故严重威胁着 2.冰害事故的主要类型以及原因分析 2008年我省由于受到雨雪冰冻灾害使得110kV输电线路有83处倒杆，18处倒塔。60处杆塔偏斜受到损坏，49处杆塔横担的部件弯曲折断，421处地、导线发生断线；35kV电路中受损的线路长度约为273千米；10kV线路中16935处杆塔受损，受损的线路长度约3615千米，0.4kV受损的台区约2551个，损坏的配变台区约680台，8992处电杆基受损，线路受损的总长度约2300千米。 2.1冰害事故的成因分析 通过长期对覆冰的分析和观测，我国输电线路的覆冰事故发生原因可以归纳成以下几点： ①对输电线路的覆冰规律在认识方面不足，设计线路时，线路选择的路径不合理，缺乏抗冰害经验，使得冰害的事故时常发生； ②有些设计的输电线路抗冰厚度比实际的覆冰值要低，当遭遇严重的覆冰时，就会发生覆冰事故； ③某些输电线路在重冰区，虽然具有一定抗冰的能力，但因为气候十分恶劣，某些环节依然较薄弱，当遇到恶劣的气候条件，输电线路的电气和机械性能降低，导致覆冰事故。 2.2冰害事故的类型 输电线路形成覆冰通常是在初春或严冬的季节，当气温下降到-5摄氏度到0摄氏度，且风速在3到15米每秒时，若遇到了雨夹雪或大雾，首先在输电线的路上将会形成雨淞，这个时候若是天气突然变冷，出现了雨雪天气时，雪和冻雨就在粘结强度比较高的雨淞上面开始迅速地增长，最后形成了较为厚的冰层。2008年我省的轻冰区主要多为110kV的线路，据统计，该区110kV输电线按照5毫米冰区所设计的，但实际的覆冰厚度约达60毫米左右，局部地区覆冰80毫米以上。巡视110kV线路的跳闸故障时，测得地、导线覆冰的直径约200毫米左右，通过观察拉线覆冰的情况，覆冰的结构以雾凇夹雪为主，相对的密度是0.4到0.6覆冰的厚度折算为40到60毫米。之后通过对其的运行与观察，发现该区110kV每年都会发生覆冰，其厚度为50毫米左右。但是该区最大的设计覆冰厚度约20毫米，因此输电线路覆冰所导致的事故主要有以下几种： 2.2.1覆冰导线舞动事故 导致输电线路跳闸以及停电，甚至发生断线倒塔等严重的事故。舞动时有可能会导致相间闪络，对导线、地线以及金具等一些部件造成损坏。 2.2.2绝缘子冰闪事故 当冰中所参杂的污秽等一些导电的杂质更容易导致冰闪事故的发生，而且覆冰还会改变绝缘子电场的分布，就是能够将覆冰可看作为是一种比较特殊的参杂物。
毕业设计（论文）题目：高压线机械除冰车的设计 姓名： 专业：机械设计与制造 学院： 学习形式： 助学单位： 指导教师： 年月
毕业设计（论文）说明书 题目高压线机械除冰车的设计 院别： 专业：机械设计与制造 班级： 设计人： 指导教师：
毕业设计（论文）任务书 一、题目：高压线机械除冰车的设计 二、基础数据 除冰车必须能够除去线径mm 20左右的高压线上包裹的直径为 mm 60以上的冰柱，并保证其悬挂在高压线上除冰时的速度达到700米/小时，且除冰刀能够达到min /300r 以上的转速。 为了实现除冰车的慢速运行，本设计选用表3-2中的02pattman 电动机通过链传动带动后轮行走。电动机上的链轮齿数117Z =，后轮轴上的链轮齿数217Z =，链传动的传动效率一般取98.0~95.0=η（本设计取95.0=η）,选用pattman01电动机通过链传动带动除冰刀高速旋转。电动机上的链轮齿数130Z =，后轮轴上的链轮齿数217Z =链传动的传动效率取95.0=η 型号 工作电压()V 工作功率()W 工作转速()m in r 01Pattman 24 4.38 300 02Pattman 24 4.38 100
三、内容要求： 1. 说明部分： 基于已有方案的弊端，本论文提出了并实际加工一种新的适用于高压线除冰设备——悬挂式机械除冰车。该除冰车最大优势是属于高空破障作业工具，能够克服河流、沟壑等交通工具难以逾越的障碍，采用挤压、震动、切削的三重除冰效果，真正起到预防灾害的目的。该除冰车的制造成本低、体积小、可靠性高，具有很广阔的市场前景。 论文主要包括以下几个方面的内容： （1）除冰车整体方案的设计及所需解决的技术问题； （2）除冰车机械部分的设计计算，包括前、后轮轴、除冰刀与除冰刀轴的计算，锁紧机构、调节机构的设计； （3）控制部分的设计； （4）典型零件的加工工艺； （5）除冰车的创新点、实物及试验照片展示。 2. 计算部分： 后轮轴的转速： 1 21 2 17 100100min 17 Z n n r Z =?=?= 3 23 3 min 2 36.4810 1128 100 P d A mm n - ? ==≈ ) (d h1.0 ~ 07 .0 = 3423 280.289.6 d h d mm -- =?+=?+=
输电线路防冰除冰技术综述 一、除冰技术 目前国内外除冰方法有30余种，大致可分为热力除冰法、机械除冰法、被动除冰法和其他除冰法四类。 热力除冰方法利用附加热源或导线自身发热，使冰雪在导线上无法积覆，或是使已经积覆的冰雪熔化。目前应用较多的是低居里铁磁材料，这种材料在温度
