电网覆冰研究分析报告
0 引言
2008年场百年罕见面积覆冰影响国南方部分区十省持续雨雪冰冻天气导致输电线路面积覆冰输电铁塔堪重负倒塌断线电力设施遭前未破坏供电线路范围中断民生产生活造成巨灾害损失直接济损失超干亿元
针国覆冰灾害情况减少输电线路覆冰事发生效保障电力系统安全运行应加强探索输电线路覆冰机理覆冰外绝缘障机理效防冰冰方法电网覆冰线监测诊断方法开展电网覆冰线评估预警决策方法等方面研究
1 架空导线覆冰影响素研究
覆冰导线截面形状改变线路冰风荷载增加导致高压输电线舞动断线倒塔引起重事迄架空导线表面覆冰机理防冰措施未效解决科学技术难题受国外研究者工程技术员广泛关注架空导线表面覆冰受众环境气象物理素影响复杂程包括：
(1)气候气象条件会导致线路覆冰雾凇积雪雨淞结霜等形式出现中雨淞(光滑透明覆冰)密度附着力强危害处理困难覆冰形式具物性中重密度造成架空导线程度附加载荷危害覆冰身物性差异会覆冰形
成程结冰速率冰形融冰需量等产生重影响
(2)然条件然风会造成覆冰线路舞动驰振外覆冰形成程终冰形存重影响
(3)高压输电线路言电流产生焦耳热效应导线热衡影响外电场强度极性冷水滴导线附运动轨迹存复杂影响进影响导线覆冰结构冰形研究表明电场导线覆冰影响电场强度关电场极化电场强度越高碰撞率越高造成导线覆冰增加冰密度增
2 覆冰导致输变电设备外绝缘障机理研究
覆冰等然灾害导致输变电设备外绝缘闪络机理研究始污秽放电研究国外污闪机理防污闪策研究已持续半世纪集中电路模型理研究污秽绝缘子饱受潮放电程闪络判年电路模型基础结合放电程中面电场分布分析电路模型理推进步定性研究受试验条件限制针超特高压输变电设备外绝缘研究少特外绝缘覆冰覆冰污秽存环境放电物理程影响研究甚少国外电路模型电磁场理方面外绝缘污闪冰闪机理特性进行量研究尚统实数学模型效监测方法特覆冰污秽等素作闪络机理特性影响研究尚处探索性阶段
3 防止输电线路覆冰方法研究
电流融冰利电网已设备输电力通适技术措施进行输电线路热力融冰文3种电流融冰法进行总结较
(1)电流融冰法
防止导线覆冰220 kV 轻载线路科学调度提前改变电网潮流分配线路电流达界电流110kV变电问联络线通调度带负荷运行达界电流类型重轻载线路采线路末端接入容量功装置(功率调相机电容电感)线路功率数变低样会增加线路电流少消耗功功率消耗功功率集中线路果线路末端接入容性功装置线路首端应该电感性负载中果末端接入感性功装置首端应该容性负载中外**提出融冰变压器概念变压器处融冰工况时线路提供偏低电压偏电流该方法缺点法融解避雷线架空线覆冰
(2)短路电流融冰法
短路融冰技术包括带负荷三相短路融冰技术两相问短路融冰技术单相短路融冰技术传统带负荷融冰技术利介质损耗冰技术利短路电磁力冰技术等中三相短路融冰技术常基原理：线路端三相短路端供融冰电源采较低电压提供较短电路电流加热导线方法导线覆冰融化传统带负荷融冰方法适局部覆冰严重段线路适面积覆冰区线路进行融冰较长线路进行全线融冰带负荷短路加热导线融冰方法完善国应较广泛采介质损耗冰技术均匀冰耗较低
移动灵活方便电磁干扰问题解决：采短路电磁力冰技术电力系统稳定性较影响适超高压输电线路
根短路电流选取合适短路电压短路融冰重环节融冰线路施加融冰电流方法发电机零起升压全电压击合闸2种零起升压系统影响击合闸系统电压较低功备足时造成系统稳定破坏事短路融冰时需包括融冰线路融冰回路中架空输电线停截面双分裂导线法选取融冰电源难做500kV线路种方法
(3)直流电流融冰法
500kV线路采控直流电流融冰行方法¨ 变压器线圈直流电流讲短路采直流电流加热需混合交直流线路隔离出线路两端需串联隔离直流电流样影响交流通电力电容器避免直流电流通变压器产生直流磁化现象采电流变换技术隔离线路中电路首末端收发直流电流方法需直流电源电力电子器件成高加热融冰兼功静止补偿技术值进步研究完善
