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摘要：架空输电线路舞动属于低频的一种，通常情况下出现在多分裂导线输电线路中，所造成的危害通常是比较大的，轻的时候可能会对金具造成损伤，严重的时候可能导致跳闸停电、倒塔等严重的后果，对于人们的正常用电产生不利的影响。输电导线在有冰层覆盖的情况下极易产生舞动的故障，为此，对于输电线路舞动进行分析，同时对其防治措施进行探讨是十分必要的。
关键词：输电线路；舞动；防治
引言
输电导线舞动可造成传送电路杆塔支撑及输电稳定性能大幅度下跌，容易造成多束电缆各相之间闪落、连接金属部件和绝缘器件受到损坏、电力导线折股折线、杆塔结构连接螺栓松驰脱掉、塔结构损伤甚至垮塌等恶性事故发生。舞动的产生与气象环境息息相关，雨雪天气明显增加的冬季和初春时节是我国线路舞动灾害频发的高峰时期。
1输电线路舞动分析
1.1输电线路舞动的基本条件
输电线舞动的形成需要特定的条件，一般在上年12月至次年3月多发，特别是在初春和初冬最易发生。输电线路舞动形成的机理比较复杂，涉及到气象因素、地理环境、线路路径走向、导线受力条件等。舞动形成的基本条件是导线表面覆冰不平衡，在覆冰不平衡条件下，温度在0～-5℃，风速在5～16m/s，风向与线路走向的夹角大于45°，舞动极容易发生。输电线路舞动还与导线的弛度有关，同一条线路的不同区段，可能会因为导线驰度的不同，有些段会发生线路舞动，有些段则不会。一般松弛、张力较小的线路舞动发生的可能性较大。从统计数据看，输电线路舞动与常年的风向有关，东西走向的输电线路更容易发生舞动，舞动多发地段一般位于开阔地或风口。参数基本相同的输电线路会因为走向、所处位置的不同，发生舞动的程度也不一样。
1.2输电线路覆冰舞动的原因
雨水落到线路表面，或者是雪落到温度较高的导线表面融化成水后，在重力作用下，雨水会堆积在导线下方形成水堆，在温度下降时，水堆会在导线下方的背风侧凝固成翼状覆冰，便导致了线路截面不对称，当线路受到风力作用时，导线上下受到的风力不同，从而产生了扭矩。导线受到扭矩作用向上运动，直到风力减小导致扭矩减小，不足以维持导线向上运动状态。在自身重力的作用下，导线开始下降，下降时导线重力势能转化为动能从而产生摆动。当风力增强时导线所受扭矩增大，向上运动，风力减小时又向下摆动。线路在阵风的影响下时起时落，当线路起落的频率等于导线的固有震动频率时，线路便会发生舞动现象。因此，线路覆冰舞动的两个基本条件：导线有翼状覆冰和导线受阵风作用且线路起落频率等于导线固有震动频率。
1.3输电线路覆冰舞动的危害
导线的大幅度震动会产生很大的能量，这对导线本身、线路杆塔、以及线路上的相关设备会造成一定程度的损坏，持续时间较长时会给输电线路的安全运行埋下巨大的安全隐患。导线不断震荡，其能量不断的在重力势能和动能之间转化，这会增大导线的负荷。当震动比较剧烈时，导线甚至会因受力过大而断裂；当线路覆冰舞动时，线路杆塔两侧所受张力一般也不平衡，杆塔间导线势能与动能的不断转化使杆塔上形成很大的横、纵向应力。当应力超过杆塔承受的范围时，导线会出现断落冲击杆塔，甚至造成杆塔的倾倒；在线路不断震荡时，也会使线路绝缘子等金具等到连续冲击而不断损耗， 这个过程发生的可能相对缓慢，但也会对输电线路的安全运行产生很大的安全隐患，同样不能忽视。总之输电线路的覆冰舞动是一个严重的潜在隐患，会极大地降低线路运行的可靠性和安全性。
2输电线路舞动的防治方法
2.1提高线路设计强度