使导线上的覆冰融化。 根据短路电流大小来选取合适的短路电压是短路融冰的重要环节。对融冰线路施加融冰电流有两种方法：即发电机零起升压和全电压冲击合闸。零起升压对系统影响不是很大，但冲击合闸在系统电压较低、无功备用不足时有可能造成系统稳定破坏事故。短路融冰时需将包括融冰线路在内的所有融冰回路中架空输电线停下来，对于大截面、双分裂导线因无法选取融冰电源而难以做到，对500 kV线路而言则几乎不可能。 （2）工程应用中针对输电线路最方便、有效、适用的除冰方法有增大线路传输负荷电流。相同气候条件下，重负载线路覆冰较轻或不覆冰，轻载线路覆冰较重，而避雷线与架空地线相对于导线覆冰更多，这一现象与导线通过电流时的焦耳效应有关，当负荷电流足够大时，导线自身的温度超过冰点，则落在导体表明的雨雪就不会结冰。 为防止导线覆冰，对220 kV及以上轻载线路，主要依靠科学的调度，提前改变电网潮流分配，使线路电流达到临界电流以上；110 kV及以下变电所间的联络线，可通过调度让其带负荷运行，并达临界电流以上；其它类型的重要轻载线路，可采用在线路末端变电所母线上装设足够容量的并联电容器或电抗器以增大无功电流的办法，达到导线不覆冰的目的。 提升负荷电流防止覆冰优点为无需中断供电提高电网可靠性，避免非典型运行方式，简便易行；不足为避雷线和架空地线上的覆冰无法预防。 （3）AREVA输配电2005年在加拿大魁北克省的国有电力公司Hydro—Quebec建设世界首个以高压直流(HVDC)技术为基础的防覆冰电力质量系统。这个系统将覆盖约600km输电线，预计能于2006年秋天投入运行。
1 概述 1.1 飞机的防冰系统与除冰方法 飞机的结冰问题严重危害飞机的安全性。飞机表面出现冰，阻碍了空气的流动，增大了摩擦力并减小升力，尤其是机翼上的冰对飞机起飞影响很大。积聚在飞机尾翼上的冰可扰乱飞机的平衡，迫使飞机向下倾斜，这种现象称为尾翼失速。这时，飞机的防冰系统起到了很重要的作用。 通常，飞机上除冰的方法有两种，一种是“渗透机翼”液体除冰系统，一种是膨胀橡胶气囊，称为气体罩，气体罩沿着机翼安装。但这两种方法都存在缺点，如液体除冰系统效率有限，气体罩增加了飞机重量和功耗。在格林研究中心开展联合研究，采用可膨胀的石墨箔加热单元技术有效替代通常的除冰方法。这种超薄石墨覆盖在飞机表面，并不会太多增加飞机重量，且能够快速融化冰。这种安全的设备目前已向整个航空界推广。 1.2 飞机表面结冰现象、结冰形式以及影响因素 高空飞行飞机的迎风表面通常会伴随三种不同形式的结冰现象，即“水滴积冰”, “干结冰”和“升华结冰”。在大气对流层下半部的云雾中，常常存在大量温度低于冰点而仍未冻结的液态水滴．即“过冷水滴”。“水滴积冰”指的是飞机部件表面的平衡温度低于冰点，过冷水滴撞击并积聚冻结于部件前缘表面而发生的积冰现象。水滴积冰严重时常常会飞机的气动外形、危害飞机的飞行安全，因此，是飞机防冰与除冰技术的主要研究对象。“干结冰”指的是飞机在含有大量冰晶或有雨夹雪的云中飞行时．因气动力加热或飞机防冰设备工作等原因使部件迎风表面温度高于冰点，冰晶沉积融化、然后再冻结成冰的现象。飞机干结冰现象很少遇到，一般无危险，但发动机进气道拐弯处和进气部件表面发生的干结冰现象，积聚的冰晶进人发动机后，会损坏压气机叶片或使发动机熄火，具有一定的危害性。“升华结冰”指的是飞机由冷区飞入暖区，机体表面温度低于周围气温达到结霜温度时．空气中水汽在飞机表面凝华成冰的现象。升华结冰．只要飞机表面温度与周围气温平衡时，冰层便能很快地被融化消失，故不存在危险。因此，“水滴积冰”成为本文讨论的主要内容。 影响水滴积冰的形成及其严重程度的因素很多，包括气象条件、飞机部件外形及飞行状态等诸多因素。一般来说，在液态水含量较大的过冷云中飞行时，容易发生积冰；大气温度约为0 ～-15℃时，发生积冰的概率最大；水滴直径大于20微米时，积冰会威胁飞行安全；飞行速度越大，由干过冷水滴撞击数增加使积冰量加大；但飞行速度超过冰极限飞行速度时，又会因气动力加热使部件表
英文翻译 2008 届电气工程及其自动化专业班级 姓名学号 指导教师职称 二ОО年月日
在冬季，暴风雪是一个导致高功率传输线路中断以及花费数以百万计美元用以线路维修的大麻烦。用约8 - 200千赫的高频率震动法融化冰已经被提出来了(文献1-2)。这种方法需要两个相结合的机械驱动。在这种高频率下，冰是一种有耗介质，直接吸收热量加热冰。另外，电线的集肤效应导致电流只有在薄冰层才导通，由此造成电阻损耗，产生热量。 在这篇文章中，我们在长达1，000公里长的线路上描述该系统设计的实施方法。我们还利用一个适用于33-KV，100-千赫动力的标准系统测试报告了单位长度冻线的损耗的除冰模拟实验。 整个系统见图1。它可以以两种不同的方式部署。由于电线有慢性结冰的问题，或者那些有可能结冰和高可靠性需求的地方，这个系统可以永久的安装连接到部分线路的两端，用以设限控制励磁区域。另外，它也可以安装在汽车上，用以紧急“营救”结冰线路。三辆卡车可以携带一组电源和两套设备。 高频高压下输电线路的除冰系统图 冰介质加热原理 由于冰被视为是有损介质材料，等效电路进行了短暂的一段输电线路涂冰如图2。该组件值赖斯和西塞可以通过文献3给的冰的导电特性模型计算出来。在频率低至12赫兹，介电损耗成为产生热量的主要途径。
