孙大校

摘要：在传输线导体的舞动中，传输线可能振动并造成损坏，使供电系统无法及时供电或供电不充足，电力系统供电的可靠性会大大的降低。本文首先讨论了传输线导体舞动的机理和原因，以及相关的舞动危害，最后提出了相应的防控措施。

关键词：输电线路; 导线舞动; 防范措施;

1 输电线路导线舞动的概述及其危害

1.1 导线舞动的内涵

架空输电线路在出现偏心结冰后，架空输电线路会出现由于风振引起的高振动和低频自激振动现象。简单地说，也就是当风吹到由于结冰而变成非圆形截面的导线时，会产生一定量的空气动力，这将会导致导线产生一种低频，继而出现大幅度的自激振荡的情况。由于它的形状是上下飞舞的。像龙舞一样，所以就叫做导线舞动。在每年的早春和初冬季节，尤其是在容易掉落冷雨的一些地区，就非常容易产生严重影响电源、电力供应的现象，即就是所谓的导线舞动。

1.2 导线舞动的机理

在输电线路中，当输电线路受到横向速度风载荷的时候，就会产生加速运动，并且线路还将经受空气动力学力矩便会产生巨大的扭曲。当扭转运动的频率与其垂直运动的频率同步时，就会发生导线舞动的情况。由于目前对于导线出现舞动的机制尚不够完全清楚，同时由于技术不够先进，所以针对预防导线舞动的措施尚未完成。然而，从导线舞动的重复性上可以看出，输电线路的舞动主要是基于一定的周期进行运动的。电线的扭动操作是产生舞动的主要原因。当大振幅线出现舞动时，它将在同一周期内形成扭转运动。对于导线本身吸收的能量，绝缘体，端子和其他金具吸收的能量的比例非常小，并且容易发生舞动的情况。导线的张力越大，其本身吸收的能量也就越少，因而也就越有利于舞动情况的形成与发展。

1.3 导线舞动的危害

（1）机械损伤： （1）出现螺栓松动甚至脱落的情况：输电线路出现舞动的情况导致耐张塔的主材接点以及横担紧固螺栓松扣、磨损甚至剪断，因而也就严重地影响到铁塔的受力情况。 （2）导致金具、绝缘子、跳线出现不同程度的损坏：因为导线舞动出现的力学作用，继而也就导致已有的内部绝缘损坏或机械损伤的绝缘子钢脚破裂，从而也就导致出现掉线停电的状况。 （3）导线断股、断线：舞动产生的导线交变应力造成导线损伤或导线金具磨损，导线断线。

（2）电气故障： （1）出现相间跳闸以及闪络的情况：导线舞动会造成导线的间隙变小，继而也就引起相间短路的问题发生。在电力系统中，特别是66kV输电线路出现导线舞动所产生的最大危害就是相间短路跳闸，并且容易造成导线严重烧伤。 （2）出现相地跳闸的情况：导线发生舞动也会造成导线和地线的间隙出现减小的情况，最终也就引起相地短路的危害发生。

2 防范输电线路导线舞动的重要意义

输电线路导线舞动在我国是最为常见的现象之一，舞动问题会涉及到所有的电压等级输电线路。在中国，由于每年的冬季和早春季节，从北方的黑龙江到南方的湖南都有一条悠久的导线舞动带。从西北的干冷空气和从东南的暖湿气流，会出现相遇。这些区域很容易形成冻雨或雾区，从而出现导体结冰的情况，并且由于强大的风力，由于满足舞蹈基本要素的特殊气象因素，该带区域的传输线在冬季会被诱导舞动。其中，辽宁省，湖北省和河南省是中国传统的强势舞动区。

近年来，随着电网建设的发展，以及受极端气象条件频发的影响，我国架空输电线路舞动事故发生的频率和强度都明显增加，尤其是2000年后，几乎每年都发生较严重的舞动事故，造成了严重的损失。近些年来输电线路大面积覆冰舞动现象，造成多条不同电压等级线路发生机械和电气故障，给电网安全稳定运行带来巨大威胁，其中山西、浙江、湖南、河北、山东、陕西、安徽、江苏等省都是首次出现大规模的舞动现象。

