220kV线路融冰方案的改进(电网技术)

第一篇：220kV线路融冰方案的改进(电网技术)

第32卷 第4期

2008年2月 电

网

技

术 Power System Technology Vol.32 No.4 Feb.2008 文章编号：1000-3673（2008）04-0029-02

中图分类号：TM852

文献标识码：A

学科代码：470·4037

220 kV线路融冰方案的改进

邓

健，肖顺良，姚

璞，郭正辉，吴小勇，贺伟明

（湘潭电业局，湖南省 湘潭市 411102）

Improvement on Ice-Melting Scheme for 220 kV Transmission Line DENG Jian，XIAO Shun-liang，YAO Pu，GUO Zheng-hui，WU Xiao-yong，HE Wei-ming（Xiangtan Power Supply Bureau，Xiangtan 411102，Hunan Province，China）

ABSTRACT: In January, 2008 severe ice and snow disaster occurred in Hunan province and other southern and central provinces of China and this disaster made 220kV transmission lines seriously covered with ice, however, under such a severe disaster it was hard to adopt the traditional ice-melting scheme for 220kV lines, i.e., multi 220kV transmission lines are connected in series and the ending terminal of the final line is artificially three-phase short-circuited, then three-phase 110kV AC voltage is applied to the beginning terminal of the first line to make the ice melted by large short circuit current.For this reason, after the analysis on the problems encountered in applying above-mentioned ice-melting method to actual application, a new ice-melting scheme, namely using lower voltage class to implement ice-melting for single transmission line, was put forward.Practical application results show that the ice-melting effect of the proposed scheme is satisfied.KEY WORDS: 220kV transmission line；ice coating； ice-melting；high voltage technology 摘要：2008年1月，湖南等南方省份发生了严重的冰雪灾害，220 kV线路覆冰严重。在此次冰雪灾害中，实施传统的高电压等级串多线路的220 kV线路融冰方案比较困难。本文对上述融冰方案在实际应用中遇到的问题进行了分析，针对这些问题提出了一种通过降低融冰电压等级对单一线路进行融冰的新的融冰方案。实际应用结果表明，采用新方案的融冰效果较好。

关键词：220kV线路；覆冰；融冰；高电压技术

定厚度就可能发生倒杆断线事故，对整个电网的安全稳定运行造成很大威胁[6-8]。2008年1月，湖南、江西、贵州等南方省份遭受了50年一遇的冰雪灾害。湖南省电力公司的统计数据显示，湖南省73%以上的220 kV及以上线路出现了严重覆冰(总长 度约8 700 kM)，部分地区的线路覆冰厚度达到40~60 mm，远远超出了15~20 mm的覆冰设计值，造成了大量的倒杆断线现象，发生了大面积停电。面对冰雪灾害，对覆冰线路进行及时有效的融冰成为维持电网安全稳定运行的关键[2, 9-10]。

目前对于线路覆冰，最好的解决方法就是在覆冰线路上通过大电流，利用大电流的热效应将线路上的覆冰融化掉。根据上述原理，湖南电网每年都会制定详细的主网220 kV线路融冰方案，但在今年这种大面积覆冰的情况下，根据传统思路制定的融冰方案在实际应用中很多无法实施。本文通过分析传统融冰方案中存在的问题，提出新的融冰方案，并将其应用于实际融冰工作中，结果表明该方案的融冰效果较好。传统的220 kV线路融冰方案

湖南电网每年在冬季来临之前均会制定详细的线路融冰方案，传统的220 kV线路融冰方案的思路是将数条220 kV线路串接起来并在末端三相短接，然后在这一串接线路上施加110 kV电压，利用短路的大电流产生热量进行融冰。

以湘潭电网220 kV民泉I线的融冰方案为例，年前制定的方案是通过泉变、民变、西变220 kV旁母将220 kV民泉I线、民西线、鹤西线串接起来，形成融冰通道，在鹤西线鹤变侧设置融冰短接点，从220 kV泉塘变电站的110 kV母线上出电源，经 5 607—6 507融冰线将110 kV等级的电流送到融冰0 引言

近年来，国内外电力系统因重大灾害发生了多起大面积停电事故。湖南省位于亚热带季风湿润气候区，在每年12月初至次年3月初，湖南省经常出现长时间的低温阴雨天气，很容易形成冰雪灾害，架空线路也容易发生覆冰[3-5]。线路覆冰达到一[1-2]2

邓健等：220 kV线路融冰方案的改进 Vol.32 No.4 通道上，人为造成三相短路[11]。这种串接融冰的方案最大的好处是，一次融冰可以对3~4条以上的220 kV线路同时融冰。融冰接线图见图1。通过计算[12]可以得出，该方案串接线路的总阻抗ZΣ= 12.486+j60.339 ，融冰电压UK=105 kV，理论融冰电流IK=983.9 A，融冰所需理论容量SK=36.26+ j175.23 MVA。

220 kV民泉I线 220 kV 民西线 220 kV 鹤西线 5607 110 kV 6507 220 kV旁母 220 kV 旁母 旁母 5185 6025 6265 6285 6025 6045 518 旁路 短路点 6023 6263 6283 6023 6043 5181 6023 110 kV I母 110 kV II母 500 泉变 民变 西变 鹤变

图

1传统融冰方案中民泉I线融冰接线图

Fig.1 The diagram of traditional melting-ice scheme of Minquan I line 2 传统融冰方案中存在的问题