随着频率的增加，电压会产生大的压降。虽然较低频率是可行的，但通常采用20-150kHz范围的频率，以避免管制频率（下一章节会详细介绍）。 冰冻输电线路的等效电路图 实现均匀加热 高频下的励磁传输线路会产生驻波，除非在线路远端有相匹配的阻抗来终止。由于驻波，冰介质损耗或者集肤效应单独生热，导致加热不均。一种可能的办法是终止线路的运行，而不是驻波的问题。然而，运动波产生的能量流通常比冰上损耗要大。这种能量需要电源的一端来处理，另一端来吸收并终止。因此，电源的功率容量需要增加到远远超过所需的。终止端必须有能力驱散或者是回收这些损耗功率。因此，如果不循环利用的话，无论是在设备的成本，还是终端损耗，这都是一个昂贵的解决方案。 一个更好的解决方案是使用适用于两个热效应原理的驻波以达到相 辅相成的效果。在驻波模式中，冰介质加热时发生最强烈是在电压波腹，而集肤效应生热最为强烈是在电流波腹。因此，两者是相辅相成的。而且，如果幅度在适当的比例内，总热量就可以在线路上均匀分布了。
高压输电线路除冰技术 摘要：近些年来我国高压输电线路受冰灾的次数高达数千次，由于高压输电线路物布置地理位置，很容易受天气气候的影响，尤其是在大风天气下，高压输电线路由于覆冰的影响会引发电线的舞动，从而造成断线，杆塔倒塌等恶劣事故的发生，所以高压输电线路除冰成为了每个电力工作人员工作的一大重点。 关键词：高压输电线路除冰技术要点 0 前言 高压输电线路的防除覆冰成为电力工作者工作的一个重点，应该加强对高压输电线路覆冰的研究工作。电力工作者应该提高对高压输电线路除冰工作的重视，深刻理解高压输电线路覆冰的危害，掌握高压输电线路除冰的基本技术，做好高压输电线路的除冰工作，在实践的基础上总结高压输电线路除冰经验，对高压输电线路除冰技术进行合理的展望，完成对高压输电线路的保护，用技术的手段确保高压输电线路的问题，进而提升供电的稳定。电力从产生到应用一般要经历高压输电线路的输送，随着经济和社会的发展，各界对电力需求越来越高，电力生产能力也相应提高，高压输电线路的长度正在逐步增加，以完成电力和各界的需求。高压输电线路布设于田野、山脉和水系，容易受到天气因素的影响，据不完全统计，进50 年我国高压输电线路遭受冰灾的次数高达1000 次，高压输电线路覆冰会引发电线的舞动，在风力较大的情况下会导致断线和杆塔倒塌，成为影响我国北方高压输电网络安全的重要因素。 1.高压输电线路机械除冰法 使用机械外力迫使高压输电线路导线上的覆冰脱落，分为的方法。“ad hoc”法、滑轮铲刮法、电磁力除冰法和机器人除冰法。 1.1“ad hoc”法 “ad hoc”法，被告称之为外力敲打法，就是由工作人员在现场利用工具敲击输电线路，以此来达到除冰的目地，这个方法简便易行，但只能用于以10KV为主的近距离线路除冰，效率低，工作量大，只能在紧急情况下使用，应用范围极小。 1.2滑轮铲刮法 它是由在地面上的工作人员通过控制输电线路上的滑轮移动，利用力的作用，使导线弯曲，然后使覆冰破裂，这个方法效率高、操作简便、能耗小，并且价格低廉，是目前输电线路穝有效的除冰方法之一，但是此种方法受地形限制，安全性能还不太完善。 1.3电磁力除冰法
高压线除冰装置创业计划书 1.1项目背景 当今中国经过10多年的高速发展，国用电量急剧增大，超高压大容量输电线路的需求量也急剧增加，因此高压线的建设与日俱增，但在冬季大雪后，我国每年都会在局部地区出现不同程度的雨凇现象(指超冷却的降水碰到温度等于或者低于零摄氏度的物体表面时所形成玻璃状的透明或无光泽的表面粗糙的冰覆盖层），并且我国南方地区还出现过严重的雪灾，它们都会造成高压覆冰，这些高压线上时常会出现的厚冰层有可能造成电线的断线倒杆，造成电网的瘫痪严重的影响了人们正常的工作和生活。而除冰工作给工作人员带来了生命危险，并且效率也不高，所以我们设计了一种高压线除冰装置。国已经有一些地方（比如省市(国家)高新区）正在研发高压线除冰装置，可见高压线除冰装置在国的需求量还是很大的，2008年南方雪灾大家还记的吧？这次雪灾使南方许多地方的高压线上覆盖上厚厚的一层冰，导致电线被拉断或电线杆倾斜，造成南方电网瘫痪的严重后果，给人民和国家带来了巨大的损失，而高压线上的覆冰需要专门的工作人员来处理，给工作人员的生命安全带来了威胁，并且除冰的效率也不高，还有一些寒冷山区和高纬度的地区（北峰山区、巫山高海拔地区等地）也容易出现高压线覆冰现象，而这时就需要一种既安全又高效的高压线除冰装置的出现，所以我们研发的这种装置是应社会之需
