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　　导线风害是威胁架空输电线路安全稳定运行的重要因素之一,常常造成线路跳闸、导线电弧烧伤、断股、断线等。为了建设更加坚强的电网,小编特分享输电线路防风害措施,希望能给大家提供一些参考。

1. 预防措施

　　1.1防风偏跳闸

　　1.1.1 设计环节防风偏跳闸管理要求

　　1）动态更新各省风区分布图和使用导则

　　运维单位应积累风速监测数据，根据风速数据和运行经验，动态更新《电网风区分布图》、《电网风区分布图使用导则》，为输电线路防风设计提供技术基础数据支撑。

　　2）确定设计风速

　　新建线路设计时，设计单位应加强风速数据的收集，尤其加强对线路所经区域的气象及导线风偏的观测，记录、收集有关气象资料（特别是瞬时风的数据），以及导线发生风偏故障的规律和特点。通过对所得资料的汇总、分析并结合运行经验，制订相应的防范措施。

　　对于强风地区、微地形微气象区域、以及发生过风偏跳闸、倒塔等风灾事故的地区，设计风速取值时应进行专题论证。

　　3）严格执行防风设计标准和反措

　　新建线路设计时严格执行防风设计标准，严格按照公司制定的防风技术反措。

　　4）设计评审严格把关

　　运维单位线路进行设计评审时严格按照防风设计标准和反事故措施要求进行审查。

　　5）工程验收严格把关

　　运维单位要把好线路工程验收关，严格执行线路验收标准，特别对大档距导线周边构建物应进行风偏校验，加强导线跳线的验收，认真检查和测试跳线松驰度和对塔身净空距离情况，不合格的立即要求施工单位整改。

　　对于大档距、大转角、交叉跨越典型结构的新建线路杆段，施工单位在施工架线时，应严格控制导线、跳线的弧垂误差，在三级验收工作中应将大档距弧垂作为必检项目进行实际测量检查，避免线间、相间或对交跨物（线路、构建物）弧垂误差超偏。

　　1.1.2 设计环节防风偏技术要求

　　1）风偏角设计重点考虑参数

　　影响线路风偏角大小的主要设计参数是最大设计风速、风压不均匀系数、风速高度换算系数等。

　　a）基本风速及重现期的选择

　　确定基本风速时，应按当地气象台站10min时距平均的年最大风速为样本，并宜采用极值Ⅰ型分布模型概率统计分析。统计风速样本，应取以下高度：110kV～1000kV输电线路，离地面10m；各级电压大跨越 离历年大风季节平均最低水位10m。

　　110kV～330kV输电线路，基本风速不宜低于23.5m/s；

　　500kV～1000kV输电线路，基本风速不宜低于27m/s。

　　表5-1 不同电压等级线路设计风速重现期的选择

　　b）风压不均匀系数的取值

　　跳线的α取值为1.0，沿海台风地区跳线应按设计风压的1.2倍进行校核。导线根据设计基本风速选取α，按水平档距校核α。α具体取值见第4章。

　　c）风压高度变化系数

　　式中：

　　a—地面粗糙度指数；

　　z0—基准高度，我国规范取作10m；

　　z—任一高度或离地高度（m）。

　　—高度处对应的平均风速（m/s）；

　　—标准参考高度对应的平均风速（m/s）。

　　表 不同地形条件下a取值

　　2） 优化设计参数，提高裕度

　　a）在线路设计阶段应高度重视微地形气象资料的收集和区域的划分，根据实际的微地形环境条件合理提高局部风偏设计标准。由于750kV及1000kV线路绝缘子串更长，因此在相同的风偏角情况下带来的空气间隙减小的幅度更大。在750kV以及1000kV特高压杆塔设计中更应先做好线路所经地区气象资料的全面收集。

　　b)线路设计时，应避免在面向导线侧的杆塔上安装脚钉。

　　c)对新建线路，设计单位在今后的线路设计中应结合已有的运行经验，风害易发区段的线路空气间隙适当增加裕度，宜采用“V”型串。

　　d)对于新建的输电线路工程转角塔的跳线，风压不均匀系数不应小于1，同时应特别注意风向与水平面不平行时带来的影响。

　　3）采取针对性的设计措施

　　a）对处于风口附近及飑线风多发的局部微气象区段杆塔，绝缘子串摇摆角校核时的风压不均匀系数取值应相应提高。

　　b）在满足设计的条件下尽量缩短耐张塔引流线长度，绕跳线采用硬跳线或增加跳线串绝缘子并加挂重锤。

　　c）500kV及以上架空线路45°及以上转角塔的外角侧跳线串宜使用双串绝缘子并可加装重锤；15°以内的转角内外侧均应加装跳线绝缘子串。

　　d）加强沿海地区跳线防风偏设计，跳线应按设计风压的1.2倍校核。对110kV线路转角耐张塔跳线可加装复合支柱绝缘子硬支撑固定；

　　e）跨越下方线路时，设计要校核下方避雷线上扬的安全距离，应留有足够裕度。

　　f）设计部门应尽可能减少大档距设计，如特殊地段需要大档距设计，要做好导线对本体和周围物体风偏校核。

　　g）考虑沿海台风影响区，对于双回路或多回路同塔架设的线路，处于同一层高度的相邻回路应设计采用同一种型号和规格的导线，保证相邻回路的导线质量、弧垂、风压的一致性，避免不同步摆动的因素，同时注意同层导线相位也要采取一致。

