架空輸電線路防舞設(shè)計關(guān)鍵問題探討

架空輸電線路防舞設(shè)計關(guān)鍵問題探討摘要：近年來社會用電需求的不斷增大，電力工程建設(shè)數(shù)量也逐漸增多。架空輸電線路是電力能源傳輸?shù)幕A(chǔ)設(shè)施，與電力能源的供應(yīng)有著密切的聯(lián)系。人們生活、工作離不開電力能源的保障，架空輸電線路安全穩(wěn)定運行對社會發(fā)展帶來巨大的損失，有著重要作用。導(dǎo)線舞動問題會導(dǎo)致金具損壞、跳閘，甚至發(fā)生倒塔，造成極其嚴(yán)重的經(jīng)濟影響。本文就架空輸電線路防舞設(shè)計關(guān)鍵問題展開探討。關(guān)鍵詞：架空輸電線路；防舞設(shè)計；電力工程引言隨著我國冬季氣候的不斷變化，風(fēng)、雪、雷電、洪水等自然災(zāi)害情況逐年增多。伴隨著風(fēng)、雪災(zāi)害的發(fā)生，由此帶來的衍生現(xiàn)象———輸電線路導(dǎo)線舞動的危害日趨嚴(yán)重。近年來，全國許多地方曾發(fā)生高壓輸電線路舞動現(xiàn)象，經(jīng)濟損失嚴(yán)重，嚴(yán)重威脅輸電線路的安全穩(wěn)定運行。因此開展輸電線路舞動機理研究，尋找切實有效的線路舞動治理方法，對防止或減少煤礦供電事故的發(fā)生、提高供電的安全可靠性具有重要的社會效益和經(jīng)濟效益。1輸電線路舞動分析進(jìn)入冬季之后，風(fēng)雪天氣就會逐漸來臨。風(fēng)雪較大、較多時，就會在輸電線路的導(dǎo)線上覆蓋大量的冰。由于冰本身具有一定的自重，因此就會使輸電線路上的導(dǎo)線發(fā)生搖晃，從而產(chǎn)生大幅度的偏心現(xiàn)象，再經(jīng)過風(fēng)的作用，被冰覆蓋的導(dǎo)線就會發(fā)生不同頻率的振動。通常，架空輸電線路導(dǎo)線振動的頻率會保持在0.1~0.3Hz，振動的幅度最大也能夠達(dá)到10m以上。舞動故障的幅度大小，一般會受到外在因素的影響，這些因素主要包括有：（1）輸電線路上覆冰的多少；（2）風(fēng)對輸電線路產(chǎn)生的激勵效應(yīng)；（3）輸電線路本身的結(jié)構(gòu)參數(shù)。對于輸電線路的舞動故障，其產(chǎn)生以及變化都具有一定的規(guī)律性。由于一旦發(fā)生輸電線路的舞動故障，就必然會對整個輸電線路產(chǎn)生巨大的影響，因此在對輸電線路進(jìn)行設(shè)計時，要能夠考慮到舞動故障可能會帶來的影響，要能夠采用新型的線路設(shè)計方法來進(jìn)行設(shè)計。與傳統(tǒng)的單線回路設(shè)計相比較，新型的線路設(shè)計方法具有較強的抗舞動能力，但是如果環(huán)境影響因素較強，依然需要采用人工預(yù)防處理的方式來加以干預(yù)。在新型線路設(shè)計下，導(dǎo)致舞動故障繼續(xù)出現(xiàn)的原因有：（1）新型輸電線路的架設(shè)高度相對比較大；（2）新型導(dǎo)線的截面面積也比較大；（3）新型輸電線路中采用的導(dǎo)線還存在一定數(shù)量的分裂導(dǎo)線，在風(fēng)荷載的作用下非常容易出現(xiàn)舞動故障，如果線體是按照垂直方向進(jìn)行舞動的，則會產(chǎn)生非常大的弧垂。2防舞設(shè)計依據(jù)目前的防舞設(shè)計依據(jù)主要包括Q/GDW1829—2012《架空輸電線路防舞設(shè)計規(guī)范》、國家電網(wǎng)十八項反措以及各個省區(qū)域的電網(wǎng)舞動分布圖等。架空輸電線路的防舞設(shè)計流程，一是根據(jù)最新版的舞動分布圖，結(jié)合已建線路的運行經(jīng)驗，確定線路途經(jīng)區(qū)域的舞動級別；二是根據(jù)舞動的級別和防舞設(shè)計規(guī)范，在路徑選擇避讓、提高導(dǎo)線、金具、桿塔及基礎(chǔ)強度、加裝防舞措施等方面，給出具體的防舞設(shè)計措施。雖然設(shè)計規(guī)范給出了防舞設(shè)計的基本原則，但涉及具體細(xì)節(jié)，須結(jié)合工程實際、地域地形和氣象特點，采取相應(yīng)的防舞設(shè)計措施。3架空輸電線路舞動故障的防治措施3.1制定完善的防治策略除了來自自然環(huán)境對線路的影響外，舞動現(xiàn)象的發(fā)生還來自輸電線路自身不具備抵御惡劣氣候的能力。輸電線路舞動問題對系統(tǒng)所造成的影響產(chǎn)生的安全問題以及經(jīng)濟損失不得不加以重視，因此針對這一問題，需要相關(guān)企業(yè)部門制定科學(xué)的防治策略，且落實到實際情況中去。