在今年1月25日，民泉I线导线已覆冰厚度大于40 mm，局部有50 mm以上，随时有倒塔和断线的危险。湘潭地调及时向湖南省调提出申请融冰，但根据当时电网运行情况，湖南电网500 kV网架 因覆冰已基本停运，全部依靠220 kV网络运行，而 220 kV电网有很多条线路因倒杆断线等故障被迫停运，故220 kV网架相当薄弱。民泉I线、民西线是湘中电源点向长沙—株州—湘潭负荷中心送电的两条重要通道。如果将民泉I线和民西线同时停运来融冰，原本薄弱的电网将无法满足安全运行的要求。另外，此融冰方案所需融冰容量比较大，而泉变主变容量为2×120 MVA，当时泉变接带负 荷132+j15 MVA，如果按上述方案进行融冰，在当时的运行条件下，泉变负荷无法转移，有一部分负荷将停电。

通过对民泉I线线路无法融冰的原因进行分析，得出传统融冰方案存在的问题：

（1）传统融冰方案所需占用的220 kV通道多，一次融冰需要3~4条以上的220 kV线路同时停运。发生大面积冰雪灾害时，电网运行本来就相当薄弱，如果同时停运3~4条以上的220 kV线路进行融冰，无疑加重了电网安全运行的难度，甚至致使电网无法运行。

（2）传统融冰方案需停运3~4条以上的220 kV线路，线路区域跨度大，融冰操作需要配合的厂站及地调多，协调难度大，操作复杂，融冰前准备时

间长。从调整潮流、转移相关负荷、沟通融冰通道到送上融冰电源往往需要4~5 h以上的时间。（3）传统融冰方案所需融冰电源容量大，作为融冰电源点的220 kV变电站所供负荷几乎要全部转移或停电，严重影响当地的供电可靠性。改进后的220 kV线路融冰方案

为了减少220 kV线路融冰对电网运行的影响，加快融冰进程，在改进后的220 kV线路融冰方案中考虑减少一次融冰的220 kV线路条数，使用更低电压等级电源进行融冰。仍以民泉I线线路融冰方案为例，通过泉变110 kV、220 kV旁母将湘潭电网中的一条备用线路——110 kV泉梅线和220 kV民泉I

线串接起来，形成融冰通道，在民泉I线民变侧设置融冰短接点，从110 kV梅坪变电站的35 kV母线上出电源，经4 507—5 407融冰线将35 kV电压电压等级的电流送到融冰通道上。融冰接线图如图2所示。通过计算[12]可以得出，该方案的串接线路总 阻抗ZΣ=4.56+ j23.032 ，融冰电压UK=35 kV，理论融冰电流IK=860 A；融冰所需理论容量SK=10.13+ j51.18 MVA。

220 kV 民泉I线 110 kV 泉梅线 6507 220 kV 旁母 5607 6025 5407 110 kV 旁母 35 kV 旁母 4507 5065 5245 短路点 4185 5063 5243 6023 6063 418 35 kV 母线 梅变 泉变 民变

图2

改进后融冰方案中民泉I线融冰接线图

Fig.2 The diagram of improved melting-ice scheme of

Minquan I line

在融冰过程中实施上述方案只需将融冰的一条220 kV线路停运，对220 kV电网的运行影响小，所需融冰容量也较小，不到传统220 kV线路融冰方案融冰容量的三分之一，需要配合的厂站及地调相对较少，操作得以简化，融冰所需时间相应减少。经湖南省调批准，此方案在2008年1月25日22:08开始实施，实际融冰时间143 min，融冰电流800 A，融冰实际所需容量SK=8+j46 MVA，线路掉冰最厚 达60 mm。大大缓解了民泉I线线路的冰情，确保了湖南电网西电东送的一条重要通道的畅通。结论

在冰雪灾害中，线路覆冰成为电网运行的最大威胁，如何快速有效地对线路进行融冰成为电网运第32卷 第4期 电

网

技

术 行的首要任务。通过上述分析可以看出，传统融冰方案中采用高电压等级串多线路的融冰方案对电网运行影响大，所需融冰容量大，需要配合的厂站多，操作复杂，融冰时间长。而通过降低线路融冰的电压等级，减少所串融冰线路的数量，则可以克服上述缺点，顺利实现线路融冰，减少冰冻灾害对电网的影响。

