一种高原风电场架空线路雪淞型冰雪灾害治理方法与流程

本发明涉及输电线冰雪灾害防治，具体涉及一种高原风电场架空线路雪淞型冰雪灾害治理方法。

背景技术：

1、为积极地运用风能，高海拔风电场建设得越来越多，但高原风电场架空输电线路在冬季容易形成雪凇，此类雪凇型线路冰雪灾害最大特点是杆塔档距间导线由于冰密度小处于松散状，在风力作用下造成导线瞬间整档脱冰跳跃，导线大弧度回弹，靠近高位绝缘子导线受力最大极易发生断线倒塔，引发导线接地短路事故。当温度持续低温时，容易形成密度超过0.5的混合淞，导线结冰厚度可达直径20厘米，很容易造成线路断线和倒塔。上述冰雪灾害常会引起过荷载、冰闪、舞动、脱冰跳跃等现象，导致线路跳闸、断线、倒塔和通信中断等事故。覆冰已成为威胁电网安全运行的重要原因。对于此类冰雪灾害，目前用得比较多的是使用直流融冰通过对输电线路施加直流电压并在输电线路末端进行短路，通过产生较大直流电流使导线发热从而使覆冰熔化，避免线路覆冰过厚的问题出现。但由于高原风电场风力大海拔高，当冰层松散时风力会将其吹落造成整档脱冰，造成导线大弧度回弹导致断线，另一方面直流融冰集成在大型箱体内也难以在高海拔且地形复杂的高原行走，特别是当冰雪较厚时。因此，亟需开发一种针对高原风电场的地形上的架空线路雪淞型冰雪灾害治理方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种高原风电场架空线路雪淞型冰雪灾害治理方法，解决整档脱冰造成导线大弧度回弹导致断线、直流融冰效果差的问题。

2、为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：一种高原风电场架空线路雪淞型冰雪灾害治理方法，其特征在于：包括日常防治和直流融冰；其中，日常防治步骤如下：

3、s1-1.在两杆塔间输电线中部吊挂导线防跳跃装置；

4、s1-2.输电线每隔5～10米加装预绞丝；

5、s1-3.输电线两两之间加装间隔棒；

6、s1-4.每3片绝缘子之间加装一片大直径绝缘子；

7、s1-5.杆塔增加反向拉线；

8、直流融冰步骤如下：

9、s2-1.断开风机箱本体高压侧熔断器或箱变本体负荷开关；

10、s2-2.从升压站沿输电线分布方向，在下一个风机处将输电线末端进行三相短接，通过升压站加压进行直流融冰；融冰结束后恢复此段线路，然后在下一个风机处重复上述操作，直到整个输电线路的冰层全部融化。

11、更进一步的技术方案是所述步骤s1-1中所述的导线防跳跃装置包括复合绝缘子，复合绝缘子底部使用固定绳连接有另一个复合绝缘子，另一个复合绝缘子底部通过绳索捆绑有一个配重块。

12、更进一步的技术方案是所述配重块为水泥块，重量按输电线长度来定，输电线长度≤300米时，配重块质量为40-50kg，超过300米后每增加100米，配重块质量增加5kg。

13、更进一步的技术方案是所述步骤s1-4中大直径绝缘子为大盘径玻璃绝缘子。

14、更进一步的技术方案是所述直流融冰发生在输电线上雪淞型冰雪密度超过0.5，结冰厚度达到直径20厘米时。

15、更进一步的技术方案是所述直流融冰过程中主线到分支连接点风机塔筒内安装有便于移动的简易直流融冰装置，对与升压站直接相连的输电线主线，柴油发电机经变压器升压，经整流输出电压，同步将主线线路段末端三相短接，融冰相通入正极电流，其余两相流回负极电流，对110kv的输电线主线直流融冰10-20min直至融冰相全线脱冰，再换至其余主线，逐相融冰；当升压站周边主要线路融冰完成后，通过柴油发电机输出的三相电压经变压器升压成35kv后经风机箱变降压成690v三相电压，经放在风机塔筒内的直流融冰装置整流输出的直流电压分别依次将风机末端的分支线进行直流融冰15-20min。

16、更进一步的技术方案是所述步骤s2-2中输电线末端三相短接使用的工具包括三个导线锁紧装置，导线锁紧装置分别设置有铜导线，铜导线端部固定在同一铜柱上，所述导线锁紧装置包括导线挂钩，导线挂钩底部设置有导向孔，导向孔内设置有旋转螺栓，旋转螺栓顶部设置有导线锁紧座，导线挂钩底部侧壁上设置有铜导线，所述旋转螺栓底部可拆卸的连接有绝缘操作杆。

17、更进一步的技术方案是所述导线挂钩顶部内侧壁向外延伸有半圆形的导线接触弧面，导线锁紧座顶部内侧壁向外延伸有半圆形的导线顶压弧面，导线挂钩和导线锁紧座均为铜制品。

18、更进一步的技术方案是所述铜柱沿其轴向设置有多个定位柱，铜导线端部通过紧固件锁紧在定位柱上。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

20、1.使用带配重块的导线防跳跃装置，在整档脱冰瞬间坠住输电线，使得其回弹高度在合适范围内，避免拉断；使用预绞丝起到分断导线附着冰的作用，尽量避免整档导线同时脱冰；为抑制导线弹跳幅度和避免导线间发生相间短路故障，在导线间加装了相间间隔棒，该方法对导线弹跳起到了抑制作用。