输电线路舞动会对导线产生很大的冲击力，而导线是输电线路的主体，其安全性必须得到可靠的保证。为了提高导线在舞动下的安全性，我们需要提高线路设计强度。 比如根据地形、风速等环境确定最优的杆塔间距，让导线所受冲击力最小；根据具体环境适当提高导线抗拉强度；根据地区风向合理选择线路走向，减小与风向的夹角；在导线合适的位置加装金具，提高导线抗舞动能力等。在耐张塔转角内外侧均安装跳线串，可抑制耐张串大幅摆动而牵连跳线的摆动，有利于减小跳线对耐张线夹的往复作用力，从而提高耐张线夹抗疲劳性能，减小跳线发生风偏放电的几率。根据耐张塔横担发生损坏的情况，横担加双帽可以在舞动情况下有效防止因螺栓松动导致的杆塔破坏现象。此外，水平布置方式的应用，减少了线路之间碰线闪络现象的发生，这主要是因为该方式可以使技术人员按照一定的规则使线路舞动的水平方向位移远远小于线路水平相间的距离。总之，只有适当地加大地线与线路的垂直与水平距离，那么输电线路就会具有抵御舞动故障的能力。此外，增强杆塔塔身与横担的强度、改良金属器具的抗振能力，均可以减少输电线路金属器具发生松动或者损坏的几率，达到抵御舞动的效果。
2.2避开覆冰区域
通常情况下，当风速大于10m/s，温度为-5～0℃，这个时候出现输电线路舞动的现象机会增加。就风向角度而言，当处于寒冷冰冻季节的时候，线路轴線同风向之间存在大于45°夹角的时候就会很容易出现舞动。这也就是说，线路上所受到的风力程度同夹角之间具有一定的关系，随着夹角的降低，出现舞动故障的概率就会降低。为此，在设计输电线路的时候，应该尽可能的将风向以及冰冻这些相对不利的因素避开。在条件允许的范围内，尽可能地避开舞动易发区，将线路走向与冬季风之间的夹角降低。
2.3加装防舞装置
目前常用的防舞装置有相间间隔棒、线夹回转式间隔棒、双摆防舞器、失谐摆及偏心重锤等。可以对输电线路加装防舞动装置来对导线舞动进行抑制，通过加装双摆防舞器等相关的防舞动装置可以吸收导线舞动时产生的能量，从而达到减弱舞动的效果。而通过加装导线相间间隔棒，能够将各相导线分离，避免各相导线相互靠近、放电、鞭击，从而达到防舞动故障的目的。
2.4加强防舞装置的维护
日常工作中需加强防舞动装置的运行维护，在输电线路月度巡视过程中，使用望远镜、无人机等设备检查防舞动是否存在松脱现象或者其他影响正常运行的现象。 充分利用输电线路停电检修的机会，对导线防舞动装置进行打开检查，查看安装处是否有导线损伤的现象，检查确定无问题后，应重新将防舞动装置紧固到位
2.5提高铁塔可靠性
铁塔往往是输电线路安全性最薄弱的环节，一旦杆塔出现问题，连接其上的导线、金具也会落地受损。另外由于铁塔修复周期较长，一旦出现问题对线路正常运行的影响大，铁塔受损抢修及恢复时间较长，而金具、导线及绝缘子可通过库存备品备件缩短抢修时间。从加快恢复通电、减少因停电造成的影响角度出发，在输电线路防舞动设计时，应尽可能提高铁塔的安全性。
3.结束语
发生舞动故障对于输电线路以及整个电网都会带来不利的影响，同时它所造成的危害范围也相对较大。为此，对于其存在的原因以及防治措施进行研究具有极其重要的意义。预防输电线路覆冰舞动是长期、系统的工作，需要在实际运行工作中不断总结经验，通过采用新方法、新技术、新手段，有效地预防覆冰舞动的发生，确保系统的安全稳定运行。为减少线路因覆冰舞动对电网的安全稳定性的影响，从提高线路电气和机械设计强度、加装防舞装置等方面探讨了治理和防治措施，保障线路安全稳定运行。
参考文献：
[1]周林抒.覆冰分裂导线舞动数值模拟及参数分析[D].重庆大学.2015
[2]梁红红.防范线路覆冰的措施[J].农村电工.2016（01）