1.2防绝缘子和金具损坏

　　1.2.1 设计环节防绝缘子金具损坏管理要求

　　1）严格执行设计标准

　　设计单位严格按照防风、防振设计标准和相关反措选择导线，对于风振严重区域应结合运行经验，采取相应的措施。

　　2）设计评审严格把关

　　运维单位线路进行设计评审时严格按照防风、防振设计标准和技术反措要求进行审查。加强风振严重区域、重要交叉跨越塔的绝缘子和金具的强度校核。

　　3）工程验收严格把关

　　运维单位要把好线路工程验收关，严格执行线路验收标准。尤其金具选用国标产品，当需加工非标金具时，应通过试验确定其机械强度，在强风区采用耐磨金具及新型金具连接方式等。特别加强风振严重区域、重要交叉跨越塔的验收审查。

　　1.2.2 设计环节防绝缘子金具损坏管理要求

　　1）校核绝缘子的风荷载

　　WI＝WO·µZ·A1

　　式中：

　　WI－绝缘子串风荷载标准值，(kN)；

　　AI－绝缘子串承受风压面积计算值，(m2)；

　　2）绝缘子机械强度的安全系数，不应小于第4章表4-7所列数值。双联及以上的多联绝缘子串应验算断一联后的机械强度，其荷载及安全系数按断联情况考虑。

　　绝缘子尚应在正常运行的常年荷载下满足安全系数不小于4.0。

　　绝缘子机械强度的安全系数K1应按下式计算

　　K1=TR/T

　　式中：

　　TR—绝缘子的额定机械破坏负荷(kN)；

　　T—分别取绝缘子承受的最大使用荷载、断线、断联荷载或常年荷载（kN）。

　　常年荷载是指年平均气温条件下绝缘子所承受的荷载。断线、断联的气象条件是无风、无冰、最低温度月的最低平均气温。

　　3）金具强度的安全系数不应小于下列数值：

　　最大使用荷载情况2.5

　　断线、断联情况1.5

　　4）330kV及以上线路的绝缘子串及金具应考虑均压和防电晕措施。有特殊要求需要另行研制或采用非标准金具时，应经试验合格后方可使用。

　　5）地线绝缘时宜使用双联绝缘子串。

　　6）与横担连接的第一个金具应转动灵活且受力合理，其强度应高于串内其他金具强度。

　　7）330kV及以上输电线路悬垂V串两肢之间夹角的一半可比最大风偏角小5o～10o，或通过试验确定。

　　8）对于直线型重要交叉跨越塔，包括110kV及以上线路，铁路和高速公路，一级公路，一、二级通航河流等，应采用双悬垂绝缘子串结构，且宜采用双独立挂点；无法设置双挂点的债横担杆塔可采用单挂点双联绝缘子串结构。

1.3防振动断股和断线

　　1.3.1 设计环节防振动断股和断线管理要求

　　1）严格执行设计标准

　　设计单位严格按照防风、防振设计标准和相关反措选择导线，对于风振严重区域应结合运行经验，采取相应的措施。

　　2）设计评审严格把关

　　运维单位线路进行设计评审时严格按照防风、防振设计标准和技术反措要求进行审查。加强风振严重区以及大跨越线路区段的导线和金具强度校核。

　　3）工程验收严格把关

　　运维单位要把好线路工程验收关，严格执行线路验收标准，尤其加强风振严重区以及大跨越线路区段的验收。

　　1.3.2 设计环节防振动断股和断线技术要求

　　1）铝钢截面比不小于4.29的钢芯铝绞线或镀锌钢绞线，其平均运行张力的上限和相应的防振措施，应符合下表的要求。如有多年运行经验可不受下表的限制。

　　表导地线微风振动许用动弯应变表单位：με

　　四分裂及以上导线采用阻尼间隔棒时，档距在500m及以下可不再采用其它防振措施。阻尼间隔棒宜不等距、不对称布置，导线最大次档距不宜大于70m，端次档距宜控制在28～35m。

　　2）对表4-10以外的导、地线、其允许平均运行张力的上限及相应的防振措施，应根据当地的运行经验确定，也可采用制造厂提供的技术资料。必要时通过试验确定。

　　3）大跨越导、地线的防振措施，宜采用防振锤、阻尼线或阻尼线加防振锤方案，同时分裂导线宜采用阻尼间隔棒，具体设计方案可参考运行经验或通过试验确定。

　　4）线路经过导线易发生舞动地区时应采取或予留防舞措施，具体方案可通过运行经验或通过试验确定。

　　5）导、地线架设后的塑性伸长，应按制造厂提供的数据或通过试验确定，塑性伸长对弧垂的影响宜采用降温法补偿。如无资料，镀锌钢绞线的塑性伸长可采用 1×10-4；并降低温度10℃补偿；钢芯铝绞线的塑性伸长及降温值可采用下表所列数值。

