鐵法礦區(qū)66kv架空輸電線路舞動

1、1鐵法礦區(qū)66KV架空輸電線路舞動原因分析及對策生產(chǎn)技術部盧宏摘要本文通過對鐵法礦區(qū)66KV線路舞動事故原因分析、提出應對線路防止舞動的解決對策，通過加設相間絕緣棒，消除了舞動現(xiàn)象，提高了線路抗災變能力。關鍵詞架空輸電線路導線舞動形成因素舞動機理防治措施1引言鐵法礦區(qū)現(xiàn)有66kV線路26條300余公里，分布在調(diào)兵山市、法庫縣、康平縣、鐵嶺縣境內(nèi)。為14座66kv變電所提供電源，其中礦井變電所9座。由于66kV線路長、桿塔多、轉(zhuǎn)角多、拉線

2、多，而且大部分線路都要經(jīng)過各礦井的采沉區(qū)，線路維護難度較大。1.1故障現(xiàn)象2016年11月19日6時35分，大隆變電所66KV調(diào)隆甲線路跳閘，系統(tǒng)發(fā)生波動后，供電正常。經(jīng)調(diào)隆甲、乙全線巡線，未發(fā)現(xiàn)故障點，在調(diào)隆甲、乙線環(huán)大隆礦矸石山南、北兩側(cè)線條舞動劇烈。經(jīng)對調(diào)隆甲、乙全線進行巡線，發(fā)現(xiàn)調(diào)隆甲線路125#～137#桿及140#～153#桿之間、調(diào)隆乙線路95#～102#桿及114#～120#桿之間（環(huán)大隆礦矸石山南、北兩側(cè)）導線線條結(jié)冰

3、，舞動劇烈。造成相間瞬時放電，引起跳閘。1.2天氣情況2016年11月鐵法礦區(qū)天氣情況，詳見附表。附表鐵法礦區(qū)2016年11月18～20日氣溫和風力情況1.3線路情況日期最高氣溫（℃）最低氣溫（℃）天氣風向、風力（級）空氣質(zhì)量指數(shù)20161118101多云~小雨東北、3490良201611191℃9小雪~多云東北、34級62良201611203℃11晴東北、34級43優(yōu)3導線舞動是一種復雜的流固耦合振動，其形成的因素非常多且互相影響，舞

4、動的形成主要取決于氣象條件、線路的結(jié)構(gòu)與參數(shù)、線路的走向以及線路所處的地理位置等相關因素。2.1氣象條件舞動的必要條件是風，主要條件是覆冰。覆冰氣象再加上風的激勵，很容易造成導線舞動。因此，冬季是導線舞動的多發(fā)季節(jié)，主要原因是冬季在導線上容易出現(xiàn)覆冰，尤其是在凍雨或雨夾雪的天氣條件下。在風的作用下，導線的覆冰呈現(xiàn)不規(guī)則的翼狀截面，同時有的導線出現(xiàn)雨凇、雪淞及濕雪現(xiàn)象，這都極易造成導線的舞動。根據(jù)空氣動力學原理，翼狀的覆冰使導線對風的激勵

5、更敏感，其產(chǎn)生的舞動更強烈。當時的天氣情況滿足造成舞動的氣象條件。2.2線路的結(jié)構(gòu)與參數(shù)線路結(jié)構(gòu)與參數(shù)也是形成舞動的重要因素之一，多分裂、大截面增大了導線舞動的可能性。在相同的環(huán)境、氣象條件下，分裂導線要比單導線容易產(chǎn)生舞動，大截面導線要比常規(guī)截面導線易產(chǎn)生舞動。單導線覆冰時，由于扭轉(zhuǎn)剛度小，在偏心覆冰的作用下，導線容易發(fā)生很大扭轉(zhuǎn)。而分裂導線中每隔幾十米有一個間隔棒，每根子導線的相對扭轉(zhuǎn)剛度高于同截面的單導線，在偏心覆冰的作用下，導線

6、的扭轉(zhuǎn)極其微小，導線覆冰的不對稱性因得不到緩解而易形成翼形斷面，所以作用在分裂導線上的空氣動力載荷自然會比單導線大得多。因此，對于分裂導線來說，由風激勵產(chǎn)生的升力和扭矩遠遠大于單導線。調(diào)隆甲、乙線路截面300mm2，LGJ—2150線路，恰好是分裂線路，加大了線路舞動的可能性。大截面導線的相對扭轉(zhuǎn)剛度比小截面導線大些。這是由于大截面導線在偏心覆冰后難以產(chǎn)生自身扭轉(zhuǎn)，使得覆冰層更多地堆積在同一方向，使導線迎風面與背風面的冰層厚度差增大，覆

7、冰導線截面的偏心度比起小截面導線要嚴重得多，因此產(chǎn)生舞動的可能性比小截面導線大。檔距大小與舞動也存在著關系。一是檔距短的扭振固有頻率和橫向固有頻率比檔距長的高，一般不會在低頻帶發(fā)生耦合諧振，因而可通過縮短檔距來防止舞動。二是同樣的導線，其短檔距的相對扭轉(zhuǎn)剛度比長檔距的大，迎風面覆冰時扭轉(zhuǎn)角小，更易形成翼形覆冰，在相同的風激勵作用下，升力、扭矩要大些，更易于舞動。2.3線路的走向及所處的地理位置如果風向與物體的軸線之間有一定夾角，將風激勵