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[摘 要]本文描述了220kV黄剑Ⅱ回线N23塔悬垂线夹断裂事故的过程，并对事故原因进行了分析，从技术和管理层面提出了相关建议和具体改进措施，为输电网的安全稳定运行提供了相关依据。
[关键词]悬垂线夹；断裂；事故分析
中图分类号：TM752 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）07-0239-01
0 引言
2017年1月5日07：17，220kV黄剑Ⅱ回线C相故障跳闸，两侧重合动作不成功，220kV剑川变侧保护信息：主一保护C相故障，纵联差动，重合闸动作不成功，保护测距40km；主二保护C相故障，纵联差动，纵联距离，重合闸动作不成功，保护测距40km；无故障录波测距。07：45中调对220kV黄剑Ⅱ回线强送不成功。
1 故障线路情况
1.1 线路概况
220黄剑Ⅱ回线起点为位于鹤庆县西邑镇附近500kV黄坪变，终点位于剑川县西中山乡附近220kV剑川变，线路大致走向由东向西，线路沿线海拔2213-3803m，线路全长49.949km，架设铁塔123基，。新建杆塔段37.405km采用2×JL/LB1A-400/50型铝包钢芯铝绞线，10mm轻冰区29.649km采用垂直排列，20mm重冰区7.756km采用水平排列，分裂间距为400mm。
1.2 事故现场情况
经过故障现场巡视检查，发现220kV黃剑Ⅱ回线N23号塔ZB2-27C相（双分裂）导线悬垂线夹断裂，子导线掉线落在地面。N23号塔位于洱源县马鞍山，位置海拔3803.4m，事故发生当天，洱源县马鞍山属于大雪天气，导线出现不同程度覆冰，平均覆冰厚度约为5mm，故障现场风速约为10m/s，5级风速。
2 事故分析
2.1 N23号塔悬垂线夹断口形态分析
N23号塔采用型号为XGF-6X的悬垂线夹，结构高度为70mm，船体握线半径为22mm，线夹长度为300mm，标称破坏荷载为100kN。N23号塔悬垂线夹船体断口形态如图2所示，断口从线夹船体中部和下部分别断裂，从断口处明显看出无陈旧断口，除去船体断口处有少量泥沙，断口痕迹均为新断裂痕迹。船体两侧断裂结构高度差距较大，一侧断裂处结构高度约为10mm，另一侧断裂处结构高度约为40mm。
2.2 断裂原因分析
2.2.1 导线在风压作用下受张力的影响
导线在受到风压作用时，沿着导线方向会产生张力，张力的方向沿着导线指向相邻杆塔的中间位置。导线受风压作用所产生的张力大小取决于导线所在档距的大小，档距越大，风压作用下所产生的张力越大。
2.2.2 不同期融冰对线夹受力的影响
根据现场勘查结果，在发生故障的当天220黄剑Ⅱ回线N23塔所在耐张段内导线上出现了不同程度的覆冰，因为导线覆冰无法及时处理，在气温回升和风压作用的影响下，悬垂绝缘子串上所悬挂的两根导线上的覆冰无法均匀、同期的融化，从而导致线路上产生了较大的张力差异。输电线路上产生较大的张力差沿着导线传至杆塔位置处，表现为绝缘子串连接处两个挂点受力不均匀，联板发生偏转，导致悬垂线夹受力方式发生改变，出现线夹受力不匀的情况（F1>F2），在线夹薄弱处发生线夹断裂，从而出现悬垂线夹断裂导致导线掉落的事故，如图4所示。
3 N23号塔悬垂线夹断裂过程