　　表 钢芯铝绞线塑性伸长及降温值

　　6）对大铝钢截面比的钢芯铝绞线或钢芯铝合金绞线应由制造厂家提供塑性伸长值或降温值。

　　7）悬垂线夹、间隔棒、防振锤等处导线上的动弯应变应不大于符合导地线微风振动许用动弯应变表所列值。

1.4防杆塔损坏

　　1.4.1 设计环节防杆塔损坏管理

　　1）动态更新各省风区分布图和使用导则

　　运维单位应积累风速监测数据，根据风速数据和运行经验，动态更新《电网风区分布图》、《电网风区分布图使用导则》，为输电线路防风设计提供技术基础数据支撑。

　　2）确定设计风速

　　新建线路设计时，设计单位应加强风速数据和地形信息的收集，加强运行线路倒塔事故的资料，分析并结合运行经验，确定设计风速。

　　对于强风地区、微地形微气象区域、以及发生过倒塔等风灾事故的地区应进行专题论证。

　　对于特殊地形、极端恶劣气象环境条件下重要输电通道宜采取差异化设计，适当提高重要线路防风设计水平。

　　3）严格执行防风设计标准和反措

　　新建线路设计时严格执行防风设计标准，严格按照公司制定的防风技术反措。

　　4）设计评审严格把关

　　运维单位线路进行设计评审时严格按照防风设计标准和技术反措要求进行审查。

　　5）工程验收严格把关

　　运维单位要把好线路工程验收关，严格执行线路验收标准。

　　对于隐蔽工程应留有影像资料，并经监理单位和运行单位质量验收合格后方可掩埋。

　　1.4.2 设计环节防杆塔损坏技术要求

　　1）设计时重点考虑参数

　　a) 基本风速

　　设计风速参照不同电压等级线路设计风速重现期的选择表执行。

　　b) 杆塔结构重要性系数

　　按照《建筑结构可靠度设计统一标准》规定，对重要的送电线路提高一个安全等级，即对 110-330kV采用二级，对 ±500kV、500、750、1000kV采用一级，杆塔结构重要性系数取 1.1-1.2。

　　c) 杆塔风荷载计算

　　Pg=μZμSβZAfBW0

　　式中 ：

　　Pg—杆塔风荷载（N）；

　　W0－基本风压kN/m2；

　　μZ—风压高度变化系数；

　　μS－构件体形系数；

　　Af—杆塔塔身构件承受风压的投影面积计算值（m2）；

　　B—覆冰时风荷载增大系数，5mm冰区取1.1，10mm冰区取1.2；

　　βz－杆塔风荷载调整系数。对杆塔本身，当杆塔全高不超过60m时，应按照表5-4对全高采用一个系数；当杆塔全高超过60m时，应按现行国家规范《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）采用由下到上逐段增大的数值，但其加权平均值对自立式铁塔不应小于1.6。对单柱拉线杆塔不应小于1.8。对基础，当杆塔全高不超过50m时，应取1.0；50m及以上时，应取1.3。

　　杆塔覆冰风荷载考虑覆冰增大系数取1.5。

　　表 杆塔风荷载调整系数βz（用于杆塔本身）

　　2）优化设计参数，提高安全裕度

　　a）应加强对沿线已建线路设计、运行情况的调查，并在初步设计文件中以单独章节对风灾调查结果予以论述。

　　b）选择线路路径在可研设计阶段利用地形图、航摄照片以及卫星图片等，应尽可能避开高山风口、严重覆冰及受狭管效应影响的强风带等如山颠、垭口、分水岭等高差很大的“微气象点”，海拔高、粗糙度低、坡向变率大的微地形区域。实在无法避开的，要适当提高结构重要性系数，加强线路结构强度，提高线路抗风能力。

　　c）对山区输电线路，宜采用统计分析和对比观测等方法，由邻近地区气象台、站的气象资料推算山区的最大基本风速，并结合实际运行经验确定。如无可靠资料，宜将附近平原地区的统计值提高10%选用。

　　d）线路通过山区，宜沿山体向阳坡走线，经过水库、湖泊应选择当地主导风向上风侧走线。

　　e）线路通过开阔地带时，尽可能减小线路走向与本地主要风向夹角，一般宜小于45°。

　　f）确定大跨越基本风速，如无可靠资料，宜将附近陆上输电线路的风速统计值换算到跨越处历年大风季节平均最低水位以上10m处，并增加10%，然后考虑水面影响再增加 10%后选用。大跨越基本风速不应低于相连接的陆上输电线路的基本风速。必要时还宜按稀有风速条件进行验算。

2. 治理措施

　　2.1防风偏跳闸

　　2.1.1 导线对杆塔构件放电治理措施

　　1) 直线塔导线风偏治理措施

　　a)导线悬垂串加挂重锤

　　对于不满足风偏校验条件的直线塔，考虑施工方便，可考虑采用加装重锤的方式以抑制导线风偏，提高间隙裕度。对于一般不满足条件的直线塔，可直接在原单联悬垂串上加挂重锤，配重的选取应经设计院校核，见下图。

　　图悬垂串加挂重锤

　　加挂重锤治理方法施工方便、成本低，但阻止风偏效果较小。

　　b) 单串改双串或V串

　　对于情况较严重的直线塔，可将原单联悬垂串改为双联悬垂串，并分别在每串上再加挂重锤，效果可以达到单串加挂重锤方案的2倍。对于只有一个导线挂点直线塔，可将原导线横担改造成双挂点。

　　对于直线塔绝缘子风偏故障，可以将单串改为V型绝缘子串；处于大风区段的输电线路直线塔中相绝缘子，可采取“V+I串”设计，见下图。

　　图 750kV线路铁塔中相“V+I串”设计及风偏情况

　　c) 加装导线防风拉线

　　通过在导线线夹处加装平行挂板，连接绝缘子后用钢绞线侧拉至地面，起到在大风时固定杆塔导线风偏的作用。

　　针对水泥单杆，在迎风侧中相导线采用对横担侧拉、边相导线采取八字对地侧拉，将拉线下端固定在电杆四方拉线上；对于水泥双杆，在迎风侧中相导线采取横向对电杆侧拉，边相导线采取加长横担侧拉方式；对于直线塔，在中相一般采取侧拉至铁塔横担处，如遇拉V塔，则固定至地面；同塔双回直线塔可在设计阶段采取增加底相横担方式固定拉线。

