架空輸電線路導(dǎo)線發(fā)生偏心覆冰后,在風(fēng)的激勵下產(chǎn)生的一種低頻率、大振幅自激振動現(xiàn)象,由于其形態(tài)上下翻飛,形如龍舞,稱為舞動。
一、我國輸電線路舞動發(fā)生情況具有以下特征:
在地域分布上,舞動區(qū)域已遍及到我國大部分地區(qū)。傳統(tǒng)易舞區(qū)湖北、河南、遼寧等仍是舞動為嚴(yán)重的地區(qū),而湖南、河北、山東、浙江等歷史上極少有舞動記錄的省份近幾年也相繼發(fā)生了大范圍的輸電線路在線監(jiān)測舞動現(xiàn)象。
在舞動發(fā)生頻率上,呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢,舞動已不再是發(fā)生在個別地區(qū)、個別區(qū)段的小概率事件。
線路舞動持續(xù)時間變長、破壞強度增大,由于有利于舞動的天氣條件相對穩(wěn)定引起舞動持續(xù)時間長。
部分特高壓線路為東西走向,且經(jīng)過舞動高發(fā)區(qū)。特高壓線路舞動能量大、破壞力強,金具易疲勞損傷,潛在風(fēng)險大,影響能源戰(zhàn)略規(guī)劃
二、輸電線路舞動的危害
線路舞動的危害主要有機械損傷和電氣故障兩類。機械損傷包括螺栓松動、脫落,金具、絕緣子、跳線損壞,導(dǎo)線斷股、斷線,塔材、基礎(chǔ)受損等;電氣故障主要包括相間跳閘、閃絡(luò),導(dǎo)線燒蝕、斷線,相地短路以及混線跳閘等。
三、影響輸電線路舞動主要有氣象條件因素、地理因素、線路自身因素等。
氣象條件因素
導(dǎo)線不均勻覆冰是完成舞動的主要原因,在氣溫低(-8~-11℃)、雨量較少的情況下,由于細(xì)小水滴與導(dǎo)線表面一觸即凝,易形成典型的新月形覆冰;而當(dāng)氣溫較高、雨量較大時,水滴到達導(dǎo)線表面時達不到一觸即凝,此時,如果風(fēng)速較低,易形成典型的扇形覆冰,若風(fēng)速較高,在水滴未凝結(jié)之前被風(fēng)排擠而易形成近似D形的覆冰,且導(dǎo)線覆冰下垂部分將繼續(xù)生長成冰凌。這幾種冰形都極易發(fā)生舞動。
風(fēng)激勵是導(dǎo)線舞動的直接原因。一段線路舞動的大小與狀態(tài)主要決定于風(fēng)向與導(dǎo)線軸線的夾角:當(dāng)夾角為90°時,對舞動的影響;反之,當(dāng)夾角為零,即風(fēng)向平行于導(dǎo)線軸線時,引起舞動的可能性小。另一方面,導(dǎo)線舞動多產(chǎn)生于平原開闊地帶。
地理因素
主要指輸電線路所在區(qū)域的地形與地勢;在同等氣象條件下,與山區(qū)或丘陵地區(qū)相比,平原開闊地區(qū)風(fēng)速更大,更易形成穩(wěn)態(tài)風(fēng),這將更加利于舞動的形成。
線路自身因素
線路本身的結(jié)構(gòu)和參數(shù),是引起線路舞動的內(nèi)因,導(dǎo)線分裂數(shù)越多、導(dǎo)線直徑越大、檔距越大、鐵塔越高越容易引起舞動。
四、防護措施
鼎信智慧科技輸電線路導(dǎo)線舞動在線監(jiān)測裝置是采用太陽能及電池進行前端供電,通過遠程采集舞動、微氣象等數(shù)據(jù)等進行數(shù)字化壓縮編碼,進而采取4G/5G/WIFI無線傳輸將現(xiàn)場舞動數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)監(jiān)控中心,讓維護監(jiān)控人員通過從現(xiàn)場發(fā)送來的舞動、微氣象數(shù)據(jù)等進行分析對比,如發(fā)現(xiàn)有異常的預(yù)警信息,及立刻做出與之相對的應(yīng)急處理,來確保高壓線路的安全運行。