的，是有广阔的市场空间的。 国外的一些天气寒冷的国家也存在同样的问题，比如欧洲的一些国家（英国、法国等地），由于天气寒冷，使高压线上覆盖了厚厚的一层冰，这些冰不仅会使高压线的寿命大大减少，更严重的还会使高压线断裂，造成电网中断的严重后果，给国家造成无法估量的损失。我公司也可以同时着手于国外市场，这样我们的销售市场就大大增加了。 1.2公司及产品 1.2.1公司简介 市冰夏有限责任公司，是一家提议中的公司，它处于研发包括高压线除冰装置的高新技术开发区，它所面向市场在国几乎处于空白状态。本公司致力于高压线除冰装置最大限度的开发和入市，以满足社会的需要和更好的服务于人民，希望能够为高压线上的覆冰而深深困扰的地区和国家带来福音。 公司选址在省市(国家)高新区，组织结构采用矩阵式结构（在直线职能制垂直形态组织系统的基础上，再增加一种横向的领导系统）本公司采用以吸引风险投资为主要的筹资方式。 1.2.2 产品 本公司的主要产品为高压线除冰装置，它由机械动力系统、传动系统、执行系统组成，本产品采用机械除冰法，机械外力除冰最早有adhoc 法、滑轮铲刮法和强力振动法，由于这些方法都存在一些问题，我们从机械除冰法出发, 在分析了目前发展现状的基础上, 提出了
2008年3月第9卷第3期 电 力 设 备 Electric al Equi p ment Mar 2008 Vo.l9No.3输电线路冬季防冰害运行管理 李荣宇 (贵州电网公司,贵州省贵阳市550005) 摘 要:2008年初,我国南方省份输电线路遭受了罕见的因冰害引发的倒塔、停电事故,因此做好输电线路冬季防冰害运行管理工作十分必要。文章指出在输电线路冬季防冰害运行管理工作中除了要做好线路重冰区的划分及修订工作外,还应在夏、秋季作好相应的防冰害准备工作,同时要加强输电线路冬季的运行与监测。作者还总结了各种输电线路冰害处置方法,以供读者参考。 关键词:电网;输电线路;冬季;防冰害;除冰;运行管理 中图分类号:TM726 0 引言 2008年1月初至2月中旬,贵州遭受了有气象历史记录以来最严重的长时间、大范围十分罕见的凝冻灾害。截至2月8日,贵州电网500kV线路共倒塔233基,220kV线路共倒塔293基,110kV线路共倒杆、倒塔258基,电网遭受了严重创伤。在此次灾害中,贵州全省有52个县市停电,部分县市停电时间甚至长达16天。 冰害是冬季输电线路运行的典型事故诱因,主导了冬季运行工作重心,因此做好输电线路冬季防冰害运行管理工作十分必要。此次特大冰灾警示了线路运行管理单位必须做好防冰害基础管理工作,只有这样,才能在出现冰害等紧急情况时做到运行监测重点突出、处置方案操作强、备品备件类型适宜,以便尽快恢复供电。 目前,冰害引发的输电线路机械和电气故障主要有以下6种: 杆塔变形、倾倒;导线或地线断线; !地线或导线掉线、坠地;?绝缘子串冰闪;#导线对地、对跨越物、风偏建筑(树、崖)限距不足而放电;?不均匀脱冰时相间短路。 输电线路冬季防冰害运行管理,首先是划分及修订线路重冰区,并做好技术分析与建档管理以便有针对性地开展防冰、防雪技术改造(如将普通地线更换为铝包钢绞线、铁塔补强、线路改道等);其次是在夏秋季做好冬季防冰害准备工作;最后是在冬季做好运行与监测工作,并及时处置冰害故障。 1 重冰区的划分、修订与分析管理 设计规程规定,覆冰设计值在20mm及以上的线路区段属于重冰区。 (1)重冰区的划分及修订。每年例行修订重冰区的区段划分时,应将新投运线路、更改工程区段纳入修订范围,除依据覆冰设计厚度外,重点应结合历史运行经验特别是上年运行情况来进行综合判断,实际地形地貌对重冰区的划分具有重要参加价值,必须注意河谷垭口、峡谷垭口、暖湿气流通道、冬季迎风面等小地形。 (2)重冰区建档管理。对重冰区内线路区段单独建档管理,主要包括杆塔塔型、区段内的垂直档距、水平档距、所用金具串组合、运行记录、检修记录、覆冰观测记录、施工运行交通图、群众覆冰观测员名录及联系方式、线路覆冰厚度危险等级评估。 (3)通过计算作好技术分析。线路覆冰厚度危险等级评估对象为重冰区区段和区段内每基杆塔,分析判断其危险程度时要分别填写线路覆冰危险等级表和杆塔覆冰危险等级表。重冰区以1个耐张段为基本设计单元,实际运行中常在大垂直档距、大转角、大高差、大档距差的杆塔与导地线上出现问题。通过计算绘制出重冰区区段中的大转角线路(转角大于60%)、大高差( h/l>15%)线路在覆冰厚度在20~ 60mm区间变化时的荷载、不平衡张力的曲线,并以此校核杆塔在多大覆冰厚度情况下达到失稳倒塌极限值。以极限值由低到高排序,将杆塔划分为特高危、高危、危险、一般等杆塔。根据线路电压等级系数、负荷重要系数、负荷率系数、覆冰危险度、互供系数计算出综合危险系数,依据得分的多少划分为特高危、高危、危险重冰区等区段。将特高危区段作为冬季大雪、低温凝冻天气的观测重点;将特高危杆塔塔型,特高危区段导线、地线作为抢修备品备件的准备重点。 2 电力系统防冰害原则性要求 电力系统防冰害原则性要求是: (1)设计时尽量避开可能引起导线、地线严重覆