　　此类控制导线风偏的方法普遍适用于无人大风区，并且安装维护方便简洁，防范措施较好，但是在加装地面导线防风拉线不适用于城镇居民集聚区和车辆行驶较为频繁的区域，还应注意采取防风拉线的防盗、防松措施，见下图。

　　图水泥杆导线防风拉线

　　图 单回直线塔导线防风拉线

　　图双回直线塔导线防风拉线

　　图导线防风拉线安装现场

　　d) 加装支柱式防风偏绝缘子

　　支柱式防风偏绝缘子与悬挂的导线绝缘子成30度角安装，是防风偏线路改造重要措施之一。支柱式防风偏绝缘子与悬挂的导线绝缘子成30度角安装，虽然能防止风偏，抑制舞动，且不会对塔头有影响。但会在风力特大的时候会对悬挂导线的绝缘子与防风偏绝缘子连接端会产生硬碰硬的损伤，所以需采取在支柱式防风偏绝缘子上端应加装反相位缓冲阻尼器。当风力向塔型内侧迎面吹时，反相位缓冲阻尼器弹性阻尼原理会吸收和释放一部分风力。当风力达到高潮时反相位缓冲阻尼器产生反弹力，当风力向塔型外侧迎面吹时，反相位缓冲阻尼器弹性阻尼原理会吸收和释放一部分风力。当风力达到高潮时反相位缓冲阻尼器产生反相位拉力，抑制风摆，消振抑振，吸收和释放能量，能有效防止风偏和舞动现象。所以支柱式防风偏绝缘子与反相位缓冲阻尼器组合应用，能有效的抑制风摆，消振吸振，确保线路安全运行。

　　该产品在福建、浙江、广东等地区运行良好，有效地抑制了风偏和舞动现象，是目前防风偏防舞动重要的措施之一。

　　图支柱式防风偏绝缘子实物挂网图

　　e) 加装斜拉式防风偏绝缘拉索

　　本方案的拉索包括绝缘棒体和两端连接金具。棒体包括伞裙和棒芯，棒体表层是绝缘伞裙，伞裙为硅橡胶复合材料。棒芯位于伞裙内，棒芯为环氧树脂玻璃引拔棒。高压端金具用于和塔身连接，连接安装时，只需在塔身上打孔，安装常用配套连接金具即可，操作方便，见下图。

　　图斜拉式防风偏绝缘拉索效果图

　　e) 外延横担侧拉导线

　　外延横担侧拉导线的技术手段替代传统的侧拉线，主要方法是在电杆上加长迎风侧横担，使导线绝缘子与侧拉绝缘子形成三角形，受力均匀，这种新技术极大地提高了导线防风能力，见下图。

　　图外延横担侧拉导线设计

　　f) 复合横担改造

　　本方案将上层的金属横担改造成为复合横担（取消线路绝缘子），并使用悬式绝缘子斜拉复合横担以保证机械强度。如下图所示。

　　图 750kV杆塔复合横担

　　本方案适用于直线塔，优点是可以杜绝导线风偏；技改后横担长度不变，横担材质从金属改为复合，电气性能更优越；以耐张段为单位进行技改，不影响未技改部分；

　　使用时应注意：需要校核塔头结构强度；需要校核避雷线的保护角；与中间相相连的绝缘子较多，需要校核该相的绝缘裕度；改造后需要进行真型塔力学试验。

　　2） 耐张塔跳引线风偏治理措施

　　a) 加装跳线重锤

　　重锤适用于直线杆塔悬垂绝缘子和耐张塔跳线的加重，防止悬垂绝缘子串风偏上扬和减小跳线的风偏角，见下图。

　　图 加装引流线重锤

　　b) 跳线串单串改双串

　　对于不满足校验条件的耐张塔跳线串，或单回老旧干字型耐张塔单支绝缘子跳线风偏的治理，可将单串改为双I串或“八字”串，防止跳线或跳线支撑管风摆后放电，见下图。

　　图单串改双I串治理前

　　图单串改双I串治理后

　　图单串改“八字”串

　　对于220kV单回老旧干字型耐张塔单支绝缘子绕跳风偏，可采用双绝缘子串加装支撑管改造，并检查支撑管两侧跳线松驰度，给以收紧。采用“中相双跳串+软跳线”或“中相双跳串+支撑管”的改造措施，见下图。

　　图双跳串+软跳线连接示意图

　　图双跳串+支撑管连接示意图

　　c) 采用“三线分拉式”绝缘子串

　　此方案适用于单回路老旧干字型耐张塔单支绝缘子绕跳风偏治理。

　　采用“三线分拉式”治理后的绕跳线串与杆塔、绝缘子、金具、导线各部件的最小距离及对杆塔和对导线的最小组合间隙符合规程要求，且连接情况牢固，可有效解决支撑管与杆塔单点连接受侧向风作用时引起支撑管前后旋转的问题，见下图。

　　图三线分拉式防风偏治理施工图纸

　　图采用“三线分拉式”治理后的绕跳线串与杆塔

　　d 耐张塔引流线加装防风小“T ”接

　　通过在引流线两端加装附属引流线，降低原引流线的摆动范围，同时增加了引流线接头的通流能力，防止在线路大负荷运行时接头发热。此外，加装防风小“T ”接还能分解耐张塔引流线长期风偏摆动与压接管接口处的受力，解决了引流线与压接管接口处出现的断股情况。

