2008年初江西省输电线路舞动气象因素分析.pdf

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1、第37卷第2期气象与减灾研究Vo1.37No.22014年6月METEOROLOGYANDDISASTERREDUCTIONRESEARCHJun.2014吴珊珊,章毅之,赵冠男,等.2008年初江西省输电线路舞动气象因素分析[J].气象与减灾研究,2014,37(2):31—372008年初江西省输电线路舞动气象因素分析吴珊珊,章毅之,赵冠男,雷俊z1.江西省气候中心,江西南昌3300462.浙江省气象科技服务中心,浙江杭州310017摘要:利用2008年初江西省输电线路舞动故障资料以及同期的南昌站地面观测、探空和NCEPfn1分析资料,分析了输电线路舞动期间(2008年1月13—14日

2、)的天气背景,从层结稳定度、垂直运动、水汽输送、风速和风向等方面研究了影响输电线路舞动的气象因素。结果表明:1)500hPa高度层我国西南地区存在南支槽,受槽前引导气流影响,江西中北部对流层中层(750hPa)为暖湿西南风或西风。地面西伯利亚冷高压东南移,冷高压前沿的冷锋自西北向东南逐渐过境南昌,受锋面抬升的影响,在冷锋过境前后南昌出现了少量降水。2)南昌地区对流层中层受南支槽前暖湿气流控制,近地层受冷锋后的强烈冷气流控制,这使得输电线路舞动期间南昌上空925—8o0hPa出现了强烈的逆温层,导致南昌的降水形态转为冻雨。3)与温度垂直结构相似,线路舞动期间南昌地区近地层至对流层中层也出现了

3、显著的逆湿层,其不仅为降水提供有利的水汽条件,还有利于逆温层的形成和维持。4)输电线路舞动与风速、风向密切相关。舞动前,风向与导线走向夹角都小于45。,且风速较小;随着冷锋南移,风向由东北风转为北风,风向与导线走向夹角大于45。,风速不断增大,舞动现象也随之出现。关键词:输电线路舞动,夹角,风速,冻雨中图分类号:P42文献标识码:A文章编号:1007—9033(2014)02—0031—07并记录到多条输电线路舞动的情况。500kV线路0引言舞动最大持续时间约为67h,220kV线路舞动最大持续时问约36hE,而此前江西电网线路的舞动2008年1月至2月初,我国南方发生了大范记载很少,仅有

4、一次发生在1996年。围、长时间的低温雨雪冰冻灾害,造成的损失极为导线覆冰、舞动是输电线路灾害之一,是指架严重,对电力传输造成了有史以来最为严重的破空输电线路导线发生偏心覆冰后,在风的激励下产坏,雪灾造成国家电网直接经济损失104.5亿元,生的一种低频率、大振幅的自激振动现象,并极易灾后电网恢复重建和改造需要投入资金390亿元_1]。与铁塔形成塔线耦联体系,放大舞动效应。导线舞在这次雪灾中,江西省平均气温之低、雨雪冰冻持动严重时,会造成杆塔塔身摇晃,耐张塔横担顺线续日数之长、范围之广,突破1959年有完整气象记摆动、扭曲变形,使导线相间距离缩短或碰撞而产录以来同期极值,这次极端灾害性天气给

5、江西省电生闪络,烧伤导线,并引起跳闸。此外,还会造成金力、通信、交通、农业、林业等带来的影响也为历史具及部件受损,如间隔棒棒爪松动或脱落,线夹船罕见。由于冻雨时间长、强度大,江西省多条输电线体滑出、螺栓松动、脱落]。导线舞动对杆塔、导线、路因覆冰、舞动和冰凌消融发生架空地线断线、倒金具及部件的损害,造成线路频繁跳闸与停电,对塔等灾害,造成电力供应不足和大面积停电,并导输电线路安全运行的危害十分重大,而且会造成重致部分电力设施的承灾能力下降。江西电网17条大的经济损失和社会影响。对于引起输电线路500kV、57条220kV和168条110kV线路停运,舞动的原因,国内外众多学者都从力学角度进

6、行了收稿日期:2014-06-11.基金项目:公益性行业(气象)科研专项基金项目(编号:GYHY201106003);国家自然基金项目(编号:41265003);江西省科技厅基金项目(编号:20111BBG70031—1).作者简介:吴珊珊(1982一),女,工程师,硕士,主要从事气候预测与诊断分析业务和研究.E-mail:pilm_@163.corn32气象与减灾研究37卷研究,但对于引起输电线路舞动的气象因素,目前江西省出现了寒潮雨雪天气过程,南昌、星子、九江研究较少。蒋兴良等认为,导致导线舞动主要气等11县(市)出现7—8级偏北大风,日平均气温急象因素为覆冰和风的激励,线路覆冰是舞动

7、的必要剧下降,48h大部分地区的降温幅度为1l一14℃,条件之一,空气湿度较大,特别是雨淞、冻雨或雨夹局部为15一l6℃。至14日08时,赣北、赣中普降雪是造成导线覆冰常见的气候条件,舞动须有稳定小雨。其中,从12日晚间开始赣北有26个县(市)的层流风激励,在四周无屏蔽物的开阔地带或山谷出现了雨夹雪或小雪天气,进贤、都昌、庐山等县风口,能使均匀的风持续吹向导线,这些地段易发(市、区)出现冻雨,新建、进贤、南昌等县还出现了

