输电线路覆冰监测装置

一、输电线路覆冰的形成

架空线路的导、地线结冰的形成是一个复杂的过程，涉及到气象、环境、导线表面状况等多个因素。导、地线结冰的原因主要是由于恶劣的自然天气条件。在每年的寒冬和初春季节，或者是在降雪或雨雪交加的天气里，当气温低于冰点（气温在-5℃左右），且持续时间较长，早晚温差小的时候，会产生大量的湿度。这些过冷的水滴在与 导线、地线、绝缘子串及杆塔等碰撞后，会黏附在其表面并逐渐凝结形成覆冰。线路覆冰的形成是一个复杂的过程，受到多种因素的影响。了解这些因素有助于更好地预测和控制覆冰的形成，以保障电力和通讯系统的正常运行。

二、输电线路覆冰的危害

架空线路覆冰对电力系统的正常运行和安全构成了严重威胁。冻雨的密度和硬度都较高，对物体的危害也较大。以下是架空线路覆冰的主要危害：

损坏杆塔：线路覆冰过厚会使杆塔机械荷重越载而折断。

线路跳闸：对于导线垂直排列的线路，当下层导线上的覆冰先脱落时（导线上的覆冰不一定同时脱落），导线就会迅速上升或上、下跳跃，造成相间短路，使线路开关跳闸，供电中断。

绝缘子串倾斜、导线严重下垂：线路各档距内的覆冰厚度不均匀时，导线弧垂将发生很大变化，造成悬垂绝缘子串倾斜，金具承受较大的水平方向作用力。在覆冰过厚的档距内，会造成导线严重下垂而发生接地事故。

绝缘子串覆冰后，会大大降低绝缘性能：当悬垂绝缘子串覆冰溶化时，可能形成冰柱，使绝缘子串短路，造成接地事故。

增加电线重量：过重的覆冰会使电线下垂、扭曲、变形甚至断裂，严重时会引发电杆倒塌。

降低导电性能：覆冰会降低导线的导电性能，增加输电线路的电阻和电抗，影响电力传输的效率和质量。

引发短路和设备故障：覆冰会引起电线短路、绝缘子闪络等问题，严重时还会导致变压器等设备故障。

增加线路运行维护难度：过重的覆冰会给线路的运行维护带来极大的困难，增加维修成本和时间。维护人员需要冒着严寒和危险进行除冰工作，增加了工作难度和危险性。

影响通信：覆冰也可能影响通信线路的正常运行，导致通信中断或信号质量下降。

大规模停电：输电线路中相邻电线的不均匀覆冰作用下，会造成导线碰撞烧伤甚至烧断爆裂，失去支撑而倒塌造成大范围停电断网，严重影响了电力通信网络的正常运行。

此外，架空线路的覆冰还会导致电网的负载能力下降、稳定性变差等后果。因此，需要采取有效的措施来应对架空线路的覆冰问题，比如加强线路巡查、采用除冰技术、提高设备的耐寒性等。同时，也需要加强气象监测和预警，提前做好防范措施，以减少架空线路覆冰带来的危害和影响。

输电线路覆冰场景

三、预防措施

为应对架空线路覆冰问题，我们可以采取一系列的预防应对策略。比如采用覆冰在线监测产品来实时监测输电线路范围的环境温湿度、雨雪、导线重量、倾角、图像等数据，来判断线路的覆冰情况，以便及时采取应对措施，保障输电线路等设施的正常运行，减少覆冰带来的损失和风险。

拉力覆冰在线监测装置

模拟覆冰在线监测装置

审核编辑 黄宇