220黄剑Ⅱ回线N22-N24号塔耐张段所处位置为洱源县马鞍山，地势海拔3800m，风速长年在5级左右，自然温度较低，属于重冰区。N23号塔两侧档距均超过400m，高差超过150m，长年在风压作用下，导线所受的张力极大。2017年1月5日，马鞍山出现大雪天气，在低温和风压作用下，导线张力增大，导线出现5mm左右的覆冰，在气温回升和大风作用下，双联双挂的两根导线出现不同期融冰。由于覆冰融化不均匀，N23号塔C相面向大号侧左边线覆冰融化较快，导致两根导线所受张力不均匀，出现较大的张力差。同时，两根导线因为覆冰厚度不一样，导线重力也出现较大差异，从而导致N23号塔C相挂点处联板出现一定的扭转，两个悬垂线夹受力不均匀，线夹受力方式发生改变，受力较大的左边线夹在线夹薄弱处发生断裂，C相导线掉落，发生永久性接地，保护动作，重合闸不成功。
4 改进措施及建议
1）建议对于重冰区段线路，在冬春季节加强巡维力度，并根据天气预报的气温变化，做好特巡特维工作，在降温时段，重点做好线路连接金具的排查力度，并做好应急队伍准备，以备故障发生时能在最短时间内完成应急处理，把损失降到最低。
2）建议架设在重冰区段的线路，根据线路所在的山势地形，结合巡维的实际情况，做好覆冰在线监测设备的安装，做到对线路覆冰情况的实时监测。
5 结束语
本文通过一起发生在云南大理高海拔地区，因风压和不同期融冰导致悬垂线夹断裂，引起线路跳闸停运的典型事件。根据现场检查结果，结合故障线路耐张段所在重冰区段的地势地形及气候条件，对故障线路在风压较大、覆冰融化不同期情况下独立点双串单悬挂悬垂线夹的受力方式进行分析。由分析结果可以得出独立点双串单悬挂悬垂线夹的金具组装方式在特殊地形及气候条件下的缺陷性，并根据缺陷性提出了相应的改进措施及建议。对高海拔地区220kV输电线路在特殊地形及气候条件下金具的选择和组装方式具有实际的参考意义。
参考文献
[1] 施勇龙石Ⅱ线架空地线悬垂线夹断裂事故分析青海电力，2008年12月.
[2] 董吉谔《电力金具手册》（第三版）中国电力出版社.
[关键词]悬垂线夹；断裂；事故分析
中图分类号：TM752 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）07-0239-01
0 引言
2017年1月5日07：17，220kV黄剑Ⅱ回线C相故障跳闸，两侧重合动作不成功，220kV剑川变侧保护信息：主一保护C相故障，纵联差动，重合闸动作不成功，保护测距40km；主二保护C相故障，纵联差动，纵联距离，重合闸动作不成功，保护测距40km；无故障录波测距。07：45中调对220kV黄剑Ⅱ回线强送不成功。
1 故障线路情况
1.1 线路概况
220黄剑Ⅱ回线起点为位于鹤庆县西邑镇附近500kV黄坪变，终点位于剑川县西中山乡附近220kV剑川变，线路大致走向由东向西，线路沿线海拔2213-3803m，线路全长49.949km，架设铁塔123基，。新建杆塔段37.405km采用2×JL/LB1A-400/50型铝包钢芯铝绞线，10mm轻冰区29.649km采用垂直排列，20mm重冰区7.756km采用水平排列，分裂间距为400mm。
1.2 事故现场情况
经过故障现场巡视检查，发现220kV黃剑Ⅱ回线N23号塔ZB2-27C相（双分裂）导线悬垂线夹断裂，子导线掉线落在地面。N23号塔位于洱源县马鞍山，位置海拔3803.4m，事故发生当天，洱源县马鞍山属于大雪天气，导线出现不同程度覆冰，平均覆冰厚度约为5mm，故障现场风速约为10m/s，5级风速。
2 事故分析
2.1 N23号塔悬垂线夹断口形态分析