参考文献

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收稿日期：2008-02-13。作者简介：

邓

健(1978—)，男，硕士，工程师，长期从事电网调度工作，E-mail：dengjian922@sina.com.cn；

肖顺良(1973—)，男，工程师，长期从事电网运行方式及调度工作； 姚

璞(1972—)，男，工程师，长期从事电网调度工作； 郭正辉(1964—)，男，高级工程师，湘潭电网调度中心主任，长期从事变电运行及电网调度工作；

吴小勇(1963—)，男，高级工程师，湘潭电业局总工程师，长期从事电网调度工作；

贺伟明(1961—)，男，高级工程师，湘潭电业局副局长，长期从事线路运行及电网调度工作。

（责任编辑 王金芝）

第二篇：110(66)KV线路停电施工方案

66KVxxx线铁塔组塔换线工程

停电施工方案

Xxxx年

批准

审核

编写

一、现场施工作业负责人：xx 现场作业安全员：xx 现场作业人员：xxxxxxxx等 停送电联系人：xxx

二、前期准备工作

在停电前xx天将塔材、金具和工器具运到现场。将跨越10KV城郊线跨越架搭设完毕，并将66KVxx线5#铁塔底段组装完毕。铁塔防腐将安全距离以下施工完成。

三、xx线停电时间xx天，xx线停电时间xx天（每天早6时至晚18时，拆除地线，恢复送电）。

四、工作任务

对66KVxx线组立5#铁塔，并更换66KVxx线1#--6#铁塔导线。66KVxx线1#--4#铁塔剩余部分防腐完成。

五、施工方案

1.第一次66KVxx线停电（停电时间在xx天），在1#的大号侧和6#的小号侧各挂一组接地线，验电后确无电压，然后同时操作进行铁塔组立和放线工作。

（1）先将电厂构架至1#导线架设完毕，在3#铁塔打3条拉线，再进行1#至3#的导线展放，并将导线锚在3#铁塔底部。

（2）将xx变电所构架至6#导线架设完毕，然后进行新5#至6#导线架设，组立新5#铁塔，并拆除旧5#铁塔，然后进行3#至新5#导线展放，并将导线锚在3#铁塔底部。

2.第二次66KVxx线停电（停电后第xx天，停电时间xx天），在1#的大号侧和6#的小号侧各挂一组接地线，验电后确无电压，然后进行第一天2#至3#撤旧和紧线工作和3#至5#放线工作。第二天3#至5#撤旧和紧线工作及接引流和4#直线塔附件安装工作，完成后拆除拉线及各处接地线，确无接地后，通知调度恢复送电。3.铁塔防腐（1）停电时间xx天（2）铁塔防腐工序

动力工具除锈或手工砂纸打磨除锈→质量检查→冷镀锌底漆二遍→质量检查→冷镀锌面漆二遍→质量检查→精细完工

六、技术措施

所有分部工程应遵守《架空送电线路检修工艺规程》及《110—500KV架空送电线路验收规范》 1.铁塔的组立

（1）铁塔各构件的组装应牢固，交叉处有空隙者应装设相应厚度的垫圈或垫板。

（2）当采用螺栓连接构件时，螺杆应与构件面垂直，螺栓头平面与构件间不应有空隙。螺母拧紧后螺杆露出螺母的长度，单螺母不应小于两人螺距，对双螺帽可与螺杆相平。必须加垫者，每端不宜超过两个垫片。

（3）螺栓穿向和紧固的规定：

1）当采用螺栓连接构件时，螺杆应与构件面垂直，螺栓头平面与构件间不应有空隙。

2）螺母拧紧后螺杆露出螺母的长度，单螺母不应小于两个螺距，对双螺帽可与螺杆相平。必须加垫者，每端不宜超过两个垫片。（4）铁塔组立完毕后，将北江线4#塔和6#塔分别连接。2.铁塔防腐（1）铁塔除锈

用钢丝刷、钢铲刀、纱布、砂轮和电动工具打磨钢结构及设备表面，除去铁锈，氧化皮、污物、电焊熔渣、焊疤、焊瘤和飞溅，最后用毛刷或压缩空气清除表面的尘土和污物；除锈等级达到St3级。（2）油漆涂刷 1）刷涂法操作

油漆刷的选择：刷涂底漆、调合漆和磁漆时，应选用扁形和歪脖形弹性大的硬毛刷；刷涂油性清漆时，应选用刷毛较薄、弹性较好的猪鬃或羊毛等混合制作的板刷和圆刷；涂刷树脂漆时，应选用弹性好，刷毛前端柔软的软毛板刷或歪脖形刷。

使用油漆刷子，应采用直握方法，用腕力进行操作；

涂刷时，应蘸少量涂料，刷毛浸入油漆的部分应为毛长的1／3～1／2：

对干燥较慢的涂料，应按涂敷、抹平和修饰三道工序进行；

对于干燥较快的涂料，应从被涂物一边按一定的顺序快速连续地刷平和修饰，不宜反复涂刷；

涂刷顺序，一般应按自上而下、从左向右、先里后外、先斜后直、先难后易的原则，使漆膜均匀、致密、光滑和平整：

刷涂的走向，刷涂垂直平面时，最后一道应由上向下进行；刷涂水平表面时，最后一道应按光线照射的方向进行；

刷涂完毕后，应将油漆刷妥善保管，若长期不使用，须用溶剂清洗干净，晾干后用塑料薄膜包好，存放在干燥的地方，以便再用。2）滚涂法操作

涂料应倒入装有滚涂板的容器内，将滚子的一半浸入涂料，然后提起在滚涂板上来回滚涂几次，使棍子全部均匀浸透涂料，并把多余的涂料滚压掉；

把滚子按w形轻轻滚动，将涂料大致的涂布于被涂物上，然后滚子上下密集滚动，将涂料均匀地分布开，最后使滚子按一定的方向滚平表面并修饰；

滚动时，初始用力要轻，以防流淌，随后逐渐用力，使涂层均匀；

滚子用后，应尽量挤压掉残存的油漆涂料，或使用涂料的稀释剂清洗干净，晾干后保存好，以备后用。

施工温度控制在15℃以上，夏季控制在38℃以下施工为宜。禁止雨、雪、雾、霜或风沙天施工，湿度不应大于85%，基体表面温度应高于10℃以上，并无凝结水的情况下，方能进行施工。

涂装间隔时间，应在上一道涂层实干后，才能涂刷下一道涂料，在此期间要严格控制复涂间隔时间，以保证涂敷质量。

所有涂层不得漏涂，涂层表面应光滑平整，颜色一致，无针孔、气泡、流挂、剥落、粉化和破损等缺陷，无明显的刷痕，纹路及阴影条纹。每道厚度及总干膜厚度应完全满足该涂料的技术指标及甲方的要求。

