一般而言,防止输电线路冰害事故的最重要方法是在设计阶段采取有效措施,尽量避开不利的地形,即尽量避开最严重的覆冰地段或“避重就轻”。线路宜沿起伏不大的地形走线,尽量避免横跨垭口、风道和通过湖泊、水库等容易覆冰的地带,翻越山岭时应避免大档距、大高差,沿山岭通过时,宜沿覆冰季节背风向阳而走线,应避免转角点架设在开阔的山脊上,且转角角度不宜过大等达到减少覆冰概率和减轻覆冰程度的目的。
由于绝缘子串结构、形状复杂,在自然环境条件下的风向、风速及湿沉降水种类等的作用下,绝缘子的覆冰形状千姿百态,因此要防止已投运线路的绝缘子串覆冰有较大的难度。根据前面的论述及分析,运行中的覆冰绝缘子串发生闪络的主要过程是,被冰凌桥接的绝缘子串处于融冰状态时,电导率高的融冰水形成水帘,导致绝缘子串裙边之间形成闪络通道,从而发生绝缘子串闪络。因此,阻断绝缘子串裙边融冰水形成水帘是防止绝缘子串发生冰闪的一种有效方法。而绝缘子串水平悬挂、V型串、斜向悬挂等则可起到防止融冰水形成垂直水帘的作用。
1. 悬式绝缘子串增加大盘径伞裙阻隔法
根据山西阳泉供电分公司已投运输电线路实际悬挂的线路悬式绝缘子的情况,进行了以下改装工作,从投运2年多的运行结果看,较好地起到了防绝缘子串冰闪的功效。
(1)大盘径绝缘子隔断。在直线悬式瓷绝缘子串的上部、中部、下部各更换一片大盘径绝缘子,阻断了整串绝缘子冰凌的桥接通路。
(2)特制合成绝缘子。向合成绝缘子生产厂家定做上、中、下各有一片特大伞裙的合成绝缘子,将原运行的合成绝缘子替换下来。
(3)合成绝缘子加大盘径绝缘子。在原来运行的合成绝缘子上方加一片大盘径瓷绝缘子。
(4)粘贴大伞裙或绝缘板。加特制伞裙或绝缘板(草帽型),通过将原有普通合成绝缘子采用粘贴或热塑等方法将特制大伞裙固定为一体或采用加草帽型绝缘板。
2. 悬垂绝缘子串斜挂法
绝缘子串水平悬挂或V型悬挂以及倒V型悬挂均可提高覆冰绝缘子串的冰闪电压,而对于直线杆塔来说悬垂绝缘子串改水平悬挂或V型悬挂是有较大的困难的,而改为倒V型悬挂工作量也很大,而“架空送电线路运行规程”中4.3I)规定:直线杆塔的绝缘子串顺线路方向的偏斜角不得大于7.5°,这是从直线杆塔两侧的导线档距内的受力平衡来考虑的。如果考虑了两侧的平衡,有意识地将顺线路方向的绝缘子串偏斜角加大,这样也可以改善覆冰绝缘子的冰闪电压。
3. 防冰闪措施的前后对比
自1998年阳泉地区线路绝缘子串发生冰闪故障以来,通过采用倒V串改造以及上述几项改造,经过几年的挂网运行,在覆冰季节以及大雾、雨雪及结冰的气象条件下,现场观察未见绝缘子串整串桥接。融冰时,也未发生绝缘子串闪络,说明这样的改造是确有成效的。
阳泉地区线路绝缘子串冰闪故障近几年的统计情况:1998年1次,1999年4次,2000年7次,2001年~2003年没有发生故障。(文章来源:百度文库)
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