3 输电线路导线舞动的成因分析

3.1 线路走向

判断主风向与冬季雨雪天气的路线方向之间的关系，角度为45°～90°，有利于舞动激发。如果在舞动区域中有一条线，则垂直于线轴的风向的数十个齿轮已经发生舞动，并且与其连接并且不再垂直于风向的线没有出现舞动。在这里，其他气象条件基本上与线路是相同的，并且线路的走向也会对其产生着决定性的作用。

3.2 地形与地势

出现导线舞动大多数情况都发生在平原等开阔地带。由于受到地形和地势等的影响，不规则的气流将在一定程度上抵消彼此的空气动力载荷，并且气流在同一方向上引起的气动载荷将会出现互叠增加的情况。

3.3 气象条件

冰雹、刮风、气温变化、湿度情况、日照问题、降水多少等各种气象参数都会对其产生一定的影响。

4 防范输电线路导线舞动的措施

4.1 加强对输电线路的例行排查

（1）注重日常的巡视工作。线路运检单位和地区供电单位应结合线路的具体特点，同时还要注意地理特征以及季节变化的特点，根据实际情况制定日常巡查计划，系统确定电线杆塔的运行情况。必须要明确管辖范围内的线路和周围的地理条件的现实情况。重点对传输线路易舞动部分和线路防跳装置安装情况，根据调查结果建立反舞动档案。

（2）特殊巡视。当线路出现舞动情况时，必须要立即启动有效的应急预案，争取在最短的时间內可以抵达到故障现场，同时还应当注意收集资料，具体需要的资料主要有如下几点：气象资料：现场的风速、风向、温度、湿度等;导线覆冰厚度、形状和临近杆塔地面附属物覆冰类型以及厚度;线路结构参数，可见光照片;舞动过程的录像：要求录像资料画面尽可能的稳定并持续一定时间段、覆冰照片清晰。

4.2 采取有效的专项排查措施

（1）螺栓排查。杆塔螺栓必须要在其投如运行之后一年以及舞动情况出现后展开防松排查措施。需要针对输电杆塔防松排查、防舞动治理的螺栓加固措施的各类工程的验收原则为：其一，对导线挂点处、横担与塔身连接部位的紧固件采取逐个验收的方式。其二，对采取“下横担以上部位进行防松加固”的杆塔，在遵循第一条验收原则的基础上，对塔头、横担、下横担附件采取防松措施的紧固件联接点，进行抽样验收，每个部位的抽样个体或点数不少于10个。

（2）相间间隔棒的排查： （1）相间间隔棒配套金具外观检查，检查金具是否完好，金具外观是否存在锈蚀、磨损等现象;防松销、垫片等配件是否完好;检查相间间隔棒配套金具所有螺栓是否具有防松措施：销钉的安装正确与否，螺栓有没有拧紧。 （2）相间间隔棒线夹与导线连接处检查，检查导线是否存在磨损、断股等现象;该档内防振锤有无滑移、掉抓等现象。

5 结束语

综上所述，分析导致输电线路出现线路舞动的成因相对比较复杂，结合当下国内外针对输电线路导线舞动故障的数据统计研究，得出结论，导致出现舞动情况的最主要原因就是在于当地的冰风气象条件、地形地势等与线路走向及其结构参数的耦合程度;为进一步确保电力系统运行的安全性，面对前山谷风口的输电线路采取防覆冰、防舞动的技术措施是必要的，对满足前述条件且与高速公路、铁路、其它高压输电线路的重要交跨段尤应如此。线路舞动的形成发展因素中含有如冰、风、气温、降水、地形等以及线路本身等诸多随机因素，因此线路舞动是一随机事件，其形成发展的机理并未完全清楚，尚有待进一步研究。

参考文献

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