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架空线路覆冰闪络跳闸特性分析与风险建模
架空线路覆冰闪络跳闸特性分析与风险建模
随着电力系统的不断发展和普及，架空线路成为电力传输的重要组成部分。然而，在寒冷的冬季，架空线路容易受覆冰影响，从而导致闪络和跳闸等故障。因此，对架空线路覆冰闪络跳闸特性进行分析和风险建模，对于保障电力系统的稳定运行和可靠供电具有重要的意义。
一、架空线路覆冰闪络跳闸特性分析
（一）架空线路覆冰原因分析
架空线路在覆冰的情况下会出现一系列故障，因此首先需要分析架空线路覆冰的原因。架空线路覆冰通常由以下几个因素影响：
1.雷雨天气：架空线路会在雷雨天气中受到非常强烈的冲击，从而导致融化的冰水沉积在绝缘子表面形成覆冰。
2.气温下降：气温的下降是影响架空线路覆冰的主要因素。当气温下降到0℃以下时，架空线路易受覆冰影响。
3.湿度：湿度也是影响架空线路覆冰的因素之一，高湿度意味着空气中水分含量多，绝缘子表面很容易沉积覆冰。
（二）闪络和跳闸原理分析
1.闪络现象：闪络是指当高压绝缘器上的电场强度达到一定值时，空气中的气体会发生电离现象，使电荷在高压绝缘子表面跳动，相互碰撞，直至放电。闪络现象通常由以下因素引起：绝缘子表面积水，表面污垢、蜡、油脂等电荷污染物。闪络现象会造成电能损失和线路的故障。
2.跳闸现象：跳闸是指电气设备运行时发生一定程度的故障造成电压降到较低水平或电流过载而自动关断设备的动作。跳闸通常发生在电路中断或者相量不平衡的情况下，如果线路故障无法得到及时的处理，会对整个电力系统造成不良的影响。
（三）覆冰对闪络和跳闸的影响
1.覆冰对闪络的影响：覆冰会增大绝缘子的表面电阻，并抑制放电，同时提高了电场强度和放电起点的电压，导致电荷密度增加，增大了闪络电压的值。因此，在架空线路覆冰的情况下，闪络的概率会大大增加。
2.覆冰对跳闸的影响：覆冰使得高压线路的导线间距增大，从而导致电容减小，电容性电流也相应减小，这样就会使得线路的电阻和电感变大，短路电流降低，系统总的故障电流变小，但由于绝缘子外表面的积冰影响，线路的接地电阻减小，导致接地电阻下降，地故障电流增大，这样就会导致跳闸的发生。
二、风险建模及防范措施
鉴于架空线路覆冰造成的闪络和跳闸故障对电力系统运行的不利影响，必须建立相应的风险模型，制定防范措施，降低其带来的威胁。具体建模过程如下：
（一）确定风险事件
架空线路覆冰会造成闪络和跳闸等一系列的风险事件，在建模前必须首先明确所要建模的风险事件。
（二）确定风险因素
建模时需要确定所有可能影响风险事件发生的风险因素，包括气温、湿度、风速、冰重、线路参数等。
（三）评估风险事件概率和影响程度
通过分析风险因素，对所建模的风险事件的发生概率和影响程度进行评估。
（四）确定防范措施
建模完成后，需要针对每个风险事件确定相应的防范措施，包括加强维护保养、改进工艺流程、加强设备监测、优化绝缘设计等。
综上所述，架空线路覆冰闪络跳闸特性的分析及风险建模是非常重要的。通过对架空线路的原因分析，闪络和跳闸的原理分析以及覆冰对闪络和跳闸的影响，可以有效地了解架空线路的运行情况。在此基础上，建立风险模型，确定相应的防范措施，降低浪费成本，提高电力系统的稳定运行和可靠供电。