220kV輸電線路雙分裂導(dǎo)線粘連成因及處理方法

張杰

在2013年公司西部電網(wǎng)切改施工工作中，我們所施工的220kV 來苑線單回線支撐一座變電站運(yùn)行，負(fù)荷的突然增大使分裂子導(dǎo)線粘連。通過網(wǎng)上查詢，發(fā)現(xiàn)其它地區(qū)也有因負(fù)荷增長而出現(xiàn)出現(xiàn)導(dǎo)線粘連的故障，危及電網(wǎng)安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。因此，分析導(dǎo)線粘連的原因，探討安全、快速、有效的處理方法，是十分必要的。

一、導(dǎo)線粘連的成因及危害

導(dǎo)線粘連的成因。相互平行的兩條導(dǎo)線，通過方向相同的電流時，兩導(dǎo)線所受的電磁力為相互吸引力。正常運(yùn)行時，子導(dǎo)線間電磁力比較小，一般不會發(fā)生粘連；但在檔距大的風(fēng)口處，或?qū)Ь€溫升存在差異，以及受設(shè)計(jì)和施工不良、長期運(yùn)行等因素的影響，使子導(dǎo)線間距離不符合要求時，子導(dǎo)線在大風(fēng)中舞動或受強(qiáng)大電流沖擊，局部會瞬時十分接近甚至相碰。靠得很近或相碰的子導(dǎo)線所受的電磁力很大，當(dāng)子導(dǎo)線局部所受電磁力大于該局部子導(dǎo)線自重時，局部粘連便會出現(xiàn)。負(fù)荷較大時，2根子導(dǎo)線間的電磁吸引力非常大，即使在大風(fēng)的天氣下也不容易分開。

導(dǎo)線粘連的條件。單純由分裂導(dǎo)線負(fù)荷電流產(chǎn)生的電磁力是不能使導(dǎo)線粘連的。分裂導(dǎo)線出現(xiàn)粘連必須同時具備幾個條件：由于大風(fēng)等外力作用、導(dǎo)線材質(zhì)差異、導(dǎo)線溫升差異、很大的負(fù)荷電流作用或其它因素，使同相分裂導(dǎo)線子導(dǎo)線局部瞬時接觸或十分接近；分裂導(dǎo)線的負(fù)荷電流足以維持其繼續(xù)粘連。

大風(fēng)對導(dǎo)線粘連的影響。風(fēng)力越大、檔距越大、導(dǎo)線越輕，風(fēng)擺幅度就越大，雙分裂導(dǎo)線上、下子導(dǎo)線擺動不同步時，兩線就可能瞬間十分接近甚至相碰，負(fù)荷電流足夠大時粘連就會發(fā)生。風(fēng)口處、檔距大、負(fù)荷大的雙分裂導(dǎo)線的粘連概率較高，如果因施工架設(shè)原因或多次反復(fù)風(fēng)擺，或不同期跳躍，造成子導(dǎo)線間距小于400mm，或檔距很大時，粘連的概率則更高。邯苑線粘連檔位于風(fēng)口的較大檔距處， 可見風(fēng)力強(qiáng)和線路負(fù)荷大，是造成導(dǎo)線粘連的主要原因之一。

導(dǎo)線溫升差異對導(dǎo)線粘連的影響。導(dǎo)線直流電阻差異、導(dǎo)線日照條件差異等，都可能會導(dǎo)致分裂導(dǎo)線子導(dǎo)線溫升出現(xiàn)差異。導(dǎo)線弧垂隨溫度升高而增大，可見導(dǎo)線溫度對弧垂的影響比較明顯。分裂導(dǎo)線出現(xiàn)溫度差異時，如果上子導(dǎo)線溫度偏高，相對于下子導(dǎo)線，上子導(dǎo)線的弧垂則加大了。結(jié)果使分裂導(dǎo)線之間的間距縮小。當(dāng)溫差達(dá)到一定值時，分裂導(dǎo)線的間距可能非常小，以致分裂導(dǎo)線在電磁力的作用下產(chǎn)生粘連。

