[发明专利]一种基于输电线路滑轮辗压铲刮的除冰方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种除冰方法，具体是一种适用于输电线路滑轮辗压铲刮的除冰方法。

背景技术

输电线路上的覆冰和积雪，常引起线路跳闸、断线，倒杆、绝缘子闪络等事故。在2008年，我国南方地区发生了极端冰雪灾害，共造成超过36000条10kV及以上输电线、2000多座35kV及以上变电站的停运，对我国电网和国民经济造成了极大的损失。

白20世纪50年代以来，世界各国持续对输电线路覆冰进行研究，探索覆冰机理、覆冰形成条件、覆冰灾害的防御方法等。目前的除冰方法主要分为热力除冰方法和机械除冰方法，其中机械除冰方法相比于热力除冰方法有着成本低，操作简单，耗能少，效率高的特点。

由加拿大Manitoba水电局研制的滑轮铲刮技术是一种由地面操作人员拉动滑轮在线路上行走而铲除导线覆冰的技术，运用这种技术的除冰方法叫滑轮辗压铲刮法(icing tolling)，滑轮辗压铲刮法已在加拿大的Manitoba使用了50多年，是目前唯一可行的输电线路除冰的机械方法。它由滑轮、牵引绳及涂漆的胶合板或环氧树脂板等器件构成，加在滑轮上的力要足够让导线产生弯曲，这样，产生的应力才能使冰破裂脱落。滑轮铲刮法的最大优点是效果很快，且不需要特别的设备和专家，简便易操作，耗能小，价格低廉，较为实用。

但是在该滑轮辗压铲刮法的研究中，还未注意到滑轮辗压铲刮法顺序除冰所带来的负效应。在对2008年覆冰灾害中倒塔线路的分析中，发现杆塔两端的不平衡力引起杆塔直接倒塔以及牵引倒塔是导致大范围倒塔的重要原因。在覆冰比较严重时，杆塔两侧的不平衡力会超过其设计强度，导致倒塔故障。在采用滑轮辗压铲刮法顺序除冰时，即使输电线路覆冰不是很严重，杆塔上也可能出现超过其设计强度的不平衡力，这将导致顺序除冰的负效应。因此，为了保证滑轮辗压铲刮法的有效应用，需要对该输电线路滑轮辗压铲刮除冰方法的除冰方法进行研究。

发明内容

针对以上现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种安全除冰、减小除冰过程中杆塔不平衡张力的基于输电线路线缆除冰机器人的除冰方法，为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种基于输电线路滑轮辗压铲刮的除冰方法，除冰时工人拉动滑轮在输电线路上行走而铲除导线覆冰，其包括以下步骤：

A、根据经验公式、A、对输电线路上各档的线缆水平张力进行计算，得出覆冰时各档水平张力值，包括步骤：A1、现场获取导线型号，查表得导线型号对应的弹性系数E、截面积A、单位长度质量q，各档档距l_i0，各档高差、高差角β_i0，各基直线塔上悬垂绝缘子串的长度λ_i(m)及由悬垂绝缘子串型号查表得垂向荷载G_i(N)，现场温度计测量得到除冰时的温度t、导线覆冰厚度b，架线时温度t_o，架线气温下各档水平应力σ₀；

A2、步骤1、列出档距变化与电线应力问的关系：