七、安全措施

本工程在全部施工过程中应严格执行《电力建设安全工作规程》（架空线路部分）和《电业安全工作规程》（电力线路部分）中的有关规定。

（一）安全组织措施

本工程的安全组织措施采用第一种工作票制度和电力线路任务单。

（二）安全技术措施

1、通过xxx调度对66KVxx线和北水线申请停电。

2、在停电的66KVxx线和xx线装接地线前，先验电，验明该线路确无电压。验电使用相应电压等级、合格的接触式验电器。

3、线路验明确无电压后，在xx线x#大号侧、1#小号侧、xx线T接点各装设接地线二组。

4、危险点：在xx线6#大号侧、1#小号侧、xx线T接点设专人做监护人。工作现场设专人监护。

5、进入现场的工作人员必须戴好安全帽。

（三）其他措施 1.铁塔组立

（1）组塔工作由现场施工作业负责人王海指挥并统一信号、明确分工。

（2）吊车停放位置正确，驾驶员经验丰富。

（3）其它工作人员在工作中要精力集中，按照指挥人员的要求进行操作。

（4）在起吊铁塔就位时，牵引或回松速度要缓慢，工作人员必须等塔材吊稳或停止牵引后方可伸手操作，螺丝孔找正必须用尖搬子，在连接塔脚时，操作人员要找好安全操作位置，然后进行操作安装。（5）调整螺孔时，应使用尖搬子，不得将手指插入螺孔以免剪伤。（6）铁塔在起吊过程中，吊件下方严禁有人行走或逗留。2.放、紧线工作。

（1）放、紧线工作由现场施工作业负责人贺长江统一指挥，并保持对讲机畅通。

（2）放、紧线前，对牵引机械、牵引绳索、工具、滑车、手搬葫芦、地锚等进行严格检查，并在紧线过程中随时检查。（3）放、紧线时，任何人员不得站在导、地线的下方或跨在导、地线的上方，并不得站在导、地线的内角侧。3.防止高空坠落的安全措施

（1）上塔前要检查安全带、腰绳是否完好，上塔时要逐步检查脚钉是否牢固。

（2）杆塔上作业和转位时，不得失去安全带的保护，下线工作前要绑好腰绳后下线，严禁先下线后绑腰绳。

（3）进入横担前和下线前要认真检查各部螺丝和金具、销针是否连接齐全、完好、牢固。

（4）塔下监护人员要认真履行监护职责。4.晚间采取过渡措施，恢复线路送电

晚间送电前，在新组立铁塔上，挂临时直线绝缘子及金具固定导线，确保导线的安全距离，使线路可以达到送电条件。

xxxxxxxxxxxxx水利水电工程有限公司

xxxx年xx月xx日

第三篇：农村电网10KV配电线路技术要求

农村电网10KV配电线路技术要求

为了切实保证我县农网建设改造工程的整改质量,降低网络线损,提高供电质量,做到布局合理，技术先进，保障农网改造工作顺利进行，依据国标SOJ206-87《架空配电线路设计技术规程》和省公司有关文件精神，特制定本技术要求：

一、总则

1.10千伏配电线路是我县供电网络的重要组成部分，规划设计和施工必须全面贯彻国家电力公司及省市电业局下发的各项有关政策和技术经济指标，积极慎重采用新设备、新材料，达到经济合理，安全适用。

2、根据负荷发展需要，按5-10年设计，供电半径不超过15千米，山区可延长至20千米，合理布置整改顺序，避免重复整改，浪费资金。

二、导线

1、线路所采用的导线应符合国家电线产品技术标准，并必需采用省市局招标厂家的导线；导线截面的选择：

（1）主干线及大分支线应不小于LGJ-50平方毫米。

（2）负荷小的分支线及单个配电台区新建导线应不小于LGJ-35平方毫米。

2、导线的接头宜采用钳压或爆压，接头距导线固定点不应小于0.5米，导线的跳线连接宜采用钳压，线夹连接或搭接。

3、导线的弧垂应根据计算确定，导线在与绝缘子或金具接触处，应缠绕铝包带。

4、对导线有腐蚀作用地段，宜采用防腐蚀导线或采取其它措施。

三、绝缘子、金具

1、绝缘子的性能应符合国家有关标准，并严格按照农改要求采用绝缘子。直线杆宜采用针式绝缘子，耐张杆宜采用二个悬式绝缘子。

2、在空气污秽地区宜采用防污等级的绝缘子。

3、金具的采用应按照农改工程要求使用，其安全系数不应小于2.5.四、导线排列

1、导线的排列应采用三角排列或水平排列，线路的档距宜采用：城镇，50-60米左右，郊区60-100米，对于高低压同杆架设的导线档距，宜采用60米左右，导线的最小线间距离应保持在0.65米。

2、同杆架设高低压横担间的最小垂直距离应不小于1.2米,分支或转角杆不应小于1.0米.3、线路的过引线,引下线,引下线与邻相的过引线,引下线或导线之间的净空距离不应小于0.3米.4、线路的导线与拉线,电杆或构架之间的净空距离不应小于0.2米.五、电杆、拉线和基础