21、2.导线整档脱冰跳跃时终端塔和中间塔单方向受到强大的拉力，通过反方向增加拉线的方法抵消拉力，避免杆塔瞬间单向拉力损坏情况。将绝缘子每隔2-3片更换一片大盘径玻璃绝缘子，避免结冰发生桥联故障，尽量减少冰闪故障。

22、3.通过直流融冰方法，先对升压站相连的输电线路进行融冰，然后再对风机支路输电线路进行融冰，通过输电线末端三相短接工具快速将输电线进行短接，实现对树状式的输电线路的快速融冰。

23、4.将上述日常防治措施与直流融冰相结合，限制了整档脱冰造成导线大弧度回弹，避免出现导线拉断的问题，且大大简化了直流融冰的流程，提高了直流融冰的效率。

技术特征：

1.一种高原风电场架空线路雪淞型冰雪灾害治理方法，其特征在于：包括日常防治和直流融冰；其中，日常防治步骤如下：

2.根据权利要求1所述的一种高原风电场架空线路雪淞型冰雪灾害治理方法，其特征在于：所述步骤s1-1中所述的导线防跳跃装置包括复合绝缘子，复合绝缘子底部使用固定绳连接有另一个复合绝缘子，另一个复合绝缘子底部通过绳索捆绑有一个配重块。

3.根据权利要求2所述的一种高原风电场架空线路雪淞型冰雪灾害治理方法，其特征在于：所述配重块为水泥块，重量按输电线长度来定，输电线长度≤300米时，配重块质量为40-50kg，超过300米后每增加100米，配重块质量增加5kg。

4.根据权利要求1所述的一种高原风电场架空线路雪淞型冰雪灾害治理方法，其特征在于：所述步骤s1-4中大直径绝缘子为大盘径玻璃绝缘子。

5.根据权利要求1所述的一种高原风电场架空线路雪淞型冰雪灾害治理方法，其特征在于：所述直流融冰发生在输电线上雪淞型冰雪密度超过0.5，结冰厚度达到直径20厘米时。

6.根据权利要求5所述的一种高原风电场架空线路雪淞型冰雪灾害治理方法，其特征在于：所述直流融冰过程中主线到分支连接点风机塔筒内安装有便于移动的简易直流融冰装置，对与升压站直接相连的输电线主线，柴油发电机经变压器升压，经整流输出电压，同步将主线线路段末端三相短接，融冰相通入正极电流，其余两相流回负极电流，对110kv的输电线主线直流融冰10-20min直至融冰相全线脱冰，再换至其余主线，逐相融冰；当升压站周边主要线路融冰完成后，通过柴油发电机输出的三相电压经变压器升压成35kv后经风机箱变降压成690v三相电压，经放在风机塔筒内的直流融冰装置整流输出的直流电压分别依次将风机末端的分支线进行直流融冰15-20min。

7.根据权利要求1所述的一种高原风电场架空线路雪淞型冰雪灾害治理方法，其特征在于：所述步骤s2-2中输电线末端三相短接使用的工具包括三个导线锁紧装置(1)，导线锁紧装置(1)分别设置有铜导线(2)，铜导线(2)端部固定在同一铜柱(3)上，所述导线锁紧装置(1)包括导线挂钩(101)，导线挂钩(101)底部设置有导向孔(102)，导向孔(102)内设置有旋转螺栓(103)，旋转螺栓(103)顶部设置有导线锁紧座(104)，导线挂钩(101)底部侧壁上设置有铜导线(2)，所述旋转螺栓(103)底部可拆卸的连接有绝缘操作杆(4)。

8.根据权利要求7所述的一种高原风电场架空线路雪淞型冰雪灾害治理方法，其特征在于：所述导线挂钩(101)顶部内侧壁向外延伸有半圆形的导线接触弧面(105)，导线锁紧座(104)顶部内侧壁向外延伸有半圆形的导线顶压弧面(106)，导线挂钩(101)和导线锁紧座(104)均为铜制品。

9.根据权利要求7所述的一种高原风电场架空线路雪淞型冰雪灾害治理方法，其特征在于：所述铜柱(3)沿其轴向设置有多个定位柱(301)，铜导线(2)端部通过紧固件锁紧在定位柱(301)上。

技术总结
本发明公开了一种高原风电场架空线路雪淞型冰雪灾害治理方法，涉及输电线冰雪灾害防治技术领域。带配重块的导线防跳跃装置在整档脱冰瞬间使得其回弹高度在合适范围内，避免拉断；预绞丝起到分断导线附着冰的作用，尽量避免整档导线同时脱冰；在导线间加装了相间间隔棒，对导线弹跳起到了抑制作用。反方向增加拉线避免杆塔瞬间单向拉力损坏情况。更换一片大盘径玻璃绝缘子，避免结冰发生桥联故障，尽量减少冰闪故障。通过直流融冰方法，先对升压站相连的输电线路进行融冰，然后再对风机支路输电线路进行融冰，通过输电线末端三相短接工具快速将输电线进行短接，实现对树状式的输电线路的快速融冰。

技术研发人员：文兴,李继祥,张丕华,王继超,朱德征,李俊恒,刘洪勤,吴唯科,祝瑞波
受保护的技术使用者：大唐昆明市西山新能源有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14