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。 覆冰观测:应合理规划、建设覆冰观测气象站点，气象站址选择应尽量靠近线路具有代表 性的覆冰段，并将积累的覆冰气象数据作为今后线路设计和技改的依据，有条件的地区可配 置微气象或覆冰在线监测装置。 导、地线设计:重覆冰区宜采用少分裂、大截面导线以抑制不均匀覆冰时导线的扭转和舞动，并采用预绞丝护线条保护导线。对于山区线路，设计时应校验导、地线悬挂点应力，悬 挂点的设计安全系数不应小于2.25。中、重冰区还应校验导线间和导、地线间在不均匀覆冰 和脱冰跳跃时的电气间隙。 挂点设计:对于重要交叉跨越直线杆塔，应采用双悬垂绝缘子串结构，且宜采用双独立挂点，无法设置双挂点的杆塔可采用单挂点双联绝缘子串结构。 连接金具选型:与横担连接的第1个金具应转动灵活且受力合理，选型应从强度、材料、 型式3方面综合考虑，其强度应比串内其他金具强度高一个等级，不应采用可锻铸铁制造的 产品； 绝缘子串设计:易覆冰地区或曾发生过冰害跳闸的线路故障点附近区域的新建或改建线路，应采用加强绝缘设计，增加绝缘子片数、采取V型串、大小伞间插布置方式或防冰闪复合绝 缘子等防冰闪措施。 重冰、重污叠加区域绝缘子选型:重冰区与重污区叠加区域线路外绝缘配置宜采用复合化 瓷质或玻璃绝缘子，并遵循微气象区域加强外绝缘抗冰设计原则。复合化的瓷质或玻璃绝缘 子兼有盘型绝缘子和复合绝缘子的优点，运用在重冰和重污叠加区域的线路上，不仅能有效
南航除冰防冰复训试题 单位姓名成绩 一．判断题（每题5分） 1. 在气温非常低的地区，如热溶液除冰无效时，可以采用人工方法除冰，如：高压 气体、热气、雪刷、扫帚、橡皮刮板和绳子。﹙对﹚ 2. 在发动机工作的情况下进行除冰/防冰，必须建立并保持与机组的通讯联系并严格 执行除冰/防冰过程中的安全注意事项。﹙对﹚ 3.“Ⅱ型防冰液75/25”表示25%容积的Ⅱ型防冰液与75%的水混合溶液；﹙错﹚4．选择使用的除冰/防冰液应当是符合飞机制造厂家指定的产品或经CAAC批准的等效替代产品。﹙对﹚ 5．Type I相对于Type II, Type III和Type IV液体具有更长的保持时间﹙错﹚6．不要把液体流直接对向飞机表面，要形成一个斜的角度以防损坏飞机表面。﹙对﹚7．推荐用高压喷射压力来喷射，这样将使冰雪最快速融化。﹙对﹚ 8．在寒冷天气下如果加油后飞机又停放了两个小时以上，那么放行之前要再次放沉淀以防止燃油结冰。﹙对﹚ 9．如果持续降水，推荐进行一步除冰/防冰程序。﹙对﹚ 10.除冰/防冰液是危险的，不要沾到皮肤或眼睛里，穿上防护服。﹙对﹚ 二．选择题（每题5分） 1.如判断条件不明确，需要与机长、飞行签派员共同协商，由 A 最终确定飞机 是否存在冰冻污染物，并决定是否进行除冰/防冰工作。 A．机长 B．航线车间主管 C．外站机务负责人 D．飞行签派员 2.委托协议单位对南航飞机进行除冰/防冰工作，则不正确的描述是 C A．通常情况下，协议单位应使用南航除冰/防冰工作单进行工作。 B．使用协议单位的工作单，必须经南航机务人员对其适用性进行确认后。 C．南航外站机务负责人/跟机机务人员自己除冰/防冰。 D．按有关协议进行。 3.除冰/防冰工作完成后，描述不正确的是 D A．飞机放行人员向机长通报使用的除冰/防冰液的类型、浓缩比例和最终使用液体的开始时间（当地时间）。由机组最终确定保持时间。 B．每次完成地面除冰/防冰后，地面除冰/防冰人员应当将信息记录到除冰/防冰工作单中。 C．在飞机技术记录本（TLB）上记录防冰代码和保持时间。 D．起飞前5分钟内进行检查，如发现机翼、操纵面及其它关键表面只有少许冰、雪、霜附着，可以让飞机正常出岗。 4．关于对飞机进行除冰/防冰工作，描述不正确的是 B A. 不要直接对着皮托管进口、TAT探测管或静压孔喷射除冰/防冰液。 B. 要直接对着冰冷的窗户喷射热除冰液或热水。 C. 不要直接对着发动机、APU、进气口、通气口、余油口等喷射除冰/防冰液。
第一章绪言 1.1引言 2008年1月，郴州市出现了连续近一个月的低温雨雪冰冻天气，遭受了历史罕见的冰雪灾害。国家减灾委员会专家已定性为：“郴州发生的这次冰雪灾害，是世界上一次大面积、极端性气候事件，是江南地区持续时间最长的一次雨雪冰冻过程，影响地区的人口之多是世界罕见的”。这次郴州冰灾造成中心城区正值春节期间停电、停水10多天，个别地方达到20多天，交通、通讯、电视均出现不同程度的中断，成为了一座与外界隔绝的“孤城”。郴州成为我国南方冰雪灾害最严重的地区之一。 特别是电力系统遭受毁灭性重创，冰灾引起了倒塔,现场调查了2008年湖南冰灾期间≥220kV输电线路的受损情况,发现倒塔线路覆冰厚度主要集中在20～60mm,同时微地形和微气象造成覆冰加重和覆冰的不均匀性,档距、塔形等对线路倒塔也存在影响。分析倒杆断线的形式认为覆冰太厚超过设计值、垂直荷载压垮和不平衡张力拉垮是造成线路倒塔。专家解说，高压线高高的钢塔在下雪天时，可以承受2-3倍的重量。但如果下雨凇，可能会承受10-20倍的电线重量。电线结冰，遇冷收缩，风吹引起震荡，就使电线不胜重荷而断裂。 随着我国经济的高速发展，超高压大容量输电线路越建越多，线路走廊穿越的地理环境更加复杂，如经过大面积的水库、湖泊和崇山峻岭，给线路维护带来很多困难．而且在严冬及初春季节，我国云贵高原、川陕一带及两湖地区常出现雾凇和雨凇现象，造成架空输电线路覆冰，使线路舞动、闪络、烧伤，甚至断线倒杆，使电网结构遭到破坏，安全运行受到严重威胁．在紧急情况下，寻道员用带电操作杆或其它类似的绝缘棒只能为很少的一部分覆冰线路除冰，人工除冰有很高的危险性。 在国外，一些国家的地理与气候情况与我国相似，甚至一些国家的情况更加恶劣，为了保证电力系统的可靠性，提高高压输电线除冰的效率，减少损失，维护工人的安全，开发一种可以替代或部分替代工人进行除冰作业的新型设备一直是国内外相关研究的热点．因此，研制安全有效的除冰机械以代替人进行导线除冰具有较好的应用前景和实用意义。