　　图耐张塔引流线加装防风小“T ”接

　　e) 加装固定式垂直防风偏绝缘子

　　防风偏绝缘子适用于高压输电线路耐张塔硬跳线使用，能有效的防止跳线风偏和导线随风舞动，保证了引流线与地电位之间的绝缘距离，有效降低了线路风偏故障率。但是此措施需要线路巡视人员定期对绝缘子连接金具进行检查，防止松动脱落。见下图。

　　图 耐张塔引流加装防风偏绝缘子

　　图固定式垂直防风偏绝缘子串图

　　这种新型跳线防风偏复合绝缘子将传统产品的安装方式由“铰链式”改为“悬臂式”，由摆动变为硬支撑，使跳线串由“动”改为“静”，因此有效地限制了跳线的摆动，从而保证了跳线对塔身的电气间隙，有效解决了跳线绝缘子风偏闪络的难题。与常规防风偏绝缘子相比，优化了端部连接金具，增强芯棒强度，连接方便、产品偏转小。但适用时应注意：此防风偏绝缘子应用于500kV线路时，由于瓷棒较长，应考虑增加芯棒内径并进行整塔强度核算；必要时可考虑采用导线相间间隔棒辅助此方案。

　　2.1.2 导地线线间放电治理措施

　　导地线间放电治理措施主要有减小档距、加装相间间隔棒、调整线路弧垂、改造塔头间隙等。

　　1）对同杆架设双回线大档距不同风摆整治措施

　　对同杆架设双回线大档距，进行实测弧垂并校核风偏相间安全距离，对导线型号规格不一的更换成同一导线。

　　2）对线路终端塔导线由垂直转水平排列相间安全距离整治措施

　　对松弛的导线收紧，调整线路弧垂，对垂直转水平交差处相间静空距离进行校核，不满足要求的采取相间安装合成绝缘相间隔棒固定防止风偏，或原双分裂导线更换为单根大截面导线，以增加相间距离。

　　3）导线跨越下方地线和耦合地线（防雷设施）防止风吹上扬整治措施

　　对沿海地区用于防雷的耦合地线进行拆除；对大档距有交跨的档位进行安全距离校核，进行压低改造、减小档距或调整线路弧垂等。

　　2.1.3 导线对周围物体放电治理措施

　　对于导线对周围物体放电的治理，应校核导线或跳线的风偏角和对周围物体的间隙距离，不满足校验条件的应对周围物体（树木等）进行清理，保证导线与周围物体的安全距离。

2.2防绝缘子和金具损坏

　　2.2.1 金具磨损和断裂治理措施

　　1）改变金具结构

　　对地线及光缆挂点金具“环-环”连接方式改为直角挂板连接方式，并使用高强度耐磨金具，见下图。

　　图大风区线路光缆金具设计更新方案

　　2）磨损的间隔棒更换为阻尼式加厚型间隔棒，见下图。

　　图大风区域线路导线间隔棒更换前后

　　3）对磨损的耐张塔引流线进行了更换，并加装小引流处理，安装导线耐磨护套（内层为绝缘材质，外层包裹碳纤维外壳的导线耐磨护套），见下图。

　　图耐张引流更换并加装小引流处理和护套整体图

　　图耐张引流更换并加装小引流处理和护套局部图

　　4）对断裂的金具进行校核，对于强度不够的单串金具，更换为双串金具，增大金具强度。

　　2.2.2 绝缘子掉（断）串治理措施

　　1）V形串掉串故障多发生在球碗连接部位，在大风作用下，迎风侧一相导线的背风侧复合绝缘子受挤压，引起R销变形、球头受损。对V串复合绝缘子可加装碗头防脱抱箍，防止复合绝缘子下端球头与碗头挂板脱开，防止掉串事故，见下图。

　　2）对于新建线路中相V串复合绝缘子采用“环-环”连接方式，可有效避免绝缘子掉串问题。

　　图 V串绝缘子横向风受力分析及加装的防脱抱箍整体图

　　图 V串绝缘子横向风受力分析及加装的防脱抱箍局部图

　　3）处于大风区段的输电线路直线塔中相复合绝缘子采取 “V+I串”设计，边相采取了加装防风闪三角架措施。

　　2.2.3 缘子伞裙破损治理措施

　　1）采用抗风型或小伞径复合绝缘子，但应兼顾防鸟防冰问题，见图下。

　　图推荐伞型-等径

　　图推荐伞型-非等径

2.3防振动断股和断线

　　输电线路导地线断股断线的主要原因是微风振动。长期的振动会造成疲劳破坏与磨损，由其引起的线路事故需要有一个累积时间和过程。对付微风振动引起的断股断线事故应安装合适的金具进行治理，例如防振锤、护线条、阻尼线、预绞式金具等。

　　2.3.1 加装防振锤

　　防振锤能够吸收导线微风振动的能量。当输电线发生振动时，防振锤上下运动，重锤的的惯性运动使钢绞线产生内摩擦消耗振动能量。在不同的振动频率下，防振锤消耗能量的大小取决于重锤的形状和大小以及防振锤整体的几何形状。见下图。

