輸配電工程中線路防凍措施分析

傅鵬飛

上海恒能泰企業(yè)管理有限公司（國(guó)網(wǎng)上海市電力公司物資公司） 上海 200000

社會(huì)進(jìn)步帶來(lái)的是人們生活環(huán)境的改善和生活質(zhì)量的提升。其中，較為明顯的變化是對(duì)電的需求，電力被應(yīng)用在人們生產(chǎn)生活的方方面面，已成為人類賴以生存的重要組成部分。由此可見(jiàn)，人們對(duì)輸配電工程給予了較高的關(guān)注。但是輸配電線路易受外界環(huán)境影響，特別是溫度的變化。例如，雨雪天氣或者霜凍天氣，線路極易被凍壞，不僅影響了正常生活，而且僅線路的維修費(fèi)用就十分高昂。這正是本文的研究初衷，希望找出防止線路被凍壞的策略，為輸配電工程的發(fā)展提出參考。

1 線路凍害原因

輸配電工程中，線路的作用主要是為了輸送電力，裸露在外的線路十分容易受到環(huán)境氣溫變化的影響，特別是極端惡劣天氣，如雨雪或者冰凍，落在線路上的水滴或者雪花會(huì)因?yàn)闅鉁氐捏E然降低而結(jié)冰，覆蓋整個(gè)線路。由于這種情況因天氣而變，隨機(jī)性較大，因此，等到出問(wèn)題后再加以解決無(wú)濟(jì)于事，最好的辦法是掌握導(dǎo)線覆冰的條件，有針對(duì)性地做好防御措施。覆冰情況出現(xiàn)的第一個(gè)條件是，當(dāng)室外溫度與壓力達(dá)到冰點(diǎn)后，導(dǎo)線上會(huì)附著一些水滴，但是這些水滴并不會(huì)結(jié)冰，一旦室外溫度低于冰點(diǎn)時(shí)，這些水滴便會(huì)凝結(jié)成冰；第二個(gè)條件是條件一中提到的過(guò)冷卻水滴要想結(jié)成冰，首先需要附著在某個(gè)物品上，而且要確保脫離之前能夠完成結(jié)冰過(guò)程[1]。

2 導(dǎo)線覆冰的危害

輸配電線路在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，國(guó)家對(duì)線路上的覆冰厚度給出了相應(yīng)規(guī)定，即線路覆冰值，這是線路能否被損壞的臨界值。在我國(guó)南北方地域中，覆冰值大小不同，南方會(huì)將其設(shè)置為十五毫米，極少部分地區(qū)會(huì)設(shè)置為二十毫米。

導(dǎo)線因出現(xiàn)覆冰現(xiàn)象發(fā)生損壞的主要原因體現(xiàn)在，一方面，覆冰的厚度超過(guò)了預(yù)先設(shè)定的數(shù)值，因?yàn)樵诰€路設(shè)計(jì)初期，相關(guān)設(shè)計(jì)人員會(huì)因?yàn)榭紤]到覆冰情況而會(huì)將線路承受的載荷提高一些，不至于一旦出現(xiàn)覆冰現(xiàn)象，線路就會(huì)斷裂或嚴(yán)重受損。但是如果覆冰厚度超過(guò)線路設(shè)計(jì)初期的最大承受力，線路就會(huì)直接斷裂，影響輸配電工作的正常運(yùn)作。如果海拔較高，線路各部位的覆冰厚度會(huì)出現(xiàn)不均勻的情況，在線路斷裂時(shí)，由于各部位的張力不同，也會(huì)直接導(dǎo)致桿塔傾斜，給后期的維修工作造成更多困擾[2]。

3 線路防凍措施

3.1 提高防凍意識(shí)

線路管理人員和巡查員需要在日常線路檢查工作中加強(qiáng)防范意識(shí)，可以在線路上安裝保障系統(tǒng)，確保對(duì)線路進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督，特別是極端天氣情況下，更要加強(qiáng)監(jiān)督和維護(hù)。同時(shí)，線路管理人員要意識(shí)到輸配電工程對(duì)社會(huì)各方面生產(chǎn)生活的重要性，一旦出現(xiàn)故障，在線路的搶修過(guò)程中消耗的時(shí)間很可能會(huì)為社會(huì)發(fā)展造成更大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，與其在線路出現(xiàn)問(wèn)題后抓緊搶修，不如打好提前量，盡早預(yù)防[3]。