1、电杆、拉线的采用应严格按照农改要求进行使用。

2、电杆应采用∮190×10m及以上的砼杆，其主筋不应兼作接地引下线使用。

3、分支线、断联杆选择及终端杆应使用双横担，转角杆的横担，应根据受力情况确定。一般情况下，15度以下转角杆，宜采用单横担，15-45°转角杆宜采用双横担；45°以上转角杆宜用十字双横担。

4、拉线应采用镀锌钢绞线，最小规格不应小于GJ-35平方毫米，拉线与电杆的夹角宜采用45°，如受地形限制，可适当减少，但不应小于30°。跨越道路的水平拉线，对路面最小垂直距离，不应小于6米，拉线柱的倾斜角宜采用10～20°。

5、从导线之间穿过的拉线，应加装悬式绝缘子一片。在断线的情况下，绝缘子对地距离不应小于2.5米。

6、拉线棒的直径应根据神算确定，但不应小于16平方毫米，拉线棒应热镀锌。

7、电杆的埋设深度采用杆长的六分之一米，其基础的上拨及倾覆稳定安全系数不应小于：直线杆1.5；耐张杆1.8；转角杆、终端杆2.0。

8、拉线石的强度安全系数不应小于5。

六、对地距离及交叉跨越

1、导线对地面、建筑物、树木、铁路、河流、管道及各种架空线路的距离，应根据最高气温情况或覆冰情况求得的最大弧垂和

最大风速情况或覆冰情况，求得的最大风偏计算。

导线对地面最小距离：居民区：6.5米，非居民区:5.5米，交通困难地区4.5米。

2、线路应尽量不跨越建筑物，如需跨越应与有关单位协商，并取得倒地政府的同意。导线与建筑物垂直距离在最大计算弧垂情况下，不应小于3米。与永久建筑物之间距离在最大风偏情况下，不应小于1.5米。