　　图防振锤

　　1）防振锤安装数量如下：

　　单根导、地线安装数量。档距两端安装防振锤个数与档距长度和导、地线直径有关，一般安装个数按下表进行选择。

　　表单根导、地线防振锤安装数量

　　2)分裂导线防振锤安装数量。分裂导线由于间隔棒的存在，使整档导线分成一系列次档距，微风振动的幅值在不同次档距内有明显差别。安装在档距端部的防振锤，在单线情况下，可对整档导线起阻尼作用，但在多分裂导线情况下，不能或很少对整档导线起阻尼作用，它主要对安装侧的端次档距内振动起阻尼作用，档内间隔棒(无论阻尼或非阻尼式)及子导线间对风力引起振动的相互抑制和阻尼都会使各次档距内的振动强度减少。根据有关单位测试结果可知：在档距相同时，采用间隔棒的双分裂导线比单导线的振动强度减少50％；四分裂导线又比双分裂导线的振动强度减少50％。所以规程规定：四分裂导线采用阻尼间隔棒时，档距在500 m及以下不采用其他防振措施。

　　2.3.2 加装阻尼线

　　阻尼线（见下图）又称防振线，它是用与被保护导、地线相同或接近规格的导、地线，按“花边状”悬挂在悬垂线夹两侧或耐张线夹出口处的被保护导、地线的侧上，“花边”在悬垂线夹处悬挂形式分在线夹处固定和不在线夹处固定两种，见图5-29所示。阻尼线是通过各结点与导、地线连接，当导、地线受风力作用发生振动时，固定在导、地线上的阻尼线本身也随之振动，此时阻尼线股间产生一定摩擦，消耗了部分的振动能量；另外一些振动能量以振动波形式，通过阻尼线与导地线连接点发生反复折射，由档距内传到线夹附近的振动波和振动能量，被阻尼线逐步消耗掉。

　　图阻尼线

　　根据运行经验和模拟试验证明：在高频振动情况下(即风速接近上限值时)，阻尼线的防振动性能优于防振锤，所以常在大跨越档和个别振动特别严重地段采用安装阻尼线措施，减少振动的危害；但在低频振动隋况下(即风速接近下限值时)，防振效果不够理想，出现过阻尼线最外侧结点处发生导、地线断股情况，因此，采用阻尼线和防振锤联合保护的方式，见下图所示，发挥两种消振装置取长补短的作用。

　　图阻尼安装示意图

　　图 防振锤和阻尼线联合防振示意图

　　2.3.3 加装护线条

　　设计规范规定：钢芯铝绞线平均运行张力为其拉断力的18％～22％时，导线应采用安装护线条措施，以达到防止或减少振动的危害。护线条采用高强度、弹性好的铝合金制作，为安装方便，护线条与导线规格相配套进行生产。护线条能加强导线在线夹附近的机械强度和刚性，从而抑制导线振动和弯曲，提高导线耐振能力。

　　2.3.4 加装阻尼间隔棒

　　在分裂导线中，一般采用安装间隔棒防止导线相互鞭击损伤。间隔棒分阻尼型和非阻尼型两种，穿过平原、沼泽地、丘陵及横跨河流、湖泊、海峡等平坦开阔地区的分裂导线输电线路，应安装阻尼型间隔棒，以增强输电线路自阻尼作用，降低振动对导线的危害。为了使各个次档距的振动频率不同，互相干扰，从而达到减弱或消除振动的危害，阻尼型间隔棒应采用不等距安装。

　　2.3.5 降低导、地线的平均运行张力

　　实践证明：导、地线的平均运行张力增大，会使导、地线阻尼作用下降，致使导、地线发生疲劳断股故障。设计规范对导、地线防振措施作出了相关规定：导、地线平均运行张力对振动影响很大，若运行中出现严重振动时，可根据现场实际情况，采取增加杆塔数、减小档距等措施降低导、地线的平均张力，以达到减少振动带来的危害。

2.4防杆塔损坏

　　2.4.1 杆塔整体加固

　　1）对于处在大风区的水泥杆，为防止风蚀，可在杆体9m以下迎风侧安装钢板，并且钢板加装双帽。铁塔全部关键部位包铁加装防松（盗）螺母，辅材安装弹簧垫片，见下图。

　　图 杆塔整体加固整体图

　　图 杆塔整体加固局部图

　　2.4.2 采用高强度建筑结构胶粘接钢材补强方案

　　高强度建筑结构胶粘接钢材补强主要包括粘钢补强和碳纤维加固两种，可防止水泥杆抱箍锈蚀后强度降低。高强度建筑结构胶和高强度补强材料必须具有防腐性能，由于粘接剂和清理除锈后的塔材结合紧密，可以做到无隙粘接，和空气隔绝，在补强的同时也具有防腐作用。

　　2.4.3 加装杆塔防风拉线

　　为平衡杆塔受到的外部荷载作用力，提高杆塔强度，可以为强风地区杆塔加装防风拉线，有效保证杆塔不发生倾斜和倒塔。同时，可以减少杆塔材料消耗量，降低线路造价。

　　拉线宜采用镀锌钢绞线，其截面不应小于25mm2。拉线棒的直径不应小于16mm，且应采用热镀锌。

　　2.4.4 更换杆塔

　　更换强度更高的杆塔是输电线路倒塔治理的根本措施。应根据倒塔事故情况和设计资料对杆塔强度进行校核，选择防风水平更强的杆塔型式和结构。

3. 运维措施

　　2.1防风偏跳闸

　　（1） 新建、技改线路竣工验收时，开展线路防风偏校验，检查导线对杆塔及拉线、导线相间、导线对通道内树竹及其他交叉跨越物、导线对架空地线等安全距离是否符合设计及规程要求。