[3]寸朝钦.高海拔输电线路覆冰运行管理探讨[J].中国管理信息化.2015（10）
[4]李熙旸，刘春，汪煜，王宗，吴小斌.输电线路覆冰特征及其防治对策[J].通信电源技术.2014（02）
关键词：输电线路；舞动；防治
引言
输电导线舞动可造成传送电路杆塔支撑及输电稳定性能大幅度下跌，容易造成多束电缆各相之间闪落、连接金属部件和绝缘器件受到损坏、电力导线折股折线、杆塔结构连接螺栓松驰脱掉、塔结构损伤甚至垮塌等恶性事故发生。舞动的产生与气象环境息息相关，雨雪天气明显增加的冬季和初春时节是我国线路舞动灾害频发的高峰时期。
1输电线路舞动分析
1.1输电线路舞动的基本条件
输电线舞动的形成需要特定的条件，一般在上年12月至次年3月多发，特别是在初春和初冬最易发生。输电线路舞动形成的机理比较复杂，涉及到气象因素、地理环境、线路路径走向、导线受力条件等。舞动形成的基本条件是导线表面覆冰不平衡，在覆冰不平衡条件下，温度在0～-5℃，风速在5～16m/s，风向与线路走向的夹角大于45°，舞动极容易发生。输电线路舞动还与导线的弛度有关，同一条线路的不同区段，可能会因为导线驰度的不同，有些段会发生线路舞动，有些段则不会。一般松弛、张力较小的线路舞动发生的可能性较大。从统计数据看，输电线路舞动与常年的风向有关，东西走向的输电线路更容易发生舞动，舞动多发地段一般位于开阔地或风口。参数基本相同的输电线路会因为走向、所处位置的不同，发生舞动的程度也不一样。
1.2输电线路覆冰舞动的原因
雨水落到线路表面，或者是雪落到温度较高的导线表面融化成水后，在重力作用下，雨水会堆积在导线下方形成水堆，在温度下降时，水堆会在导线下方的背风侧凝固成翼状覆冰，便导致了线路截面不对称，当线路受到风力作用时，导线上下受到的风力不同，从而产生了扭矩。导线受到扭矩作用向上运动，直到风力减小导致扭矩减小，不足以维持导线向上运动状态。在自身重力的作用下，导线开始下降，下降时导线重力势能转化为动能从而产生摆动。当风力增强时导线所受扭矩增大，向上运动，风力减小时又向下摆动。线路在阵风的影响下时起时落，当线路起落的频率等于导线的固有震动频率时，线路便会发生舞动现象。因此，线路覆冰舞动的两个基本条件：导线有翼状覆冰和导线受阵风作用且线路起落频率等于导线固有震动频率。
1.3输电线路覆冰舞动的危害
导线的大幅度震动会产生很大的能量，这对导线本身、线路杆塔、以及线路上的相关设备会造成一定程度的损坏，持续时间较长时会给输电线路的安全运行埋下巨大的安全隐患。导线不断震荡，其能量不断的在重力势能和动能之间转化，这会增大导线的负荷。当震动比较剧烈时，导线甚至会因受力过大而断裂；当线路覆冰舞动时，线路杆塔两侧所受张力一般也不平衡，杆塔间导线势能与动能的不断转化使杆塔上形成很大的横、纵向应力。当应力超过杆塔承受的范围时，导线会出现断落冲击杆塔，甚至造成杆塔的倾倒；在线路不断震荡时，也会使线路绝缘子等金具等到连续冲击而不断损耗， 这个过程发生的可能相对缓慢，但也会对输电线路的安全运行产生很大的安全隐患，同样不能忽视。总之输电线路的覆冰舞动是一个严重的潜在隐患，会极大地降低线路运行的可靠性和安全性。
2输电线路舞动的防治方法
2.1提高线路设计强度