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1、第37卷第2期气象与减灾研究Vo1.37No.22014年6月METEOROLOGYANDDISASTERREDUCTIONRESEARCHJun.2014吴珊珊,章毅之,赵冠男,等.2008年初江西省输电线路舞动气象因素分析[J].气象与减灾研究,2014,37(2):31—372008年初江西省输电线路舞动气象因素分析吴珊珊,章毅之,赵冠男,雷俊z1.江西省气候中心,江西南昌3300462.浙江省气象科技服务中心,浙江杭州310017摘要:利用2008年初江西省输电线路舞动故障资料以及同期的南昌站地面观测、探空和NCEPfn1分析资料,分析了输电线路舞动期间(2008年1月13—14日

2、)的天气背景,从层结稳定度、垂直运动、水汽输送、风速和风向等方面研究了影响输电线路舞动的气象因素。结果表明:1)500hPa高度层我国西南地区存在南支槽,受槽前引导气流影响,江西中北部对流层中层(750hPa)为暖湿西南风或西风。地面西伯利亚冷高压东南移,冷高压前沿的冷锋自西北向东南逐渐过境南昌,受锋面抬升的影响,在冷锋过境前后南昌出现了少量降水。2)南昌地区对流层中层受南支槽前暖湿气流控制,近地层受冷锋后的强烈冷气流控制,这使得输电线路舞动期间南昌上空925—8o0hPa出现了强烈的逆温层,导致南昌的降水形态转为冻雨。3)与温度垂直结构相似,线路舞动期间南昌地区近地层至对流层中层也出现了

3、显著的逆湿层,其不仅为降水提供有利的水汽条件,还有利于逆温层的形成和维持。4)输电线路舞动与风速、风向密切相关。舞动前,风向与导线走向夹角都小于45。,且风速较小;随着冷锋南移,风向由东北风转为北风,风向与导线走向夹角大于45。,风速不断增大,舞动现象也随之出现。关键词:输电线路舞动,夹角,风速,冻雨中图分类号:P42文献标识码:A文章编号:1007—9033(2014)02—0031—07并记录到多条输电线路舞动的情况。500kV线路0引言舞动最大持续时间约为67h,220kV线路舞动最大持续时问约36hE,而此前江西电网线路的舞动2008年1月至2月初,我国南方发生了大范记载很少,仅有

4、一次发生在1996年。围、长时间的低温雨雪冰冻灾害,造成的损失极为导线覆冰、舞动是输电线路灾害之一,是指架严重,对电力传输造成了有史以来最为严重的破空输电线路导线发生偏心覆冰后,在风的激励下产坏,雪灾造成国家电网直接经济损失104.5亿元,生的一种低频率、大振幅的自激振动现象,并极易灾后电网恢复重建和改造需要投入资金390亿元_1]。与铁塔形成塔线耦联体系,放大舞动效应。导线舞在这次雪灾中,江西省平均气温之低、雨雪冰冻持动严重时,会造成杆塔塔身摇晃,耐张塔横担顺线续日数之长、范围之广,突破1959年有完整气象记摆动、扭曲变形,使导线相间距离缩短或碰撞而产录以来同期极值,这次极端灾害性天气给

5、江西省电生闪络,烧伤导线,并引起跳闸。此外,还会造成金力、通信、交通、农业、林业等带来的影响也为历史具及部件受损,如间隔棒棒爪松动或脱落,线夹船罕见。由于冻雨时间长、强度大,江西省多条输电线体滑出、螺栓松动、脱落]。导线舞动对杆塔、导线、路因覆冰、舞动和冰凌消融发生架空地线断线、倒金具及部件的损害,造成线路频繁跳闸与停电,对塔等灾害,造成电力供应不足和大面积停电,并导输电线路安全运行的危害十分重大,而且会造成重致部分电力设施的承灾能力下降。江西电网17条大的经济损失和社会影响。对于引起输电线路500kV、57条220kV和168条110kV线路停运,舞动的原因,国内外众多学者都从力学角度进

6、行了收稿日期:2014-06-11.基金项目:公益性行业(气象)科研专项基金项目(编号:GYHY201106003);国家自然基金项目(编号:41265003);江西省科技厅基金项目(编号:20111BBG70031—1).作者简介:吴珊珊(1982一),女,工程师,硕士,主要从事气候预测与诊断分析业务和研究.E-mail:pilm_@163.corn32气象与减灾研究37卷研究,但对于引起输电线路舞动的气象因素,目前江西省出现了寒潮雨雪天气过程,南昌、星子、九江研究较少。蒋兴良等认为,导致导线舞动主要气等11县(市)出现7—8级偏北大风,日平均气温急象因素为覆冰和风的激励,线路覆冰是舞动

7、的必要剧下降,48h大部分地区的降温幅度为1l一14℃,条件之一,空气湿度较大,特别是雨淞、冻雨或雨夹局部为15一l6℃。至14日08时,赣北、赣中普降雪是造成导线覆冰常见的气候条件,舞动须有稳定小雨。其中,从12日晚间开始赣北有26个县(市)的层流风激励,在四周无屏蔽物的开阔地带或山谷出现了雨夹雪或小雪天气,进贤、都昌、庐山等县风口,能使均匀的风持续吹向导线,这些地段易发(市、区)出现冻雨,新建、进贤、南昌等县还出现了

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