3.4 不均匀覆冰导致导线舞动

不均匀覆冰会使导线产生自激振荡和舞动，从而造成金具损坏、导线断股及杆塔倾斜或倒塌等现象。舞动原因是导地线不均匀覆冰后，在风的激励下产生低频率、大振幅自激振动。舞动时气温0耀6益，导线覆冰厚度20耀40 mm，风速4耀25 m/s，风向与线路走向夹角逸45毅。舞动使部分双串玻璃绝缘子相互碰撞，舞动的冲击力使绝缘子球头断裂导致掉串。舞动幅值基本正比于风速，但有防舞装置的区段舞动幅度明显减弱。近几年导线舞动中因绝缘子球头断裂而掉串已有多次，说明少量绝缘子球头存在机械强度缺陷，在舞动的强大冲击力作用下造成掉串事故。

4 按新国标提高设计标准及抗冰加固方案

为防止输电线路因覆冰而倒塔和受损情况的再次发生，电力行业许多专家依据《110耀500 kV架空输电线路设计技术规定》、《重覆冰架空输电线路设计技术导则》等规程规范，并汲取以往运行经验和国际上输电线路抗覆冰相关经验，在现有线路设计规程的基础上，组织完成了《110耀750 kV架空输电线路设计规范》(GB50545-2010)、《重覆冰架空输电线路设计技术导则》(DL/T 5440-2009)等多本技术规范[10-11]。

4.1 缩小耐张段长度

对于新建工程需提高设计标准，完全按照新的设计标准重新设计建设。线路路径宜避开重冰区、易舞动地区及影响安全运行的其他区域;轻、中、重冰区的耐张段长度不宜大于10 km、5 km、3 km，且在高差或档距相差悬殊的山区或重冰区等运行条件较差的地段，耐张段长度应适当缩短;500 kV输电线路的气象条件重现期取50年，统计风速取离地面10 m高作为基准高度。

4.2 抗冰加固措施

除了以上方法，针对覆冰倒塔的原因和特点，还宜采取以下抗冰加固措施。

1)由于2008年冰灾很多发生在轻、重冰区交界处，因此应将重冰区适当延长，而且应在传统轻冰区和重冰区设计条件的基础上按新规程增加10耀20 mm中冰区技术条件。

2)从杆塔局部受损情况来看，大多数为地线支架破坏，这主要是由于地线偏高并且不带电，导致地线覆冰严重，从而导致铁塔尤其是直线塔地线支架受损破坏。因此，有必要提高地线支架的抗覆冰承载能力。应按新规程对铁塔地线支架较导线加大5 mm覆冰设计;应按表8、表9所示新规程[11]计算不平衡张力和断线情况，加强杆塔和地线支架。

3)对于重冰区，在同一耐张段内，每隔4耀5基直线塔，应设置1基加强型直线塔以防止串倒。

4)重要输电线路的重要性系数取1.1，使其安全等级在原有标准上进一步提高。对于跨越主干铁路、高等级公路等重要设施及运行抢修特别困难的局部区段线路，提高标准改建，必要时按稀有覆冰条件进行机械强度验算，重要跨越宜采用独立耐张段，并校核覆冰条件下对交叉跨越物的间隙距离。

5)对有条件的地段，考虑优化线路路径改道方案，尽量降低线路的平均海拔，避开重冰区。对于相对高耸、突出、暴露，或山区风道、垭口、抬升气流的迎风坡、较易覆冰等微地形,微气象区段，以及相对高差较大、连续上下山等局部地段的线路进行重点复核, 对大档距大高差的地段，杆塔应加强一级使用，以加强设计。

4.3 防舞动措施

1)通过改变导线特性来抑制舞动，多数防舞器属于此类，包括失谐摆、抑制扭振型防舞器、双摆防舞器、整体式偏心重锤等。

2)采用通过提高导线系统的自阻尼来抑制舞动的终端阻尼器。

3)采用通过提高风动阻力来达到抑制舞动而研制的空气动力阻尼器。

4)采用通过扰乱沿档气流来达到抑制舞动的扰流防舞器。

5)采用通过各种防覆冰措施来达到抑制舞动使用防雪导线以及大电流融冰等。

6)提高导线的运行张力和缩短档距也可收到一定的抑制舞动的效果。设计时应根据不同工程各线路舞动的情况，选择合适的防舞动的措施。

4.4 其他措施

为保证输电线路的安全，除需在设计上加强之外，还要采取其他方法保证输电线路的正常运行，如采用融冰措施保障线路的安全[7]，建立观冰站，采用在线监测覆冰情况等措施。

5 结语

1)发生冰灾的主要原因为线路覆冰超过了设计值。