李培国1,高继法2,李永军2,王钰1 (1.中国电力科学研究院，北京 100085 2.大庆石油管理局电力总公司，黑 龙江大庆 163453) 摘要：介绍了用于输电线路除冰的技术及相应设备，重点介绍了美国在电脉冲除冰方面的研究情况及俄罗斯利用可控硅整流技术研制的融冰与无功静补 双用途综合装置的情况。 关键词：输电线路；除冰；技术；装置 0 引言 高寒地区输电线路冬季因受冰雪危害引起的供电中断事故通常都是较严 重的，其修复工作难度大，周期长，停电影响面积广，因此一直是全世界范围内需要解决的难点问题。各国的研究人员设计出不少方案，用以提前将导线上的积雪、覆冰去除，避免引起击穿、断线舞动等事故。目前常用的方法仍然是采用增加线路电流使之发热将冰雪融化防患于未然[1]。另外，也有研究者提出了电脉冲除冰的方法[2]，并做了许多试验工作，虽然最终未获成功，却也积累了许多宝贵经验。 冰害对电力系统来讲是个季节性危害，为除冰而配置的变电站设备，其使用也是季节性的；而且，即使是在冬季，除冰装置也不是一直在使用，而是短时使用。如果在非除冰时间将其闲置不用也是一种比较大的浪费，因而有些研究者提出的将加热融冰设备与无功静止补偿装置合二为一的方案[1]，从技术经济比较上应具有较大优势，并且获得了一定的运行经验，是值得推广的。 1 电脉冲除冰的尝试 据文献[2]介绍，电脉冲除冰（Electro-Impulse De-Icing，简称EIDI）技术出现于第二次世界大战之前，其基本原理即是采用电容器组向线圈放电，由线圈产生强磁场，在置于线圈附近的导电板（即目标物）上产生一个幅值高、持续时间短的机械力，从而使冰破裂而脱落。此方法在飞机除冰方面有成功的经验[2]，在此情况下，导电极即是飞机机翼或其它部位的铝质表面。当施加此脉冲时，电动力引起铝质表面轻微的收缩和扩张，使得附着在上面的冰滑落，从而达到除冰的目的。 EIDI装置的电气原理如图1所示。
人穿屏蔽服后，人体与屏蔽服相当于并联电路，人体电阻较大（１０００欧姆以上），屏蔽服电阻较小（１０欧姆以下），则绝大部分电流通过屏蔽服流过，流过人体的电流很微小。因此，要求屏蔽服布料的电阻不超过一定数值，是屏蔽服的另一项主要技术指标。屏蔽服的第三个作用是均压作用。等电位作业人员如不穿屏蔽服，由于人体有电阻，人体接触带电体的部位（如手）与未接触部位（如脚）的电位就会不一样，使作业人员产生电击感。穿上屏蔽服后，人体各个部位的电位可视为相同，起到了均压作用。因此，屏蔽服的衣、裤、帽、鞋等在作业时必须可靠地连成一体。 六、结论 人工带电作业，为了确保作业人员的安全必须满足１．流经人体的电流不超过人体的感知水平； ２．人体体表的局部场强不超过人体的感知水平； ３．与带电体保持规定的安全距离。 即人工带电作业安全可靠的技术措施是电气绝缘和电场屏蔽。 在带电作业的实际操作中，要保证带电作业 人员的生命安全，除了上述技术措施作为保证外，还要求带电作业人员具有高度的安全意识，严格按带电作业的规章制度办事。如遇雷、雨、雪、雾不得进行带电作业；风力大于５级时也不宜；严格按《安全规程》办事，确保带电作业工具的管理与试验的落实；坚持执行安全工作的组织措施（工作票制度，工作许可制度，工作监护制度，工作间断、转移和终结制度）；并具有过硬的操作技术。 然而，人工带电作业的安全性的问题是始终存在。要想完全解决这一问题，最好是从带电作业的工器具上着手。如果能研制出作业方便、灵活、安全可靠的带电作业工器具，则可很好地解决这一问题。就目前技术情况来看，使用带电作业机器人进行带电作业是解决这一问题的切实可行的方法。【参考文献】 ［１］鲁守银．张宗尧．厉秉强．带电作业自动化技 术：电气时代，２００２［７］ ［２．］周南星．电工基础：１９９８ 寒冷季节中，特别是在初冬和初春，由于气候的变化、寒潮的浸袭，雨雪可使导线、绝缘子、杆塔覆冰，加大机械荷载，造成绝缘子冰闪、 混线、倒杆断线等事故，因而我们电力系统的防冻融冰工作是一项政策性、技术性、群众性、战斗性很强的工作，必须从思想上、组织上、技术上和物质上做好防冻融冰的准备工作。 一、湖南电网２００８年冰灾实况 ２００８年１月１１日～２月７日，湖南遭遇了有 气象记录以来最严重的冰冻灾害。受冰灾影响，湖 南电网遭受了毁灭性重创，电力设施大面积覆冰，大范围倒杆、倒塔、断线，多个区域电网与主网解列，衡阳、 郴州等城市大面积停电，严重的时候湖南电网负荷由冰灾前正常负荷１２２０万千瓦下降到４５０万千瓦，只有正常负荷的３６％，电网安全面临了严峻考验。冰灾共导致５００千伏线路倒塔１８２基、变形８２基、断线４８１处，２２０千伏线路倒塔６３３基、 变形２０３基、断线６７３处，１１０千伏线路倒塔（杆）１４２７基、变形４２１基、断线１６６３处。累计２０条５００千伏线路、６座５００千伏变电站，９３条 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 架空输电线路防冰冻的技术探讨 电力工程系黄立新 【内容提要】本文根据湖南电网２００８年遭受冰灾的统计资料，分析了线路覆冰的原因、影响因素及危害，并提出了架空输电线路防冰冻的措施。 【关键词】线路冰冻技术探讨
