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1、第三届(2012)全国架空输电线路技术交流研讨会论文集架空输电线路防覆冰技术向家坝至上海_800kV特高压直流输电线路 导线覆冰观测系统建设方案研究刘耀湘李林沈立志陈浩 (湖南省电力勘测设计院长沙410007)【摘 要】覆冰是危害高压输电线路安全运行的自然现象之一，严重覆冰会引起闪络、断线甚至倒塔等事故。 目前，国内外关于输电线路覆冰特点和规律等方面的研究比较多，但对于如何建设既高效，造价又低廉的用于研究 重覆冰区域内线路冬季覆冰特点和规律的方法却很少。现在主要采用的方法是在重覆冰区域内建设一段架空线路并 修建运检站，在覆冰期间派专人看守，这种方法投资大，运行维护费用高。本文通过在线路上加挂导
2、线观测系统和在线下建设地面观测场的方法来解决上述问题。【关键词】观测模拟线地面观测场冰情监测装置1引言向家坝至上海800kV特高压直流输电线路(运行名：复奉线)是我国西南水电基地(向家坝 水电站)电力外送的重要通道，对于满足华东地区日益增长的负荷发展需要具有重要意义。工程采 用4-800kV直流输电方案，输电能力为6400MW，线路全长1891km，途径四川、重庆、湖南、湖北、 安徽、浙江、江苏、上海等八省市。考虑到线路途径区域环境复杂，部分区段经过覆冰严重地区。 为确保线路安全运行，并对线路所经重冰区段的覆冰情况有更深入的了解，需要在线路上选择具有 代表性的重冰区段，建设导线覆冰观测系统，采
3、取自动数据传输与人工采集测量相结合的方式，对 导线覆冰性质、覆冰厚度等参数进行分析对比，总结重覆冰区域内线路冬季覆冰特点和规律。目前国内外主要采用的方法是在重覆冰区域内建设一段高压输电线路并修建观测站，在覆冰期 间派专人看守。这种方法投资大，运行维护费用高。本文介绍一种既能满足覆冰观测又节约投资的 导线覆冰观测系统建设方案。2建设地点的选取湖南特殊的地理特点决定了冬季阴冷，冰灾频发，在1954年湖南大冰凌之后，2005年和2008 年湖南省境内又接连发生了大面积覆冰倒塔事故。复奉线在湖南省境内途径龙山县和桑植县，海拔 高，地形复杂，覆冰时间早，覆冰严重。因此，选择湖南作为建设导线覆冰观测系统的
4、地点是非常 适宜的。龙山县和桑植县境内建设位置的选择十分重要。该位置必须位于易覆冰区段，能反映龙山、 桑植境内冰情变化情况，并且在覆冰严重的恶劣天气，运行人员能及时到达现场。复奉线1086#(设计号B60，塔型：ZC30302-54，减腿9m，高程11329m)、10874(设计号B61，塔型：ZC30302-60，蔓三堡!型!i!苎里型至塑璺垫墅堇查窒亟型过量丝兰墨墼至塾皇垫堕堕矍丛塾查减腿枷，高程I04 6神位子30栅重冰区，根据运行单位人员介绍该塔所处位置结冰时间早冰情 重，桑植至龙山的省道8305从该塔所处的山下经过，交通较方便，故选择复奉线10861087。为观 冰模拟导线建设位置。
5、图I观冰模拟线建设位置(1：I万影像圈)3两档问架设观冰模拟线在1086#-和1087#塔横扭往F塔身第二个隔面上顺线路方向前(后)侧72411扳上各开一个o 32衄 的孔见图2，将一根和线路同型号导线(ACSR一72050)通过连接金具挂于复奉线1086。和10874塔 身，见图34在1086#塔端金具串上安装绝缘子进行绝缘，10874塔端金具采用直接接地的方式，以便感应电流通过塔身引入地下，并在1086#塔连接金具上，加装卟应力感应装置，见图5，在1086“金具上方的塔身上和导线正上方的横担上各安装一套冰情监测装置，咀远程自动监测模拟导线 覆冰情况和运行导线覆冰情况该冰情监测装置包含覆淋监
6、测摄像头、微气象传感器和无线通信模 块，可自动采集和传输信号。图2 ZC30302型塔第二个隔面724#板位置第三届(2012)全国架空输电线路技术交流研讨会论文集架空输电线路防覆冰技术图31086#连接金具图41087#连接金具2179至三旦!；!兰雪型至塑皇堑墅堡查至垩竺!垒丝兰墨墨至塑皇些堕堕焦堡壁查观冰模拟线图6建成后实景照片 导线覆冰时，模拟线应力、微气象参数以及运行导线和模拟线覆冰情况通过尤线通信模块将数据和图象传回后台，后方J二作人见可以实时知道导线覆冰的厚度与对应的气象数据，在后台数据库 中将两者问建立对应关系。4地面观测场在10862塔附近顺线路方向、垂直线路方向架设钢筋混凝
7、土杆，每根混凝土杆均安装爬梯，在杆 顶各安装1套导线观测装置，杆身安装4套冰厚观洲附属装置(刊降装置)，见图7，导线均采用一 根ACSR 72050钢，占铝绞线。在顺线路方向和垂直线路办向靠置的中问位置架设l根钢筋混凝土杆 井加装I套冰情检测装置，该装置包含覆冰监测摄像头、微气象传感器和无线通信模块。施工完毕 后为防止外来因素损坏设备在地面通过安装护栏将设备进行保护，见图8。墨三些!：!全旦竖兰整生些墅些生塞丝型!丝鲨塞堑堡!墅!g些堕堕曼堕堇垄一“塾图7轩问装W安艘剖lJ罔图8建成后实景照J 导线覆冰后工作人员通过现场实测导线疆眯值微气象传堪器将气象数据传叫后台5结论通过建设观冰模拟线和地面
8、观测场果驭自动数据传输j人T采集测量十H结台的方式将实时 气象数据与导线覆冰厚度肴后台数据库-f一建啦 对应关系，可以方便地时导线覆冰性质、覆冰厚 度等参数进行分析肿比总结啦覆冰K域内线路冬季覆冰特点和胤律M时h-便及时掌握线路冰情 为指导线路抗冰、融冰提供数据支持，以利线路安仝运行。谈案奉体T程建设费用43万兀，脏测 设备费用104万兀，建设场地征川藕情胖贽川5“几总计l 52，远少1=建设一段模拟试骢线路 方案的势用是口前已知的可以到达同样研究口的建设贽川最低的方案，n柯良好的实H性和经济 性。2I“第三届(2012)全国架空输电线路技术交流研讨会论文集架空输电线路防覆冰技术作者简介： 刘耀湘(1979一)，男，湖南湘潭人。硕士，工程师，从事线路电气设计研究。通信地址：湖南省长沙市雨花区劳动 西路471号，邮编：410007，TEL：13357227205，E-mail：liuyxhepdicom。李林(1973一)，男，陕西周至人。大学本科，高级工程师，湖南省电力勘测设计院项目经理，从事多年线路设 计研究。沈立志(1976一)，男，湖南浏阳人。大学本科，高级工程师，湖南省电力勘测设计院送电室主任，从事多年线路设计研究。陈浩(1979一)，男，湖南长沙人。大学本科，高级工程师，一级注册建造师，从事多年线路结构设计研究。2182
