高压输电塔线体系覆冰的研究现状与展望

刘春城，刘法栋，毛绪坤，李霞辉

(东北电力大学建筑工程学院，吉林吉林132012)

覆冰作为一种特殊的气象条件，曾给世界各地许多架空线路的安全运行造成严重影响。输电线路所处的环境复杂，低温、冻雨、湿雪、冰冻等天气会造成输电线路严重覆冰，引起覆冰闪络、断线、倒塔等电网灾害，导致供电线路瘫痪，给社会造成了巨大的经济损失［1-6］。

高压输电塔线体系由于在结构上日益趋于杆塔结构高耸、导线截面粗大、跨距长、高差较大等特点，覆冰对其影响更加严重;同时，高压输电线路的电压等级较高、载流量较大，线路破坏造成的经济损失巨大。有必要结合国内外输电塔线体系的理论研究和工程背景，展开系统的理论研究得到输电线路覆冰荷载引起的输电杆塔的破坏机理，协助有关部门完善架空输电线路的设计规范和确定加固方案，使输电线路具备抵抗大规模冰雪载荷的能力，从而保障在恶劣环境下电网的安全运行。

1 覆冰机理与类型

导线覆冰首先是由气象条件决定的，是受温度、湿度、冷暖空气对流、环流以及风等因素决定的综合物理现象。这些因素的不同组合确定了导线覆冰的形状、密度及厚度。而输电线路产生覆冰的必要气象条件是:①具有足可冻结的气温，即0℃以下;②空气中具有过冷却水滴或云雾;③空气相对湿度在85﹪以上;④具有可使空气中的过冷却水滴或过冷却云粒产生运动的相应风速，即:风速＞1 m/s［1］。另外，线路的海拔高度、导线悬挂高度以及覆冰发生的凝结高度，也会对线路覆冰产生影响。……