刘国特 郝艳捧 阳 林 陈 彦 钟荣富



基于改进Messinger覆冰模型导线防冰临界电流计算及其影响因素分析

刘国特1,2郝艳捧1阳 林1陈 彦1钟荣富1

（1. 华南理工大学电力学院 广州 510640 2. 广东电网公司东莞供电局 东莞 523000）

为了得到不同覆冰气象条件下导线防冰临界电流，基于电流防冰时导线表面水膜流动，建立导线表面水膜流动模型对Messinger覆冰模型进行改进，确定了过冷水滴局部撞击系数（LCC）、导线表面局部对流换热系数（LHTC）与导线表面液态水局部冻结系数（LFC）计算方法。首次计算导线表面LHTC与LFC，并基于LFC计算结果，实现了导线防冰临界电流自动计算。计算结果表明：导线表面LCC、LHTC和LFC在导线驻点位置达到最大值，其中LFC随电流增大而减小；风速、温度是影响防冰临界电流的主要因素，含水量与水滴直径大小对临界电流没有明显影响。

导线覆冰 防冰 临界电流 局部撞击系数 局部冻结系数 控制体

0 引言

导线覆冰会造成输电线路断线、倒塔及导线舞动等事故，给电网安全稳定运行带来巨大威胁[1,2]。

目前，国内外所采用的热力除冰、机械除冰、自然脱冰等防冰、除冰方法中，电流热力防冰、除冰最具可行性[3-5]。但现有电流除冰在实施过程中需要融冰线路退出运行，这不仅会给电网和社会带来经济损失，还有可能威胁到电网的安全运行[6,7]。同时，附加融冰装置成本高、使用不方便，电源装置容量小，经常不能满足工程需求[8]。因此，在不断电、不增加融冰装置的前提下，通过增加导线的负荷电流，使其达到不覆冰时流过最小电流，即导线防冰临界电流，是最简单和有效的导线防冰方法。……