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架空输电线路舞动危害、影响因素及防舞意义

1.什么叫舞动架空输电线路导线发生偏心覆冰后，在风的激励下产生的一种低频率、大振幅自激振动现象。通俗讲就是当风吹到因覆冰而变为非圆截面的导线上时，产生一定的空气动力，由此会诱发导线产生一种低频率（约0.1~3Hz）、大振幅的自激振荡，由于其形态上下翻飞，形如龙舞，称舞动。输电线路舞动的发生通常取决于三方面的要素：导线不均匀覆冰、风激励和线路结构参数。舞动产生的危害是多方面的，轻者会发生闪络、跳闸，重者发生金具及绝缘子损坏，导线断股、断线，杆塔螺栓松动、脱落，甚至倒塔，导致重大电网事故。易于发生舞动的局部敏感地段主要在风口、开阔地带、江河湖面等易于覆冰，且风激励较强的地区。为防止线路舞动，一般采取安装相间间隔棒、线夹回转式间隔棒、双摆防舞器、失谐摆、偏心重锤等防舞装置。2.线路舞动的危害线路舞动的危害主要有机械损伤和电气故障两类。机械损伤包括螺栓松动、脱落，金具、绝缘子、跳线损坏，导线断股、断线，塔材、基础受损等；电气故障主要包括相间跳闸、闪络，导线烧蚀、断线，相地短路以及混线跳闸等。

2.1机械损伤螺栓松动、脱落：输电线路舞动使耐张塔的主材接点和横担紧固螺栓松扣、磨损甚至剪断，严重影响铁塔受力。如1987年11月某地区的导线舞动造成500kV某线l5基耐张塔螺栓脱落共411个，引流间隔棒损坏共7个；而17个耐张段中的218基直线塔只有15基螺栓脱落共66个。图螺栓松动、脱落

金具、绝缘子、跳线损坏：由于舞动的力学作用，使得已有内部绝缘损坏或机械损伤的绝缘子钢脚破裂，造成掉线停电。如1999年3月、11月导线大面积舞动中，500kV某线582#塔中相、某线25#塔C相、某线180#塔B相的绝缘子钢脚球头断裂，导线掉落烧损，供电中断。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。如1987年2月某地区A线、B线同塔大跨越导线舞动持续70多小时，使塔上线夹中的销钉33个切断、13个严重移位，多处导线磨伤，1988年12月该处又发生持续30多小时的舞动，造成B线中相一根子导线断落。塔材、基础受损：舞动增加了杆塔交变应力，便杆塔横担和塔身失稳或塔材松动，影响运行。如1999年11月某地区大面积导线舞动，加之钢管混凝土杆焊接中的隐性缺陷，使220kV某线82#、83#失稳倒塔。图杆塔倒塔

2.2电气故障相间跳闸、闪络：舞动会导致导线间隙减小，从而引起相间短路。如某地区1985年11月220kV某线的相间放电跳闸，1987年3月220kV某线的相间放电跳闸，1993年11月220kV某线的多次跳闸。66kV输电线路导线舞动的最大危害是相间短路跳闸，并且容易造成导线严重烧伤。如1985年1月某地区的导线舞动，某南北线严重时15min内跳闸5次，某东西线1h内跳闸9次，两条线路的跳闸最小间隔仅1min，跳闸原因均为相间短路。导线烧蚀、断线：如1993年11月导线舞动造成某线断线，2009年4月导线舞动造成500kV某线48号塔小号侧A相（上左相）第5子导线间隔棒附近有放电痕迹，B相第4子导线间隔棒附近及第7子导线间隔棒附近也有放电痕迹。相地跳闸：舞动也会导致导线和地线的间隙减小，从而引起相地短路。如2003年某地区500kV某线输电线路发生两次强烈舞动，最大振幅超过7m，引起导线对地线放电，线路跳闸，同时造成金具严重磨损、断裂、脱落，导线断股、脱落，送电被迫中断。混线跳闸：如1999年11月导线舞动使某地区一次变配出的66kV线路（多为四回路或双回路同塔）大面积混线跳闸，最终造成某变电所66kV母线全停的严重后果。3.舞动影响的因素影响输电线路舞动的因素很多且其之间会相互影响，一般归纳为气象条件因素、地理因素、线路自身因素等方面。其中，气象条件因素主要指导线的覆冰情况和风的大小与方向等；地理因素主要指输电线路所在区域的地形与地势；线路自身因素主要是指线路走向、线路系统的结构和参数等。

3.1冰风参数覆冰与风是导线舞动的主要外激励源，它们在一定的气象条件下产生，且彼此影响。当大气层中存在大量微小的过冷水滴而没有足够的凝结核时，水滴在下降过程中遇到输电导线时就有可能附着在导线表面，形成覆冰。当风速较小时，在导线的迎风面形成覆冰；当风速较大时，在导线的背风面形成覆冰。导线覆冰后的形状又会影响空气动力的状态。覆冰、空气动力状态等因素具有很大的随机性。对于导线舞动来说，冰风因素是主要的激励源，具有关键的作用，它们的产生及其形态不仅与气象条件密切相关，而且彼此相互影响。例如，在同样的雨凇条件下，风速的大小将会影响导线覆冰的形状，进而影响导线的空气动力状态。显然，这些影响因素具有很大的随机性，在舞动研究与计算时，通常是根据统计资料来