3、线路通过林区应砍伐出通道，通道净宽度为线路两边线向外侧各延伸5米。

4、线路与一级弱电线路交叉角不应小于45°，与二级弱电线路交叉角不应小于30°，三级弱电线路不限制。

第四篇：2018年国家科学技术奖提名-电力输电线路导地线融冰技术与装置

2018年国家科学技术奖提名-电力输电线路导地线融冰技术

与装置

该项目发明了电流源型和电压源型融冰装置，成为我国融冰装置的基本型式；发明了架空地线和光纤复合地线融冰技术；发明了动、静触头采用不同的绝缘等级技术的融冰隔离开关，减小占地面积50%，实现了融冰过程全自动化；发明直流融冰装置等效试验方法。所发明技术解决了电网输电线路导地线融冰的难题，已产业化并广泛应用于南方电网和国家电网，有力保障了电网安全，获国内外同行和用户高度评价，经济社会效益显著。项目形成了完整的自主知识产权体系，获授权发明专利34项（国际专利2项）、实用新型专利31项，制订国家标准3项、行业标准2项，发表40多篇。该项目突破电网抵御冰灾的技术瓶颈，实现了电网防御冰灾技术的重大突破，具有明显的原创性和实用性。项目相关成果获中国能源研究会能源创新一等奖、第十八届中国专利奖优秀奖、第一届广东省专利金奖、贵州省科技成果转化一等奖和中国电工技术学会科学技术进步一等奖。提名该项目为国家科学技术进步奖二等奖。项目简介输电线路覆冰是威胁电网主要自然灾害之一，严重覆冰导致国内外电网多次大面积瘫痪。2008年我国南方冰灾造成各类损失千亿元，电网中断导致近千万用户停电。冰灾一直是电网竭力突破的一大技术难题，在该项目开始之前，国内没有能够在在电网中大规模应用的融冰技术与装置。突破电网抵御冰灾的技术瓶颈，实现“被动抗冰”到“主动防冰”的转变是保证电网安全、国民经济持续稳定发展的重大需求。自2008年，在国家科技部、国家自然科学基金委和南方电网公司的支持下，历经近10年“产、学、研、用”协同攻关，实现了重大突破和实质性创新，取得了多项原创性发明，建立起了完整的输电线路融冰理论和应用技术体系。获授权发明专利35项（国际专利2项），实用新型专利31项，制定国家标准3项、电力行业标准2项。主要创新点如下： 创新点1：针对输电线路融冰电流差异大、换流器强电磁环境及散热困难等难题，发明并成功研制了12脉动电流源型、6脉动电流源型以及电压源型融冰装置，成为我国融冰装置的基本型式。实现了融冰电流50A-6000A无级调节，可同时用于10kV-500kV及更高电压等级输电线路导线、架空地线和光纤复合地线（OPGW）的融冰。创新点2：针对架空地线和光纤复合地线（OPGW）覆冰比导线更严重且无法融冰的难题，突破了覆冰期电网通信光纤无保护措施的技术瓶颈，发明了架空地线和OPGW融冰技术，发明了满足地线融冰需要的地线绝缘子和光纤接续装置，提出确保光纤安全的融冰电流和温度控制方法，发明了地线融冰状态监测装置，融冰时OPGW表面温度应控制在80℃以下，实现了架空地线、OPGW与导线同期融冰。创新点3：针对待融冰线路与融冰装置连接困难、原有隔离开关在已建变电站无法安装的难题，提出了隔离开关动、静触头采用不同的绝缘等级技术，发明并研发出融冰自动接线系列隔离开关，使得整个隔离开关占地减小50%，实现了融冰线路与融冰装置通过全电气操作自动连接和断开。创新点4：针对融冰装置功能验证的难题，揭示了融冰装置开路试验、零功率试验与直接接入融冰线路工况的等效机理，发明直流融冰装置等效试验方法，提出采用开路试验对融冰装置的直流电压耐受和控制能力进行检验，采用零功率试验对融冰装置直流电流耐受和控制能力进行检验的方法。基于以上创新，该项目研制了我国第一套电流源型融冰装置（2008年）和第一套电压源型融冰装置（2013年）。研制的融冰装置被列入2011年国家重点新产品推广目录，市场占有率超过80%。成果在南方电网和国家电网广泛应用。2009-2017年在我国电网110kV及以上线路实施融冰超过1000次（其中地线融冰超过200次）。项目新增销售额4.4亿元，新增利润1.01亿元、节支近20亿余元。该项目成果得到了国家科技部和电气工程领域韩英铎、雷清泉、程时杰、郑健超、沈国荣、孙才新、李立浧等院士的高度评价，整体技术水平国际领先。曾获第中国能源研究会能源创新一等奖、十八届中国专利奖优秀奖、第一届广东省专利金奖、贵州省科技成果转化一等奖和中国电工技术学会科学技术进步一等奖。客观评价1.相关部门正式作出的技术检测报告、验收意见、鉴定结论等产出该项成果的国家科技支撑计划重点项目顺利通过国家科技部组织的验收，国家自然基金项目顺利通过国家自然基金委员会的审核，相关成果通过了技术评价，得到了电气工程领域韩英铎、雷清泉、程时杰、郑健超、沈国荣、孙才新、李立浧等多位院士的高度评价，总体技术处于国际领先水平。1）国家科技支撑计划重点项目“电网抵御极端天气灾害关键技术及装置开发与应用”（项目编号：2009BAA23B00）验收意见2012年6月29日，国家科技部组织雷清泉院士、谢国恩设计大师等对该项目的验收意见为：提出了直流融冰装置主回路设计、过电压和绝缘配合、试验和调试方法，对设备规范、接入设计、装置制造、等效试验等进行了深入研究，建立了直流融冰技术集成体系。研制的融冰装置已在南方电网高压、超高压输电线路中获得了大规模应用。实践证明，融冰速度快、效果好，显著提高了电网抵御冰灾的能力。2）江苏省科技成果鉴定意见（苏信鉴字[2009]第028号）2009年10月24日，江苏省经济与信息化委员会组织专家对该项目的鉴定意见为：研发的直流融冰装置是世界上第一套输出直流电流超过4000A，且能够长时间、大角度(融冰方式5度-88度)运行的融冰装置。具有自主知识产权，填补了国内外空白，其整体技术性能处于国际领先水平。3）中国电力企业联合会科技成果鉴定意见（中电联鉴字[2013]第138号）2013年10月20日，中国电力企业联合会对该成果中“地线融冰自动接线装置”的评审意见为：该装置原理正确、结构合理，属于国内首创，具有国际领先水平。4）贵州省科技成果应用评价意见（黔科评字[2014]第05号）2014年6月14日，贵州省科技厅组织雷清泉院士、程时杰院士对该成果在贵州省应用情况的评价意见为：“形成了一套集成线路覆冰监测、预警、线路融冰、应急通信为一体的防冰、融冰技术体系，显著提高了电网抵御冰灾的能力。”