3.2 根據(jù)冰區(qū)劃分確定線路覆冰值

我國(guó)各地區(qū)氣候變化明顯，南北方的冬季溫度差異大約有二十?dāng)z氏度，對(duì)于輸配電線路的架設(shè)和維護(hù)工作而言，設(shè)定同一覆冰值顯然是不合理的。因此，只有對(duì)全國(guó)各地的平均氣溫和極端天氣下的氣溫變化進(jìn)行分析研究，劃分出不同的冰區(qū)，并根據(jù)每個(gè)地區(qū)的實(shí)際溫度設(shè)定該地區(qū)的輸配電線路覆冰值，才能確保線路不被輕易損壞，在縮短維修作業(yè)時(shí)間、減少經(jīng)濟(jì)損耗的同時(shí)，提高工程質(zhì)量。特別需要注意的是，在溫差變化較大的地區(qū)，即容易發(fā)生冰凍害的地區(qū)，相關(guān)單位應(yīng)針對(duì)性地建設(shè)監(jiān)測(cè)站，便于對(duì)每天的冰情和線路覆冰值進(jìn)行監(jiān)測(cè)，預(yù)防極端天氣出現(xiàn)時(shí)難以應(yīng)對(duì)。

3.3 防冰除冰策略

上述提及的是防止輸配電線路出現(xiàn)覆冰現(xiàn)象或者及時(shí)監(jiān)測(cè)覆冰情況的措施，但是，如果上述措施都實(shí)施到位，還是無(wú)法有效抗冰，就需要采取一些必要的除冰措施。一般情況下，常用的防冰除冰措施主要分以下幾種：

首先，熱力法。這是在我國(guó)各地區(qū)應(yīng)用較為普遍的一種方法，其利用的原理是，導(dǎo)線自身會(huì)發(fā)熱，如果為這部分熱量配置附加的熱源，就能夠通過(guò)自身發(fā)熱來(lái)融化附著在線路上的冰雪，或者讓冰雪無(wú)法附著。

其次，機(jī)械法。這種除冰方法需要人工操作，并且具有簡(jiǎn)單易學(xué)、效果明顯等特點(diǎn)。機(jī)械法在作業(yè)時(shí)采取的工具主要是木棍、竹竿等，這些工具的主要作用是通過(guò)對(duì)線路進(jìn)行不同程度的敲擊，使得覆蓋在線路上的冰被“震落”，速度很快。但是如果線路架設(shè)高度超出人能夠輕易接觸的高度，則會(huì)為除冰工作帶來(lái)難以想象的挑戰(zhàn)。這時(shí)，就需要采取另外一種機(jī)械方法來(lái)進(jìn)行。第二種機(jī)械方法主要是借助起重機(jī)或者其他大型絕緣工具來(lái)達(dá)到除冰目的，但是需要相關(guān)專業(yè)人員在地面對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作，除冰方式一般為滾動(dòng)除冰。

第三是被動(dòng)除冰法。這種方法不依靠人力，因此被稱為被動(dòng)除冰法。主要是一些人們難以進(jìn)入的山區(qū)、湖泊等才采取這種方法，除冰工作主要依賴于風(fēng)力、溫度轉(zhuǎn)暖等隨機(jī)性較大的現(xiàn)象。同時(shí)，在這些地方，相關(guān)單位在架設(shè)線路時(shí)會(huì)在線路上提前安裝除冰環(huán)或者風(fēng)力錘等為除冰工作增添助力的工具，達(dá)到助力工具與自然手段相結(jié)合除冰的目的。

當(dāng)然，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一些新的除冰方法也在不斷的實(shí)踐檢驗(yàn)中得到肯定，從而被應(yīng)用在實(shí)際操作中。其中，就除冰效果而言，較為突出的幾種方法有電磁脈沖、電子凍結(jié)等

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，防止輸配電線路發(fā)生損害是提高輸配電工程質(zhì)量的重要工作，應(yīng)當(dāng)給予高度重視。首先要制定完整的防凍方案，提高作業(yè)人員的防凍意識(shí)，還要了解各冰區(qū)線路冰雪覆蓋極限值，掌握多種除冰防凍措施，避免出現(xiàn)緊急情況時(shí)難以應(yīng)對(duì)，造成線路損壞，影響人們的生產(chǎn)生活質(zhì)量。