二、導(dǎo)線粘連的危害

導(dǎo)線發(fā)生粘連后，分裂導(dǎo)線的幾何間距大幅度減少，電暈放電起始電壓降低到原來的27%，該文原載于中國社會科學(xué)院文獻(xiàn)信息中心主辦的《環(huán)球市場信息導(dǎo)報(bào)》雜志http：//www.ems86.com總第577期2014年第45期-----轉(zhuǎn)載須注名來源導(dǎo)致容易出現(xiàn)電暈放電，局部對地電容也減小，這些都會引起線損的增加和對附近通信設(shè)施的干擾。另一方面，分裂導(dǎo)線出現(xiàn)粘連后，導(dǎo)線鞭擊現(xiàn)象突出，導(dǎo)線容易磨損，不但進(jìn)一步增加線損，還有可能造成導(dǎo)線斷股，甚至斷線的事故。粘連相導(dǎo)線比正常相導(dǎo)線溫度高10～20℃，現(xiàn)場巡查發(fā)現(xiàn)部分粘連桿段有較明顯的噪聲，這些都嚴(yán)重影響了系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

三、處理導(dǎo)線粘連的方法

220kV邯苑線分裂導(dǎo)線采用垂直排列的布線方式，分裂導(dǎo)線垂直間距設(shè)計(jì)值是400mm。受施工工藝、自然條件等因素的影響，實(shí)際運(yùn)行中的分裂導(dǎo)線子導(dǎo)線垂直間距已遠(yuǎn)小于400mm，線路處于重負(fù)荷或過負(fù)荷的狀態(tài)下，就容易出現(xiàn)粘連。

雙分裂導(dǎo)線相碰或十分靠近是出現(xiàn)粘連的先決條件，因此對運(yùn)行中的雙分裂導(dǎo)線，可以考慮采用適當(dāng)降低下子導(dǎo)線高度，增大雙分裂導(dǎo)線上、下子導(dǎo)線的間距，以避免或減少分裂導(dǎo)線粘連。當(dāng)發(fā)生粘連故障檔兩端為直線塔時，可采用更換或增加延長金具的方法，單獨(dú)調(diào)整粘連檔分裂導(dǎo)線子導(dǎo)線的間距。具體處理方法是，在該檔兩端直線塔上，同時更換線間距離更大的雙懸垂線夾，或在上、下線夾間加掛延長金具，以實(shí)現(xiàn)主要增大粘連檔子導(dǎo)線間距的目的。對有一端為耐張塔的粘連檔，除了在直線塔端采取同樣措施外，并根據(jù)需要在耐張塔端下分裂導(dǎo)線增加相應(yīng)長度的延長金具，或上分裂導(dǎo)線減少延長金具，以實(shí)現(xiàn)主要增大粘連檔子導(dǎo)線間距的目的。

四、實(shí)際成效

在來苑線粘連檔采用上述兩種方法對分裂子導(dǎo)線進(jìn)行間距調(diào)整，使分裂子導(dǎo)線的間距在400 mm—500mm 之間。并對所有220kV線路全線特巡，對分裂導(dǎo)線的間距目測較小的進(jìn)行測量并統(tǒng)計(jì)，利用停電的機(jī)會采取相應(yīng)措施加大間距。西部切改增加很多新的220kV線路，在竣工驗(yàn)收時我們將分裂導(dǎo)線間距的測量作為一個重點(diǎn)項(xiàng)目，發(fā)現(xiàn)不合格的當(dāng)即要求施工單位進(jìn)行整改。在西部切改大負(fù)荷運(yùn)行期間直到現(xiàn)在，所有220kV線路（包括新架設(shè)線路）都未出現(xiàn)子導(dǎo)線粘連故障。

導(dǎo)線粘連現(xiàn)象的出現(xiàn)不單純與電流有關(guān)，電流是維持粘連的重要條件，但不可控制；分裂導(dǎo)線間距是影響粘連的重要因素，是可以控制的因素。

采用降低粘連檔下子導(dǎo)線的方法，可以在不改變整個耐張段大多數(shù)檔原值的情況下，解決導(dǎo)線粘連問題，而且作業(yè)工具比較簡單，勞動強(qiáng)度、停電時間大幅度減少，但不可在同塔多回線下層導(dǎo)線上使用。

（作者單位：河北欣和電力建設(shè)集團(tuán)公司）