（1）要對發(fā)生舞動故障的區(qū)域進(jìn)行檢查與螺栓緊固處理。（2）在設(shè)計架空輸電線路時，針對不同的舞動故障進(jìn)行分析比較，提高線路防舞動能力。（3）適當(dāng)縮減塔桿間隙。（4）重視輸電線路舞動故障的治理工作，提高垂直荷載能力。針對上述的措施要點，各企業(yè)部門要做到因地適宜，結(jié)合實際情況，反復(fù)勘測調(diào)查，制定最合適的防治措施。3.2合理選擇線路的走向和路徑在技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)允許的條件下，選取合理的路徑和線路走向。（1）新建的線路應(yīng)盡量避開強舞動、舞動多發(fā)的地區(qū)，盡可能避開凍雨地帶或雨淞地帶。（2）盡量避開冬季多風(fēng)、電線易覆冰且風(fēng)相與線路的交角接近于正交的開闊江河、峽谷、山脊和迎風(fēng)山坡等易舞動的地段。（3）在平原開闊地帶搭線時，應(yīng)盡量避免線路走向與冬季主風(fēng)向的夾角過大，一般要小于45°為最好，也就是說夾角越小越不容易發(fā)生舞動。3.3加強導(dǎo)線、金具的耐振強度導(dǎo)線舞動將造成導(dǎo)線、金具的疲勞損傷，因此，加強導(dǎo)線、金具的耐振強度可有效減小或避免導(dǎo)線舞動造成的危害。加強導(dǎo)線耐振強度的措施主要是通過在導(dǎo)線與金具連接處加裝護(hù)線條或打背線，加強線夾出口處附近導(dǎo)線的剛度和耐振強度，減小彎曲應(yīng)力、擠壓應(yīng)力和磨損，對導(dǎo)線起一定阻尼作用。鋼芯鋁絞線常用的護(hù)線條形式有錐形護(hù)線條和預(yù)絞絲護(hù)線條。打背線是用一段與導(dǎo)線材料相同的線材同導(dǎo)線一起安裝于線夾中，并在兩端與導(dǎo)線幫扎在一起。加強線夾耐振性能主要是提高線夾轉(zhuǎn)動的靈活性，使線夾隨導(dǎo)線上下振動而靈活轉(zhuǎn)動，減小導(dǎo)線在線夾出口處的彎曲應(yīng)力。3.4采用舞動試驗技術(shù)來進(jìn)行有效的防治隨著電力行業(yè)的不斷發(fā)展，越來越多的人開始意識到舞動故障的危害性，并且也開展采用措施來對舞動故障進(jìn)行預(yù)防與處理。各個部門都加大了對舞動故障的研究力度，也結(jié)合實際情況突出了相應(yīng)的理論策略，但是理論僅僅是停留在書面上，與實際運用之間還存在非常大的差別，是現(xiàn)階段舞動故障仍然無法得到完全控制的主要原因。所以，為了能夠?qū)€路舞動進(jìn)行更好的處理與管理，要能夠?qū)⑾嚓P(guān)的理論知識向著具體技術(shù)的方向轉(zhuǎn)變，加大對技術(shù)措施的研究力度，并以此來達(dá)到有效防治的目的?，F(xiàn)階段，通過舞動試驗?zāi)軌驅(qū)芸蛰旊娋€路的舞動故障進(jìn)行仿真模擬，并對相關(guān)的試驗方法進(jìn)行靈活的運用，在模擬的過程中獲得防舞設(shè)計的各項技術(shù)參數(shù)，實現(xiàn)技術(shù)上的突破。3.5完善輸電線路運行的維護(hù)工作周邊環(huán)境、地質(zhì)條件、氣象變化等情況對于導(dǎo)線影響巨大，因此相關(guān)企業(yè)部門在線路巡視與故障管理上要尤其注意，結(jié)合設(shè)備運行狀態(tài)，開展動態(tài)巡視管理，做好日常檢查，及時發(fā)現(xiàn)運行中存在的線路舞動現(xiàn)象。加強正常供電設(shè)備的巡視工作，在故障出現(xiàn)后，要第一時間找出故障發(fā)生區(qū)進(jìn)行處理。同時，針對舞動故障加強舞動裝置的防護(hù)，利用無人機、望遠(yuǎn)鏡等設(shè)備進(jìn)行巡視檢查，確保傳輸質(zhì)量以及整個架空輸電線路的安全運行，提高整體的服務(wù)水平。結(jié)語隨著國民經(jīng)濟的增長以及人們生活水平的不斷提升，用電需求量也在不斷的增加，對供電系統(tǒng)的運行效率和運行可靠性提出了非常高的要求。因此，加強對輸電線路舞動故障的研究也是時代發(fā)展的必然趨勢，要能夠采用更加先進(jìn)的技術(shù)手段，做好架空線路舞動故障的防治工作，即使在線路運行時出現(xiàn)舞動故障，也要能夠在最短的時間內(nèi)采取措施進(jìn)行解決，推動電力行業(yè)能夠更好更快發(fā)展。參考文獻(xiàn)[1]魯雙.輸電線路防舞動措施和方法[J].電子制作，2018，（14）：73-74，72.[2]張濤，王剛