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高压输电线路舞动分析及治理探讨

期刊:信息记录材料DOI:10.16009/j.cnki.cn13-1295/tq.2019.04.144

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本文由刘乾承撰写,作者单位为国网山东省电力公司检修公司,发表于《综合:探索与发现 信息记录材料》2019年4月第20卷第4期。文章主题为500kV输电线路舞动现象的分析及治理探讨,旨在深入剖析输电线路舞动的原因,并提出预防措施和建议。

首先,文章指出输电线路舞动现象对电网正常运转带来的严重影响。舞动现象主要导致输电线路跳闸、输电铁塔横担受损、螺栓脱落、引流线破坏、绝缘子及间隔棒受损、防振锤位移甚至滑落。这些故障一旦发生,线路很难重新闭合,给供电企业造成巨大损失,并影响正常用电。因此,预防和及时处理这些故障显得尤为重要。

其次,文章详细分析了输电线路舞动的气象条件。以河南省为例,输电线路舞动通常发生在偏北风达到4级、风向与线路夹角为45°到90°、气温在零下3℃左右且空气湿度较大的天气条件下。特别是在2月至3月的雨雪天气中,输电导线上形成约5mm的覆冰层,风力作用下导线产生舞动。这种舞动范围大、持续时间长,且多发生在东西走向的线路上,导致耐张塔形变,即使加装防舞动装置,效果也不明显。

第三,文章总结了输电线路舞动的形成原因及治理原则。外部原因主要是恶劣天气(如强风、暴雨、冰雹等)导致输电线路设计规范被打破;内部原因则是未按设计规范进行参数和裕度设计,导致线路在复杂环境下缺乏抵抗力。治理原则包括避舞、抑制舞动与抵抗舞动相结合。具体措施包括:设计上尽量避开易结冰区域,减少风向与线路夹角;采用双螺帽固定铁塔与耐张塔,择优选取背角钢强度,选用具有阻尼性的间隔棒,加装防滑措施的防振锤,以及在绝缘子末端球头处和碗头连接处加装卡箍。此外,定期维护处理输电导线耐张力、杆塔间隙及地线舞动情况,及时更换有问题的部件。

第四,文章以河南省超高压输电线路为例,说明了线路舞动带来的经济损失和社会影响。2010年11月至2012年4月初,河南省共发生3例风偏故障,均伴随线路跳闸且无重合成功案例。这些非计划性停用导致该省经济损失巨大,且事故处理复杂,难以迅速恢复。文章强调,通过先进技术手段和综合气象部门的气象趋势分析,可以有效解决输电线路舞动问题,并为宏观处理提供依据。

最后,文章总结了输电线路舞动的主要危害及预防措施的重要性。舞动现象不仅造成线路跳闸和铁塔受损,还导致螺栓脱落、引流线破坏、绝缘子及间隔棒受损、防振锤滑落等问题。通过预先防范和先进技术手段,可以大大减少故障发生,确保输电线路在恶劣天气环境下的稳定运行。

本文的价值在于:1)深入分析了输电线路舞动的气象条件和形成原因,为预防和治理提供了科学依据;2)提出了具体的治理原则和措施,包括设计优化、材料选择及定期维护,具有较强的实践指导意义;3)通过实例分析,强调了输电线路舞动对经济和社会的影响,突出了预防和及时处理的重要性;4)结合先进技术和气象趋势分析,为解决输电线路舞动问题提供了宏观思路。

本文的亮点在于:1)结合具体实例(河南省超高压输电线路)进行分析,增强了研究的可信度和实用性;2)从外部和内部两方面总结了输电线路舞动的成因,提出了综合治理原则,具有全面性和系统性;3)提出的具体措施(如双螺帽固定、阻尼性间隔棒、防滑防振锤等)具有较强的可操作性和推广价值;4)强调了先进技术和气象分析在解决输电线路舞动问题中的重要性,为未来研究提供了方向。

本文通过对输电线路舞动现象的深入分析,提出了科学有效的治理措施,对保障输电线路稳定运行、减少经济损失具有重要意义。

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