4 国典型电网覆冰防治方案
列举国气象条件种典型电网防冰方案（详细分析）
（1）**西**带负荷融冰方案（1984年）
（2）宁夏短路融冰方案（1992年）
（3）****防覆冰新型线路方案（2005年）
（4）**短路融冰方案（1976年）
5 结
文介绍输电线路覆冰形成机理覆冰影响素分析讨防冰冰方法特点列举国种典型电网防冰方案
2008年初次规模然灾害电网运行造成巨击说明电网安全运行重性应进步加强电网建设种防灾减灾措施研究
(1)须预防电网冰雪灾害工作放更加重位置线路设计运行阶段加强防冰措施输电线路冰雪灾害应防举首先应考虑防冰加强防冰重视宣传力争防灾萌芽阶段
(2)防冰技术研究方面应加强导线覆冰机理模型覆冰导线舞动机理输电线路种防冰冰技术改进实化研究
(3)采电力系统设备身进行热力融冰方法(包括电流融冰交流短路电流融冰直流电流融冰等)挖掘电力设备作冰速度较快定范围线路融冰效目前述方法处研究试阶段应继续支持开展相应研究工作
(4)应2008年1月国南方冰雪灾害鉴拓展思路认真考察评估电网预防应种意外规模灾害(震台风洪水冰雪甚战争等)事力制定适应电压等级电网区电网特点技术济适合国家源需求应急计划灾快速恢复重建机制
参考文献
[1] 李华白晓民周子冠等．电网覆冰防治方法研究进展．电网计术200832(4)713
[2] 李成榕吕玉珍崔翔等．冰雪灾害条件国电网安全运行面问题．电网技术200832(4)1421．
[3] 电力建设编辑部输电线路冰新技术电力建设：200829(4)1011
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0 引言
2008年场百年罕见面积覆冰影响国南方部分区十省持续雨雪冰冻天气导致输电线路面积覆冰输电铁塔堪重负倒塌断线电力设施遭前未破坏供电线路范围中断民生产生活造成巨灾害损失直接济损失超干亿元
针国覆冰灾害情况减少输电线路覆冰事发生效保障电力系统安全运行应加强探索输电线路覆冰机理覆冰外绝缘障机理效防冰冰方法电网覆冰线监测诊断方法开展电网覆冰线评估预警决策方法等方面研究
1 架空导线覆冰影响素研究
覆冰导线截面形状改变线路冰风荷载增加导致高压输电线舞动断线倒塔引起重事迄架空导线表面覆冰机理防冰措施未效解决科学技术难题受国外研究者工程技术员广泛关注架空导线表面覆冰受众环境气象物理素影响复杂程包括：
(1)气候气象条件会导致线路覆冰雾凇积雪雨淞结霜等形式出现中雨淞(光滑透明覆冰)密度附着力强危害处理困难覆冰形式具物性中重密度造成架空导线程度附加载荷危害覆冰身物性差异会覆冰形
成程结冰速率冰形融冰需量等产生重影响
(2)然条件然风会造成覆冰线路舞动驰振外覆冰形成程终冰形存重影响
(3)高压输电线路言电流产生焦耳热效应导线热衡影响外电场强度极性冷水滴导线附运动轨迹存复杂影响进影响导线覆冰结构冰形研究表明电场导线覆冰影响电场强度关电场极化电场强度越高碰撞率越高造成导线覆冰增加冰密度增
2 覆冰导致输变电设备外绝缘障机理研究
覆冰等然灾害导致输变电设备外绝缘闪络机理研究始污秽放电研究国外污闪机理防污闪策研究已持续半世纪集中电路模型理研究污秽绝缘子饱受潮放电程闪络判年电路模型基础结合放电程中面电场分布分析电路模型理推进步定性研究受试验条件限制针超特高压输变电设备外绝缘研究少特外绝缘覆冰覆冰污秽存环境放电物理程影响研究甚少国外电路模型电磁场理方面外绝缘污闪冰闪机理特性进行量研究尚统实数学模型效监测方法特覆冰污秽等素作闪络机理特性影响研究尚处探索性阶段