编号：SM-ZD-44107 井筒防冰除冰措施 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制：____________________ 审核：____________________ 批准：____________________ 本文档下载后可任意修改
井筒防冰除冰措施 简介：该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 为了搞好冬季“四防”工作，保证冬季矿井提升系统安全运行，杜绝提升系统安全事故的发生，实现矿井正常通风和人员物料的安全提升，特制订以下措施。 一、作业地点：副井井筒 二、作业单位：机电队 三、施工时间：20xx年11月15日-- 20xx年3月15 日 四、施工负责人：XXX 五、现场负责人：XXX 六、措施编制人：XXX 七、施工内容：井筒防结冰及除冰作业 八、防结冰安全技术措施： 1、副井井口安装的暖气片、供热管道、阀门等提前进行检修，必须确保完好畅通，室外管路加装保温材料，锅炉房
保证全天不间断供暖。 2、副井口信号把钩工要严格执行交接班和岗位上各项规章制度，认真搞好文明生产，井口使用拖把清扫积尘，严禁冲刷洒水，并及时处理罐笼及井口房内的积水，采取有效措施，防止结冰或坠冰伤人。 3、锅炉房要积极配合工作，当温度低于5℃时，要及时加强供暖，确保副井供暖设施正常运行。 4、值班人员要及时关注天气变化情况，发现天气变化异常时，要及时通知井口和锅炉房，并认真做好记录。 5、每班对矿井提升系统防冻供暖设施进行全面检查，保证供暖设施完好，如发现结冰现象及时处理，排除提升系统存在的隐患，保证提升系统安全可靠运行。 九、井筒除冰作业安全技术措施： 1、施工前，由现场负责人把安全注意事项贯彻到每位职工，责任落实到人，要求每位职工听从指挥，自觉做到自主保安。 2、施工前，要准备好除冰工具（2磅锤、1m钎子、2m 竹竿、自制网兜及料桶）及安全带、防滑鞋等防护用品，施
第10卷第3期 防 灾 科 技 学 院 学 报 V ol.10 No.3 2008年9月 J.of Institute of Disaster-Prevention Science and Technology Sep. 2008 收稿日期：2008-4-28 作者简介：李 宁（1985-），男，硕士研究生，主要从事高电压技术方面的研究。 基金项目：湖南省自然科学基金项目（07JJ3101），湖南省科技计划项目（2007FJ3008）。 输电线路除冰技术的研究 李 宁，周羽生，邝江华，彭 琢 （长沙理工大学电气与信息工程学院，湖南长沙 410076） 摘 要：目前，如何对覆冰输电线路进行融冰、除冰以降低冰灾损失仍是世界性的技术难题，通常的融冰措施可分为热融冰、机械除冰及自然脱冰。该文分别简要阐述了这三类措施，并对每一类方法中具有代表性的或较新颖的融冰方法进行了介绍，同时分析了各方案的利弊及应用范围，并介绍了国际上在此领域的一些新的研究成果。 关键词：输电线路；除冰措施；融冰机理 中图分类号：TM755 文献标识码：A 文章编号：1673-8047(2008) 03-0033-05 Research on De-icing Methods for Transmission Lines Li Ning,Zhou Yusheng,Kuang Jianghua,Peng Zhuo (College of Electrical Engineering and Information, Changsha University of Science and Technology, Changsha 410076, China) Abstract: At present, how to melt the icing transmission lines to reduce the losses is still a worldwide technical problem. Common melting ice methods can be divided into three kinds: ice-melting, mechanical de-icing and natural de-icing. This paper