N23号塔采用型号为XGF-6X的悬垂线夹，结构高度为70mm，船体握线半径为22mm，线夹长度为300mm，标称破坏荷载为100kN。N23号塔悬垂线夹船体断口形态如图2所示，断口从线夹船体中部和下部分别断裂，从断口处明显看出无陈旧断口，除去船体断口处有少量泥沙，断口痕迹均为新断裂痕迹。船体两侧断裂结构高度差距较大，一侧断裂处结构高度约为10mm，另一侧断裂处结构高度约为40mm。
2.2 断裂原因分析
2.2.1 导线在风压作用下受张力的影响
导线在受到风压作用时，沿着导线方向会产生张力，张力的方向沿着导线指向相邻杆塔的中间位置。导线受风压作用所产生的张力大小取决于导线所在档距的大小，档距越大，风压作用下所产生的张力越大。
2.2.2 不同期融冰对线夹受力的影响
根据现场勘查结果，在发生故障的当天220黄剑Ⅱ回线N23塔所在耐张段内导线上出现了不同程度的覆冰，因为导线覆冰无法及时处理，在气温回升和风压作用的影响下，悬垂绝缘子串上所悬挂的两根导线上的覆冰无法均匀、同期的融化，从而导致线路上产生了较大的张力差异。输电线路上产生较大的张力差沿着导线传至杆塔位置处，表现为绝缘子串连接处两个挂点受力不均匀，联板发生偏转，导致悬垂线夹受力方式发生改变，出现线夹受力不匀的情况（F1>F2），在线夹薄弱处发生线夹断裂，从而出现悬垂线夹断裂导致导线掉落的事故，如图4所示。
3 N23号塔悬垂线夹断裂过程
220黄剑Ⅱ回线N22-N24号塔耐张段所处位置为洱源县马鞍山，地势海拔3800m，风速长年在5级左右，自然温度较低，属于重冰区。N23号塔两侧档距均超过400m，高差超过150m，长年在风压作用下，导线所受的张力极大。2017年1月5日，马鞍山出现大雪天气，在低温和风压作用下，导线张力增大，导线出现5mm左右的覆冰，在气温回升和大风作用下，双联双挂的两根导线出现不同期融冰。由于覆冰融化不均匀，N23号塔C相面向大号侧左边线覆冰融化较快，导致两根导线所受张力不均匀，出现较大的张力差。同时，两根导线因为覆冰厚度不一样，导线重力也出现较大差异，从而导致N23号塔C相挂点处联板出现一定的扭转，两个悬垂线夹受力不均匀，线夹受力方式发生改变，受力较大的左边线夹在线夹薄弱处发生断裂，C相导线掉落，发生永久性接地，保护动作，重合闸不成功。
4 改进措施及建议
1）建议对于重冰区段线路，在冬春季节加强巡维力度，并根据天气预报的气温变化，做好特巡特维工作，在降温时段，重点做好线路连接金具的排查力度，并做好应急队伍准备，以备故障发生时能在最短时间内完成应急处理，把损失降到最低。
2）建议架设在重冰区段的线路，根据线路所在的山势地形，结合巡维的实际情况，做好覆冰在线监测设备的安装，做到对线路覆冰情况的实时监测。
5 结束语
本文通过一起发生在云南大理高海拔地区，因风压和不同期融冰导致悬垂线夹断裂，引起线路跳闸停运的典型事件。根据现场检查结果，结合故障线路耐张段所在重冰区段的地势地形及气候条件，对故障线路在风压较大、覆冰融化不同期情况下独立点双串单悬挂悬垂线夹的受力方式进行分析。由分析结果可以得出独立点双串单悬挂悬垂线夹的金具组装方式在特殊地形及气候条件下的缺陷性，并根据缺陷性提出了相应的改进措施及建议。对高海拔地区220kV输电线路在特殊地形及气候条件下金具的选择和组装方式具有实际的参考意义。
参考文献
[1] 施勇龙石Ⅱ线架空地线悬垂线夹断裂事故分析青海电力，2008年12月.
[2] 董吉谔《电力金具手册》（第三版）中国电力出版社.