　　（2） 依据风区图合理划分线路特殊区段，大风天气或大风多发季节及时开展线路特巡，检查线路有无风偏跳闸隐患。

　　（3） 搜集当地发生的大风等恶劣天气（台风、飑线风、龙卷风、地方性风等）气象资料，及时更新风区图和线路特殊区段。

　　（4） 对处于微地形区、微气象区的输电线路走廊开展风场观测，合理安装风偏监测装置，并做好数据收集与统计分析。

　　（5）台风等恶劣天气来临前，开展线路保护区及附近易被风卷起的广告条幅、树木断枝、广告牌宣传纸、塑料大棚、泡沫废料、彩钢瓦结构屋顶等易漂浮物隐患排查，督促户主或业主进行加固或拆除。台风过境后，立即组织人员进行特巡，检查设备受损情况以及导地线、杆塔上有无悬挂异物，见下图。

　　图恶劣天气来临前巡视

　　（1）风偏故障发生后，在巡视过程中，应注意收集故障发生时天气情况（包括风速、风向与线路走向夹角、降雨情况等）、现场地形特征（平地、丘陵、山地、沿海等）、走廊环境的变化（树木、广告牌的折断方向、附近的临时构筑物是否被大风吹散等）以及放电痕迹。

　　（2） 线路风偏故障后，应检查导线、金具、杆塔等受损情况并及时处理。

　　（3） 更换不同型式的悬垂绝缘子串后，应对导线风偏角重新校核。

　　（4） 开展耐张转角塔防风偏隐患排查。500kV及以上架空线路45°及以上转角塔的外角侧跳线串宜采用双串绝缘子并可加装重锤；15°以内的转角内外侧均应加装跳线绝缘子串。220kV及以下线路参照执行。

　　（5） 开展单回路“干”字型耐张塔防风偏隐患排查。耐张中相单跳串加支撑管形式的绕跳应采用八字串或Ⅱ串连接。

　　（6） 加强局部微气象区采用的特殊杆塔（如三相Ｖ串，单相Ｖ串等）巡视检查，记录运行状况及防风偏效果。

　　（7） 加强防风拉线各构件连接情况，以及地面固定装置防撞措施完好情况。

　　（8） 加强支柱式防风偏绝缘子连接是否可靠，反相位缓冲阻尼器运行是否正常，支柱式绝缘子和悬挂导线的绝缘子有无发生碰擦、磨损。

　　（9） 加强防风偏绝缘拉索棒体、金具、伞裙运行情况检查，连接是否可靠。

　　（10） 检查耐张塔引流线绝缘护套包裹是否完整，有无开裂等现象。

　　（11） 测量山区大档距线路导线对边坡及树木的距离，并进行风偏校验，对影响线路安全运行的应采取降坡或砍伐树木处理。

　　（12） 对新增交叉跨越物应进行风偏校验，对影响线路安全运行的隐患及时治理。

　　（13）边导线与建筑物之间的最小水平距离，导线在最大弧垂、最大风偏时与树木之间的安全距离应满足《架空输电线路运行规程》要求。边线外超高树木（树木倒落距离不足的）应全部砍伐。

2.2防绝缘子和金具损坏

　　（1） 积极应用红外测温技术监测直线接续管、耐张线夹等引流连接金具的发热情况，高温大负荷期间应增加夜巡，发现缺陷及时处理。

　　（2）加强对导、地线悬垂线夹承重轴磨损情况的检查，导地线振动严重区段应按2年周期打开检查，磨损严重的应予更换，见下图。

　　图检查导地线线夹磨损

　　（3） 检查锁紧销的运行状况，锈蚀严重及失去弹性的应及时更换；特别应加强V型串复合绝缘子锁紧销的检查，防止因锁紧销受压变形失效而导致掉线事故。

　　（4） 对于直线型重要交叉跨越塔，包括跨越110kV及以上线路，铁路和高等级公路，一级公路，一、二级通航河流等，应采用双悬挂绝缘子串结构，且宜采用双独立挂点；无法设置双挂点的窄横担杆塔可采用单挂点双联绝缘子串结构。

　　（5） 加强复合绝缘子护套和端部金具连接部位的检查，端部密封破损及护套严重损坏的复合绝缘子应及时更换。

　　（6） 加强局部风害严重区域复合绝缘子伞裙破损情况检查。

　　（7） 检查特殊串型如V型、Ⅱ型、八字型、V+I型等串绝缘子串受力情况，发现受力不均或松弛情况及时调整或更换。

2.3防振动断股和断线

　　（1） 新建、技改线路时严把验收质量关，检查导地线防振及保护金具安装情况，及时消除导地线在放线、紧线、连接及安装附件过程中造成的损伤。

　　（2） 根据风区图划分线路特殊区段，线路停电检修时加强风害区线路防振金具、连接金具磨损情况检查。

　　（3） 对风口区大档距或大跨越杆塔导地线悬垂线夹以及防振锤（尤其是距离线夹最远处防振锤）、间隔棒安装位置导地线进行检查，发现断股及时处理。

　　（4） 定期对风口区线路杆塔螺栓进行紧固，必要时全塔安装防松螺栓。

　　（5） 加强风口区、大档距及大跨越线路的运行管理，按期进行导地线测振，发现动、弯应变值超标应及时分析、处理。

　　（6） 在腐蚀严重地区，定期检查导地线腐蚀情况。出现多处严重锈蚀、泡股、断股、表面严重氧化时应考虑换线，见下图。

　　图检查导地线腐蚀

　　（7） 运行线路的重要跨越档内接头应采用预绞式金具加固。

2.4防杆塔损坏

　　（1） 对局部地形、环境变化区域的重要输电通道进行差异化改造，提高重要线路设计水平。

　　（2） 建立采动影响区、地质灾害区、水淹（冲刷）区等不良地质区线路台账，根据天气和施工情况适时开展特巡。

　　（3） 对采动影响区、地质灾害区、水淹（冲刷）区等线路杆塔采取加固基础、修筑挡土墙（桩）、截（排）水沟、改造上下坡等防护措施，提高杆塔基础的稳定性，见下图。

　　图改造上下坡图

　　图修筑杆塔挡土墙

　　（4） 对于河网、沼泽、鱼塘等区域的杆塔，定期检查塔基浸淹情况。常年在水田中或雨季被水浸淹的杆塔每年枯水季节应检查金属基础和接地装置，掌握锈蚀情况制定相应对策，见下图。