5）国家高压电器质量监督检验中心对融冰装置用晶闸管阀性能检测报告（报告编号：090104G）2009年4月8日，融冰装置用晶闸管阀组在国家高压电器质量监督检验中心通过参考GB/T 20990.1-2007确定的大角度大电流长期运行试验，即“最大暂态运行负荷试验[触发角=90°，正向峰值触发电压≥14.6kV，试品电流≥3600A，运行时间2h]”。6）国家重点新产品证书（证书编号：2011TJC11002）该项目研制的“PCS-9590具有SVC功能的直流融冰装置”2011年获得了国家科学技术部、商务部、环境保护部、国家质量监督检验检疫总局联合颁发的《国家重点新产品证书》。7）技术发明点国内外查新情况（1）电流源型直流融冰技术及装置国内外查新情况（报告编号：2009-0393C3）2009年5月13日，国网信息通信公司查新报告结论为：交直流线路融冰技术及装置涉及查新点国内外未见文献报道。（2）导线融冰自动连接开关国内外查新情况（编号：J20160801139）2016年1月1日，国家科技部西南信息中心查新中心查新报告结论为：导线融冰自动连接开关涉及查新点国内外未见文献报道。（3）电压源型直流融冰技术及装置国内外查新情况（报告编号：2017-0332）2017年1月20日，中国科学院文献情报中心查新报告结论为：采用全桥MMC拓扑构造的直流融冰装置国内外未见文献报道。（4）地线融冰自动接线装置国内外查新情况（报告编号：201432B2504193）2014年6月5日，江苏省科技查新咨询中心查新报告结论为：地线融冰自动接线装置相关查新点国内外未见文献报道。2.国内外同行在重要学术刊物、学术专著、重要国际学术会议上公开发表的学术性评价意见等IEEE杂志评阅人认为该技术是“一种全面的、实用的防止输电线路因覆冰倒塌引起电网灾难性损失的好方法”。(I found the paper to be informative and comprehensive in addressingthe practice and practicality of using ice melting to avoid catastrophicfailures of transmission lines.The paper presents a good approach to de-icingand I congratulate you on your efforts.)2013年6月29日，国家能源局总工程师杨昆先生在“加强电网抗冰能力技术全国经验交流会”中评价：“我国的电网抗冰工作由原来的被动修复到现在的主动防御，取得了重大的进步。”3.该项成果的应用得到了社会普遍关注和新闻媒体的广泛报道1）2008年9月3日，人民网：南方电网直流融冰装置现场试验取得成功2）2008年10月10日，新华网：中国首套６万千瓦电网直流融冰装置在贵州试验成功3）2009年1月3日，中央电视台，新闻60分：南方电网加装融冰装置，导线自行“解冻”4）2011年1月5日央视新闻频道《新闻直播间》：南方电网投入使用自主研发的直流融冰装置，对贵州电网主干网进行大规模融冰5）2011年1月13日，中央电视台《新闻联播》：高科技监测融冰，南方电网经受住冰冻雨雪考验6）2013年7月1日，中国日报：解决世界性难题，南方电网大范围应用融冰技术7）2016年初“霸王级”寒潮期间，中央电视台和新华网该项成果的应用进行广泛报道2016年1月25日，中央电视台《共同关注》报道：“霸王级”寒潮致76地气温跌破极值，广东：输电线覆冰，电网启动直流融冰。2016年1月25日，新华网刊发《科技抗冰：你的温暧，别忘记它》。2016年1月27日，中央电视台“朝闻天下”播出《科技手段除冰保电网抗寒潮》、“新闻直播间”播出《输电线覆冰电网启动直流融冰》。8）2017年4月12日，中央电视台《新闻联播》报道了该项目成果在青海省的应用：降雪导致青海省多地输电线路覆冰严重，融冰工作紧张有序。4.制定融冰装置系列标准，获得国际同行高度评价，被国内外标准推荐制定我国3项直流融冰装置国家标准和2项电力行业标准，成为我国融冰装置产业发展的主要依据。在国际会议上介绍该成果，加拿大、英国、丹麦等国际同行多次来华进行技术交流并寻求合作。提出的融冰装置型式被我国电网设计标准《直流融冰系统设计技术规程（DL/T 5511-2016）》和CIGRE 438 “Systems forprediction and monitoring of ice shedding, anti-icing and de-icing for powerline conductors and ground wires(ISBN: 978-2-85873-126-8)”推荐。推广应用情况1．推广应用情况1）融冰装置该项目发明和研制的融冰装置2011年列入国家重点新产品推广目录，已在全国安装150多套，市场占有率超过80%，是我国电网设计标准《直流融冰系统设计技术规程（DL/T5511-2016）》的推荐方案。实际应用表明融冰装置成为电网抵御冰灾的主要技术手段。2）导线融冰自动连接开关该项目发明的导线融冰自动连接开关已经推广应用287套。实际应用表明导线融冰自动连接开关显著提高了融冰效率。3）地线融冰自动接线装置、融冰地线绝缘子该项目发明的导线融冰自动连接装置已经推广应用140套、融冰地线绝缘子2500只。实际应用表明该项技术的应用实现了导线与地线的同时融冰，确保了电网通讯光纤的安全。4）整体技术应用情况自2009年开始，贵州、云南、广东、广西等电网陆续应用了该发明的电流源型融冰装置、电压源型融冰装置、导线融冰自动连接开关、架空地线和光纤复合地线融冰技术、地线融冰自动接线装置、融冰装置等效试验技术。进而推广到四川、浙江、河南、青海、江西、福建、重庆、安徽等共计12个省（市），可对超过2100条经过易覆冰区的110kV及以上线路进行融冰。6）南方电网应用效果2009-2017年南方电网公司共计对110kV及以上电压等级输电线路实施融冰超过1000次，其中架空地线和光纤复合地线融冰超过200次。实际应用表明：电流源型融冰装置和电压源型融冰装置能够快速除去覆冰导线、架空地线和光纤复合地线上的覆冰。该项成果应用以后，南方电网基本没有再发生因覆冰停电或设备受损事件。7）其他电力公司应用情况四川省电力公司、浙江省电力公司、青海省电力公司、安徽省电力公司等应用了该项目的电流源型融冰装置，在2011年-2016年实施融冰200多次，确保了输电设备和电网的安全。