输电线路舞动会对导线产生很大的冲击力，而导线是输电线路的主体，其安全性必须得到可靠的保证。为了提高导线在舞动下的安全性，我们需要提高线路设计强度。 比如根据地形、风速等环境确定最优的杆塔间距，让导线所受冲击力最小；根据具体环境适当提高导线抗拉强度；根据地区风向合理选择线路走向，减小与风向的夹角；在导线合适的位置加装金具，提高导线抗舞动能力等。在耐张塔转角内外侧均安装跳线串，可抑制耐张串大幅摆动而牵连跳线的摆动，有利于减小跳线对耐张线夹的往复作用力，从而提高耐张线夹抗疲劳性能，减小跳线发生风偏放电的几率。根据耐张塔横担发生损坏的情况，横担加双帽可以在舞动情况下有效防止因螺栓松动导致的杆塔破坏现象。此外，水平布置方式的应用，减少了线路之间碰线闪络现象的发生，这主要是因为该方式可以使技术人员按照一定的规则使线路舞动的水平方向位移远远小于线路水平相间的距离。总之，只有适当地加大地线与线路的垂直与水平距离，那么输电线路就会具有抵御舞动故障的能力。此外，增强杆塔塔身与横担的强度、改良金属器具的抗振能力，均可以减少输电线路金属器具发生松动或者损坏的几率，达到抵御舞动的效果。
2.2避开覆冰区域
通常情况下，当风速大于10m/s，温度为-5～0℃，这个时候出现输电线路舞动的现象机会增加。就风向角度而言，当处于寒冷冰冻季节的时候，线路轴線同风向之间存在大于45°夹角的时候就会很容易出现舞动。这也就是说，线路上所受到的风力程度同夹角之间具有一定的关系，随着夹角的降低，出现舞动故障的概率就会降低。为此，在设计输电线路的时候，应该尽可能的将风向以及冰冻这些相对不利的因素避开。在条件允许的范围内，尽可能地避开舞动易发区，将线路走向与冬季风之间的夹角降低。
2.3加装防舞装置
目前常用的防舞装置有相间间隔棒、线夹回转式间隔棒、双摆防舞器、失谐摆及偏心重锤等。可以对输电线路加装防舞动装置来对导线舞动进行抑制，通过加装双摆防舞器等相关的防舞动装置可以吸收导线舞动时产生的能量，从而达到减弱舞动的效果。而通过加装导线相间间隔棒，能够将各相导线分离，避免各相导线相互靠近、放电、鞭击，从而达到防舞动故障的目的。
2.4加强防舞装置的维护
日常工作中需加强防舞动装置的运行维护，在输电线路月度巡视过程中，使用望远镜、无人机等设备检查防舞动是否存在松脱现象或者其他影响正常运行的现象。 充分利用输电线路停电检修的机会，对导线防舞动装置进行打开检查，查看安装处是否有导线损伤的现象，检查确定无问题后，应重新将防舞动装置紧固到位
2.5提高铁塔可靠性
铁塔往往是输电线路安全性最薄弱的环节，一旦杆塔出现问题，连接其上的导线、金具也会落地受损。另外由于铁塔修复周期较长，一旦出现问题对线路正常运行的影响大，铁塔受损抢修及恢复时间较长，而金具、导线及绝缘子可通过库存备品备件缩短抢修时间。从加快恢复通电、减少因停电造成的影响角度出发，在输电线路防舞动设计时，应尽可能提高铁塔的安全性。
3.结束语
发生舞动故障对于输电线路以及整个电网都会带来不利的影响，同时它所造成的危害范围也相对较大。为此，对于其存在的原因以及防治措施进行研究具有极其重要的意义。预防输电线路覆冰舞动是长期、系统的工作，需要在实际运行工作中不断总结经验，通过采用新方法、新技术、新手段，有效地预防覆冰舞动的发生，确保系统的安全稳定运行。为减少线路因覆冰舞动对电网的安全稳定性的影响，从提高线路电气和机械设计强度、加装防舞装置等方面探讨了治理和防治措施，保障线路安全稳定运行。
参考文献：
[1]周林抒.覆冰分裂导线舞动数值模拟及参数分析[D].重庆大学.2015
[2]梁红红.防范线路覆冰的措施[J].农村电工.2016（01）
[3]寸朝钦.高海拔输电线路覆冰运行管理探讨[J].中国管理信息化.2015（10）
[4]李熙旸，刘春，汪煜，王宗，吴小斌.输电线路覆冰特征及其防治对策[J].通信电源技术.2014（02）