电线覆冰形成的原因是什么，关于覆冰对电网的危害

覆冰是一种分布广泛的自然现象，尤其雾凇是一种美丽的自然景观。但对于输电线路，严重的覆冰则有可能导致故障，甚至会引发大面积停电等灾难性事故。自20世纪50年代开始，加拿大、美国等覆冰严重的国家相继对输电线路覆冰进行了观测和研究。我国也是世界上覆冰严重的国家之一，长期以来，输电线路工作者一直为解决覆冰问题进行不懈的探索，并获得了许多重要的工作成果。

1976年，在全国首次重冰线路设计运行经验交流会议上，提出了“避、抗、熔、改、防”五字方针，成为输电线路抗冰的主要技术原则。随着我国电网规模的快速扩大，近50多年来，大面积冰害事故在全国各地时有发生，尤其2008年1~2月，我国南方电网出现了持续较长时间的大范围雨雪冰冻天气，造成1252条110~500kV线路倒塔7377基、受损3092基，13888条10~35kV线路故障停运，给当地人民群众生活和国民经济发展带来严重影响。

电线产生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%（即空气中具有可冻结的水分或过冷却水滴、雾滴和水汽等），横线路风速大于1m/s。虽然这些条件相对来讲也较为苛刻，但在冷热气流交汇区域和一些微地形微气象区域，覆冰现象却较为普遍。如：每年的冬季及初春季节，我国西北方南下的干冷气流和东南方北上的暖湿气流在我国东北部、中部相汇，形成一条南起湖南、贵州，北至辽宁、吉林的“覆冰带”。

覆冰对电网的危害，可分为五类：

（1）线路过荷载。寒冷雨雪天气下，覆冰在导线上不断增长，导致输电导线的质量和体积不断增大，使导线弧垂增大、对地间距减小，积累到一定程度时，就可能发生闪络事故。同时，导线弧垂和体积增大，在风力作用下，有可能造成两导线或导线与地面相碰，发生短路跳闸、烧伤甚至烧断导线的事故。

当覆冰质量进一步增大，超过导线、金属、绝缘子以及塔杆的机械强度时，可能使导线从压接管内抽出，或外层铝股断裂、钢芯抽出。而覆冰质量超过杆塔额定负载时，可能导致杆塔塔基下沉、倾斜或者爆裂。杆塔折断甚至倒塌。

（2）相邻档不均匀覆冰或不同期脱冰。会产生张力差使导线在线夹内滑动，严重时导线外层铝股在线夹口处全部断裂、钢芯抽动，线夹另一侧的铝股将拥挤在线夹附近。

（3）绝缘子串冰闪。冰闪是污闪的一种特殊形式，严重覆冰的情况下，绝缘子大量伞形出现冰凌桥接，使绝缘子绝缘强度降低，泄露距离缩短。融冰过程中，冰体或冰晶体的表面水膜可很快溶解污秽中的电解质，提高融冰水或者冰面水膜的电导率，引起绝缘子串电压分布及单片绝缘子表面电压分布的畸变，从而降低覆冰绝缘子串的闪络电压。

（4）输电导线舞动损坏电力设备。风力作用下发生低频（通常o.1~3Hz）大幅度（振幅为导线直径的5~300倍〉的震动或舞动。导线舞动时，将损坏杆塔、导线、金具及部件，造成频繁跳闸甚至停电事故。

线路覆冰是影响电力运行的一大阻碍，输电线路覆冰不仅会影响运行维护工作，严重时还会导致碰线短路、绝缘子闪络、短线倒塔等重大事故。输电线路冰害具有持续时间长、发生频率高、覆盖面积大、影响范围广等特点，已严重威胁电网的安全稳定运行及供电可靠性。

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