第五篇：220kV输电线路紧线技术的改进

220kV输电线路紧线技术的改进

摘要：电力能源方便传输的特点，是电力能源被广泛应用于社会生活和生产的主要原因。近年来，我国电网建设项目呈现逐渐增加的态势，而220kV输电线路作为电网中的骨干网架，其输电线路紧线技术的改进对我国电网的发展具有重要影响。本文针对我国传统220kV输电线路的紧线技术进行分析，并针对220kV输电线路的紧线技术中常见的问题，提出了220kV输电线路紧线技术的改进方法，为220kV输电线路紧线技术的发展提供资料参考。

关键词：220kV；输电线路；紧线技术；改进

中图分类号：TM726 文献标识码：A

电力系统中的电能输送，是将发电机发出的电能用变压器升压后，再经过断路器等控制设备接入输电线路实现的。我国经济和社会的发展对电力能源的依赖，使我国电网覆盖面积近年来不断扩大。随着我国电网覆盖面积的扩大，220kV输电线路的建设和和改建工程越来越多，紧线技术作为输电线路建设和改建的重要环节，其技术发展对我国电网的建设具有重要作用。

一、紧线操作的工艺流程

紧线施工简单来说就是将展放的导线和地线用收紧装置进行调整、张拉，进而满足设计要求求的弧垂度的一项操作。对输电线路的紧线实际上就是调整其水平方向上的张力。一般来说，紧线操作包含张力放线→预紧线→紧线→附件安装→结束几个步骤。在紧线施工的工艺流程中，紧线施工的主要工序包含耐张塔的紧线过程和直线塔的紧线过程，附件安装也可分为耐张塔的紧线过程和直线塔的附件安装。紧线的施工工艺流程中，张力放线应该包含在上一项目的施工中，而220kV的输电线路紧线的预紧线施工作为输电线路紧线施工的重要组成部分，对后续紧线工作的开展具有重要意义。预紧线施工中首先要完成区域内所有耐张线段的紧线施工，并通过相邻牵引张力中的直线塔或耐张塔完成预紧线工作，如果在同一放线区内以耐张塔为分界，则需要在一侧耐张塔完成软挂后再对另一侧导线、地线实施预紧线操作，如果以直线塔为分解，则需要导线、底线的预紧线操作与升空操作同时进行。

二、传统220kV输电线路紧线技术分析

传统的220kV输电线路紧线施工中，施工单位是通过利用卡线器与紧线设备相连，并采用一牵一的方法通过收紧导线的方法进行紧线，当高空中输电线路符合要求时，对架在高空的导线长度做好记号，并放松导线并进行地面切割，切割完成后再进行挂线。在传统的紧线方法中，由于杆塔横担挂线点高于所挂紧线滑车的悬挂点，因此紧线时金具和耐张绝缘子串不可能全部都拉直到所设计的值，往往会呈现松弛的状态，因此会发生牵引力过大和牵引长度过长的现象，若相关的调整超出了设计值的允许范围，则非常容易发生断线事故，导致难以进行紧线施工，同时应注意在计算裁减导线长度时减去了绝缘子串的长度，导致所测量的误差范围较大，达不到弧垂导线的设计要求，特别是进行 220kV 双分裂的导线紧线时，由于两个子导线之间的弧垂误差是非常大的，根本不符合线路施工技术的相关要求，因此当重新进行弧垂调整时必须首先放下导线，但这样做的缺点是不得不重新进行相关的挂线工作，无形之中增加了相关作业人员的工作量。

三、220kV输电线路紧线技术的改进

线路紧线施工的现场布置

220kV输电线路的的紧线技术改进，我们借鉴了500kV的输电线路紧线技术，采用带张力紧线的方法进行技术改进研究。在线路紧线前，我们首先要做好施工现场的布置，由于带张力紧线方法对设备和人员的要求较高，因此我们首先要做好设备和人员的配备。首先保证紧线设备满足紧线需求并能够正常使用，人员上我们则需要按照紧线施工的工程需要对每一项工作进行人员的细分，保证紧线施工每个步骤都能够有专人负责。由于紧线施工范围较广，为了方便工作人员交流，我们还要做好通讯设施和方法的保障，在保证施工安全的前提下提高220kV输电线路紧线施工的质量。220kV输电线路的紧线施工技术流程

220kV的输电线路带张力紧线法的施工流程为：余线交替收紧→低速牵引→观测→收紧固定→观测→调整弧垂。余线交替收紧过程中一定要注意对导线各处情况的检查，确定一切正常下才能够持续收线，当导线与设计驰度相近时，则进行低速牵引，并最终通过观测将导线弧垂固定在设计要求范围内。导线稳定后，再对导线进行观测，并反复调整，最终将弧垂固定。在进行双分裂导线紧线过程中，一定要使同相内的两分裂子导线弧垂度一致。带张力220kV输电线路紧线技术的高空划印与挂线

导线达到弧垂要求时，要进行及时划印，在带张力220kV输电线路的紧线技术中，不许要将导线切断再挂线。划印完成后，我们可以按要求压接好耐张夹并装好防震锤，并在距离钢锚一米的位置夹上卡线器并做好保护，最后将牵引钢丝绳接好就可以进行挂线工作。挂线工作中要注意高空人员做好安全措施，利用u型挂环将导线耐张夹钢锚挂在调整板上，待导线稳定后，检测导线弧垂，如果弧垂不符合要求可以通过调整板的挂线孔调节来达到要求。

四、带张力挂线施工方法的优势分析

经过改进后的挂线施工方法，相比于传统的220kV挂线施工方法不仅误差小、施工效率高，而且还有很多明显的应用优势。首先，这种施工方法在导线挂线过程中可以对导线的弧垂进行动态调节，避免了传统导线挂线方法导线过牵引力较大的问题。其次，带张力220kV挂线施工划印结果比较准确真实，能够有效避免传统挂线方法中预留绝缘子串和金具长度带来的测量误差。另外，220kV带张力法输电线路紧线技术，对导线弧垂的调节更加方便和简单，更容易满足220kV输电线路对导线的紧线设计要求。

综上所述，电力能源作为保证人们生产和生活的重要能源，是我国社会和经济发展的重要引擎。随着我国电网覆盖的范围越来越大，220kV作为电网中的骨干网架，其输电线路的紧线技术的发展对我国电网的建设和进一步扩大覆盖区域具有重要影响。传统的220kV输电线路的紧线技术，无论是在紧线质量还是在施工速度上都难以达到现阶段220kV输电线路的紧线施工要求，因此对220kV输电线路紧线技术的分析和改进对我国电网的建设具有重要意义。

参考文献

[1]王建勋.浅谈500kV线路工程紧线及平衡挂线施工技术[J].内蒙古石油化工，2012（24）.[2]郭敬忠.输电线路中张力架线的紧线施工技术探讨[J].科技创业家，2014（06）.