输电线路爆破除冰动态特性*

谢东升，孙 滔，史卓鹏，智生龙，史淋升，李海涛

（1. 国网山西省电力公司经济技术研究院，山西 太原 030002；2. 中北大学理学院，山西 太原 030051）

电力系统是重要的生命线工程，保证它的安全稳定运行具有重要意义。输电线路覆冰是威胁电力系统安全的重要因素之一，严重覆冰造成的线路过载荷和脱冰引起的导线舞动可能导致相间闪络、金具损坏、跳闸停电等故障，甚至断线倒塔等严重事故[1-2]。因此，覆冰输电线路的除冰防治技术是电网建设中急需解决的重要课题之一。

目前，实际应用的输电线路除冰方法主要有热力融冰、机械除冰和被动除冰三类[3]。热力融冰是利用附加热源或导线自身发热，使冰雪无法在导线上积累生长或使覆冰融化，热力融冰虽然除冰效果明显，但换流设备费用高且能耗较大；机械除冰利用机械外力使导线上的覆冰破碎脱落，除冰能耗小、费用低，但除冰效率低且需要人工参与[4]；被动除冰通过在导线上安装阻雪环、平衡锤等装置，在覆冰达到一定厚度时，在风力、温度和重力等作用下使覆冰自然脱落，该方法除冰偶然性大，无法实现可靠除冰。此外，机器人除冰[5]、激光除冰[6]、超声波除冰[7]等除冰技术也取得了一定的成效，但目前尚缺乏一种经济高效、操作简便的除冰技术。

近年来，宋巍等[8]、谢东升等[9]提出了将线性装药预设在输电线路上，通过爆破的方法去除部分线路覆冰的新思路，并通过小尺寸覆冰输电线的爆破实验和数值模拟研究了药量和装药间距对除冰效果的影响，初步验证了爆破除冰的可行性，但未考虑除冰时脱冰振荡对输电线路的影响。……