3 防止输电线路覆冰方法研究
电流融冰利电网已设备输电力通适技术措施进行输电线路热力融冰文3种电流融冰法进行总结较
(1)电流融冰法
防止导线覆冰220 kV 轻载线路科学调度提前改变电网潮流分配线路电流达界电流110kV变电问联络线通调度带负荷运行达界电流类型重轻载线路采线路末端接入容量功装置(功率调相机电容电感)线路功率数变低样会增加线路电流少消耗功功率消耗功功率集中线路果线路末端接入容性功装置线路首端应该电感性负载中果末端接入感性功装置首端应该容性负载中外**提出融冰变压器概念变压器处融冰工况时线路提供偏低电压偏电流该方法缺点法融解避雷线架空线覆冰
(2)短路电流融冰法
短路融冰技术包括带负荷三相短路融冰技术两相问短路融冰技术单相短路融冰技术传统带负荷融冰技术利介质损耗冰技术利短路电磁力冰技术等中三相短路融冰技术常基原理：线路端三相短路端供融冰电源采较低电压提供较短电路电流加热导线方法导线覆冰融化传统带负荷融冰方法适局部覆冰严重段线路适面积覆冰区线路进行融冰较长线路进行全线融冰带负荷短路加热导线融冰方法完善国应较广泛采介质损耗冰技术均匀冰耗较低
移动灵活方便电磁干扰问题解决：采短路电磁力冰技术电力系统稳定性较影响适超高压输电线路
根短路电流选取合适短路电压短路融冰重环节融冰线路施加融冰电流方法发电机零起升压全电压击合闸2种零起升压系统影响击合闸系统电压较低功备足时造成系统稳定破坏事短路融冰时需包括融冰线路融冰回路中架空输电线停截面双分裂导线法选取融冰电源难做500kV线路种方法
(3)直流电流融冰法
500kV线路采控直流电流融冰行方法¨ 变压器线圈直流电流讲短路采直流电流加热需混合交直流线路隔离出线路两端需串联隔离直流电流样影响交流通电力电容器避免直流电流通变压器产生直流磁化现象采电流变换技术隔离线路中电路首末端收发直流电流方法需直流电源电力电子器件成高加热融冰兼功静止补偿技术值进步研究完善
4 国典型电网覆冰防治方案
列举国气象条件种典型电网防冰方案（详细分析）
（1）**西**带负荷融冰方案（1984年）
（2）宁夏短路融冰方案（1992年）
（3）****防覆冰新型线路方案（2005年）
（4）**短路融冰方案（1976年）
5 结
文介绍输电线路覆冰形成机理覆冰影响素分析讨防冰冰方法特点列举国种典型电网防冰方案
2008年初次规模然灾害电网运行造成巨击说明电网安全运行重性应进步加强电网建设种防灾减灾措施研究
(1)须预防电网冰雪灾害工作放更加重位置线路设计运行阶段加强防冰措施输电线路冰雪灾害应防举首先应考虑防冰加强防冰重视宣传力争防灾萌芽阶段
(2)防冰技术研究方面应加强导线覆冰机理模型覆冰导线舞动机理输电线路种防冰冰技术改进实化研究
(3)采电力系统设备身进行热力融冰方法(包括电流融冰交流短路电流融冰直流电流融冰等)挖掘电力设备作冰速度较快定范围线路融冰效目前述方法处研究试阶段应继续支持开展相应研究工作
(4)应2008年1月国南方冰雪灾害鉴拓展思路认真考察评估电网预防应种意外规模灾害(震台风洪水冰雪甚战争等)事力制定适应电压等级电网区电网特点技术济适合国家源需求应急计划灾快速恢复重建机制
参考文献
[1] 李华白晓民周子冠等．电网覆冰防治方法研究进展．电网计术200832(4)713
[2] 李成榕吕玉珍崔翔等．冰雪灾害条件国电网安全运行面问题．电网技术200832(4)1421．
[3] 电力建设编辑部输电线路冰新技术电力建设：200829(4)1011
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