　　图塔脚防腐

　　（5） 非居民区、交通困难地区的110（66）kV及以上架空输电线路拉线塔因开发建设或人口迁移等因素，周围环境发生较大变化，成为居民区或人口密集区时，拉线塔应及时进行改造，更换为自立塔或钢管杆。

　　（6） 运行维护单位应结合本单位实际制订防止倒塔事故预案，并在材料、人员上予以落实；并应按照分级储备、集中使用的原则，储备一定数量的事故抢修塔。

　　（7） 应对遭遇恶劣天气后的线路进行特巡，重点检查微气象区、微地形区、不良地质区杆塔基础及拉线，检查杆塔基础有无下沉、上拔，拉线有无松弛，铁塔塔材、螺栓有无松动、掉落，金具松动、磨损等情况。当导、地线发生覆冰、舞动时应做好观测记录，并进行杆塔螺栓松动、等专项检查及处理。

　　（8） 加强杆塔基础的检查和维护，对取土、挖沙、采石等可能危及杆塔基础安全的行为，应及时制止并采取相应防范措施，见下图。

　　图杆塔基础腐蚀情况

　　（9） 加强拉线塔的保护和维修。拉线下部应采取可靠的防盗、防割措施；应及时更换锈蚀严重的拉线和拉棒；对于易受撞击的杆塔和拉线，应采取防撞措施。

　　（10） 检查砼杆表面风化、裂纹、漏筋，抱箍锈蚀等情况，及时开展砼杆补强、金具防腐工作，见下图。

　　图砼杆补强

　　（11） 提前介入基建工程施工，开展隐蔽工程质量验收，确保杆塔基础施工符合规范要求。

　　（12） 应用可靠、有效的在线监测设备加强特殊区段的杆塔运行状况监测。

4. 在线监测

4.1风偏在线监测

　　（1）布点原则

　　风偏状态监测装置宜安装在曾经发生过风偏放电的直线塔悬垂串或耐张塔跳线上，也可安装在常年基本与主导风向（大风条件下）垂直走向的线路或常年风速过大的地区的线路，还可安装在对地风偏放电的线路。

　　（2）风偏在线监测系统

　　输电线路风偏在线监测系统能够对输电线路的绝缘子串风偏角、摇摆角以及现场温度、风速、风向等微气象参数进行实时监测，见下图。

　　图风偏在线监测系统组成

　　1）风偏角的测量方法

　　倾角传感器安装在球头挂环上，利用倾角传感器可以方便测量出绝缘子串的摇摆角Φ。并根据横担长度L，绝缘子串长度λ等常量，可计算出风偏距R。

　　2）系统组成

　　输电线路风偏在线监测系统由风偏监测仪、气象环境观测站和监测中心3部分组成，其中绝缘子串风偏角监测仪安装在绝缘子串上，气象环境观测站安装在杆塔上，监测中心设置在电力运行单位。

　　系统实现的功能主要包括数据采集传送、故障报警、实时控制和采集数据处理。现场监测装置采集环境温度、环境湿度、风速、风向、气压、雨量强度、绝缘子串风偏角等相关数据，并根据监测中心命令实时上传。

4.2振动在线监测

　　（1）布点原则

　　对于易发生微风振动断股和断线的地区，特别是大跨越架空输电线路，运维单位可根据线路设计和运维情况加装微风振动在线监测装置。

　　（2）工作原理

　　微风振动采集单元采用的“弯曲振幅法”对导线微风振动进行测量，测量的是叠加在导线运动上的小幅度、高频率的振动，是基于两点的相对振幅，测取导地线夹头出口89mm处导地线相对于线夹的动弯振幅，以此值大小来计算导地线在线夹出口处的动弯应变，符合国内外相关标准，并且能够预测导线疲劳寿命。

　　振动测量原理示意图如下图：

　　图 振动测量原理示意图

　　输电线路微风振动在线监测系统使用微风振动采集单元，能够实时自动采集导地线微风振动信号，通过通信网络，将振动信号传输到后端数据处理系统，进行振动分析、预测导线疲劳寿命，为线路运行提供参考的系统。

　　（3）系统组成

　　输电线路微风振动在线监测装置设备由气象采集单元、若干台振动采集单元）、太阳能供电系统和数据集中器组成。系统组成见下图。

　　图气象传感器

　　图振动采集单元

　　图 微风振动监测系统

　　导线振动采集单元安装在导线、地线、OPGW 上的阻尼线夹头、防振锤夹头、间隔棒夹头等处，见下图。

　　数据集中器和气象环境监测装置安装在铁塔横担端部上，保证数据传输的可靠性和数据测量的有效性。装置外观结构和安装位置不会影响线路检修维护工作。

　　图导线振动采集单元安装示意图

　　图地线及OPGW 振动采集单元安装示意图

　　来源：国网六防手册 转自：输配电线路

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