輸電線路覆冰是空氣中的過冷卻水滴在低溫導(dǎo)體上凍結(jié)的一種自然現(xiàn)象，是一種涉及流體力學(xué)和熱力學(xué)的綜合物理現(xiàn)象，易發(fā)生于冬季較為寒冷潮濕的地區(qū)。

運(yùn)行中的輸電線路若發(fā)生覆冰現(xiàn)象可能會造成一系列危害，如發(fā)生線路過載事故、覆冰不均或覆冰掉落時造成的輸電線跳躍事故、絕緣子串覆冰造成頻繁閃絡(luò)事故、輸電導(dǎo)線迎風(fēng)舞動導(dǎo)致電力設(shè)備損壞等。這些事故都會對電力系統(tǒng)造成難以估量的損失。因此造成的電力系統(tǒng)大面積長時間停電，不僅給國民經(jīng)濟(jì)帶來嚴(yán)重?fù)p失，而且也給人們的生活造成極大的不方便。

輸電線覆冰的形成主要與氣象條件有關(guān)，只有當(dāng)環(huán)境溫度、濕度以及風(fēng)速等自然因素達(dá)到一定條件時，才有可能形成覆冰。在這樣的氣象環(huán)境下，空氣中的過冷卻水滴會在風(fēng)力作用下靠近導(dǎo)線，其中一部分過冷卻水滴會繞過導(dǎo)線，另一部分會與導(dǎo)線表面發(fā)生碰撞并被捕獲，這部分水滴就可能在導(dǎo)線表面凍結(jié)，形成覆冰。

近年來，圍繞輸電線路的覆冰過程和覆冰機(jī)理的研究仍然受到較多關(guān)注，對導(dǎo)線覆冰凍結(jié)系數(shù)也給出相應(yīng)的計(jì)算理論和方法。但是，在這些計(jì)算理論和方法中，沒有考慮到碰撞系數(shù)對凍結(jié)系數(shù)的影響，盡管有文獻(xiàn)提到導(dǎo)線表面溫度，但是也沒給出相應(yīng)的計(jì)算方法，致使覆冰預(yù)測分析精度不高。

為此，本文在分析碰撞系數(shù)、導(dǎo)線表面溫度等對凍結(jié)系數(shù)的影響基礎(chǔ)上，提出了綜合考慮碰撞系數(shù)和導(dǎo)線表面溫度影響的凍結(jié)系數(shù)計(jì)算方法，以提高導(dǎo)線覆冰預(yù)測計(jì)算的精度。

結(jié)論

• 1）分析了過冷卻水滴在輸電導(dǎo)線表面的凍結(jié)過程，提出了考慮碰撞系數(shù)、電流焦耳熱和導(dǎo)線表面溫度影響的凍結(jié)系數(shù)計(jì)算方法，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，提高了凍結(jié)系數(shù)的計(jì)算精度。
• 2）應(yīng)用本文所提方法計(jì)算得到了凍結(jié)系數(shù)與碰撞系數(shù)、導(dǎo)線表面溫度和電流焦耳熱的關(guān)系，結(jié)果表明考慮碰撞系數(shù)和導(dǎo)線表面溫度影響將使凍結(jié)系數(shù)增大，考慮電流焦耳熱影響將使凍結(jié)系數(shù)減小。
• 3）與已有方法相比，應(yīng)用本文方法計(jì)算得到了更為符合實(shí)際的凍結(jié)系數(shù)隨導(dǎo)線直徑增加的變化規(guī)律。