describes each of these measures briefly, and introduces a typical and advanced method of each kind. At the same time, the advantages and disadvantages of various measures and their applications are analyzed. In addition, some of the new research results in this field have been introduced. Keywords: transmission lines; de-icing; melting mechanism 前言 电网输电线路覆冰是一种分布广泛的自然现 象，每年冬天，在山区及高寒山区，地形复杂，气候多变，在个别特殊地段形成的微地形、微气象点，因严重覆冰及大风而造成的输电线路倒杆、断线事故很多，对电力系统的安全运行构成了严重的威胁。我国最早有记录的输电线路冰害事故出现于1954年。2008年元月，我国南方地区遭受了50多年来最大的一次冰灾事故，据报道截至2008年2月4日，湖南省500kv 线路停运14条，220kv 线路停运56条，110kv 线路停运139条。全省最大可供电力负荷仅为475万千瓦，其中湖南郴州成为电力 孤岛，全城停水停电达12天，给人民生活、生产 和国民经济运行构成极大的威胁。 覆冰现象对电网输电线路的危害主要体现在四个方面：过负载事故；不均匀覆冰或不同期脱冰引起的机械和电气方面的事故；绝缘子串覆冰过多或被冰凌桥接，绝缘子串电气性能降低；不均匀覆冰引起的导线舞动事故。目前国内外除冰方法有30余种，大致可分为热力除冰法、机械除冰法和自然脱冰法三类[1-6]。 2 热力除冰方法 https://www.doczj.com/doc/da16733917.html,forte 列举了4种关于输电线路的热力 除冰方法，如表1所示：
输电线防冰技术措施 摘要：我国经济进入高速发展阶段以后，人们的生活水平也随之升高，然而一 些在偏远地区生活的人们，生活基础设施上都很难得到稳定的保障，为了改善他 们的生活状况，近几年已经有数条电力线路开始向这些地区架设，然而恶劣的电 气灾害成为了影响电力线路架设最主要的问题之一，冰雪天气往往会对输电线路 和相关电力设备造成毁灭性打击，如何采取有效措施对输电线进行防冰防冻处理，就成为了相关部门最重要的课题，本文也将就输电线路防冰防冻技术措施进行深 入的分析。 关键词：输电线路；防冰防冻；技术措施 引言： 自08年以来的近十多年，我国南方的大部分区域出现历史少见的低温和冰冻天气，大面积且高厚度覆冰远远超出了电力设施所能承受的最高极限，架空输电 线路的覆冰直接导致了导线舞动和导线脱冰不均匀、过载等恶劣情况的发生，倒塔、断线等更为严重的问题则会直接导致局部区域的电网瘫痪，直接经济损失和 人员伤亡难以估计，为了防止此类恶劣天气现象继续对国家电网造成损失，对输 电线路在防冰防冻功能上的强化就显得尤为必要，只有加强电力线路抗覆冰能力，才能从根本上保障电力输送的安全性，减少电网的经济损失。 一、输电线路防冰技术的基本原则 冰冻灾害作为非常见天气导致的特殊现象，一般只在特定区域和特定环境下 产生，对于防冰防冻技术的应用，也应该遵循此类特殊性采用因地制宜的原则， 在冰冻灾害天气频发的区域，要全面采集相关数据并整合冰冻灾害对电力设备和 输电线路造成损害的具体资料，分析冰冻灾害天气对输电线路造成损害最大的地 段和时间段，具体问题具体分析，根据冰冻灾情出现的规律有针对性的采用防冰 防冻技术，保证输电线路上不会出现冰冻的覆盖，或者冰的覆盖层重量在输电线 路的负载之内[1]。 二、输电线路覆冰主要类型及其危害 （一）输电线路的覆冰主要类型 冰冻灾害天气需要在特定的环境下才能出现，一般来说，温度在-20至0度之间，空气湿度在85%以上并保证有稳定合适的风速时，便会在局部地区出现冰冻 天气，输电线路的导线走向和悬挂高度则是影响线路覆冰出现的重要因素，因此，输电线路覆冰是一种需要满足严苛条件才能出现的现象，但这种现象一旦出现， 必然会造成十分严重的经济损失，甚至还会导致人员伤亡，需要电力部门多加防范。 覆冰的主要类型包括雨凇、雾凇、混合淞和湿雪。雨凇主要是由冷却过的降 水碰到温度低于零摄氏度以下的物体表面形成，雨凇的形状呈透明的玻璃状，与 输电线路表层接触之后便会形成密度极大的粗糙覆冰层，极难进行清除处理。 雾凇则根据成型时的形状可以分为粒装和晶状两种类别，共同点是这两类雾 凇结构不够致密，只要输电线路受到外力抖动，雾凇便会直接脱落。 混合淞顾名思义指的是雨凇和雾凇的结合体，混合淞在输电线路上呈现出半 透明或者不透明的覆冰状态，密度跨度较大但要比雨凇松散很多，粘附力则比雨 凇更强。 淞类覆冰主要都是由冷却后的降水形成，而湿雪则是直接由自然降雪变化而来，和淞类覆冰相比，湿雪形成的覆冰在密度和粘附力上都要比淞类覆冰小很多。