引言

电力线路是能源输送的主要载体，它的运行安全直接关系到社会生产和人民生活。覆冰灾害是电力系统主要的自然灾害之一，覆冰会使线路的物理特性发生改变，增大机械负荷，从而造成倒塔断线、绝缘子闪络等事故，严重损害电网完整性。为化解该风险，需要打破单一的防护思维，建立一个技术先进、机制完善的综合防护体系。

一、电力线路覆冰灾害的核心防治技术体系

1.1 主动防治技术的创新应用

主动防治技术就是通过提前干预覆冰形成的条件、优化线路设计的参数来减少覆冰灾害发生的几率。根据区域微地形、微气象特征，采取差异化的设计策略，对容易覆冰区域的线路优化杆塔布局、导线排布，减少覆冰堆积的物理空间；在导线表面涂刷低表面能防覆冰涂料，利用涂料憎水憎冰的特性减弱冰雪附着力，使覆冰在自然力的作用下自行脱落；根据覆冰形成的气象条件阈值，通过调节线路运行参数来实现预防性升温，抑制过冷水滴在导线表面凝结冻结。

1.2 被动除冰技术的优化升级

被动除冰技术针对覆冰之后的高效清除，依靠物理作用或者能量输入打破冰层结构，降低线路荷载压力^[1]。直流融冰技术通过对电源配置与回路设计进行优化，在覆冰线路中施加精确的电流，依靠导线电阻发热达到迅速融化冰层的目的，再配合实时监测的数据动态调节融冰参数来防止导线受损；机械除冰技术结合无人机、机器人等智能设备，采用撞击、碾压、刮削等方式破坏覆冰；其中无人机装有绝缘除冰工具能适应复杂地形，机器人凭借自移动能力完成长距离线路除冰作业；交流短路融冰技术则利用电网系统的短路容量，由调度部门协同配合精准控制短路电流，进而快速消除没有固定融冰装置的线路上的冰层，形成多场景适用的除冰技术体系。

1.3 线路材料与结构的强化改进

线路材料和结构的改善、升级为提高抗冰能力打下基础，用提高部件性能的方式来抵御覆冰荷载的冲击。导线选型优先采用高强度钢芯铝合金绞线等抗拉强度较好的材料，在重冰区推广应用低居里点防冰导线，兼顾机械强度和防冰性能；绝缘子和金具的设计要避开积水覆冰结构，使用大盘径绝缘子或者V型串布置来减少冰凌桥接，增加绝缘子串长以提高泄漏比距，防止冰闪事故；杆塔与基础强化设计要符合重冰区的特点，选用承载力较高的塔型并加强关键节点强度，基础设计要充分考虑冻胀融沉等地质因素的影响，用材料升级、结构优化等方法从本质上提高线路抵御覆冰灾害的能力。

二、电力线路覆冰灾害的全链条应对机制构建

2.1 精准化监测预警机制

精准化的监测预警机制是应对覆冰灾害的前提，核心是用多源数据融合、智能分析等方式对覆冰的风险做到早期识别，准确判断。系统依托安装在杆塔和导线上的覆冰在线监测装置、分布式自动气象站以及微气象传感设备，实时采集包括覆冰厚度、倾角、张力、环境温湿度、风速风向等多维参数，并借助激光雨滴谱仪、雾滴收集器等先进仪器精准捕捉覆冰形成的微观气象条件与相态演变过程。在数据融合方面，使用机器学习的覆冰预测算法和基于过程判别的覆冰气象数值模式，把常规气象观测资料和实时监测数据结合起来，对未来6到72小时内覆冰厚度、密度、类型的发展趋势进行定时、定点、定量化预报。同时利用GIS地理信息系统、数字高程模型，完成输电走廊覆冰风险的精细化区划和空间展示，形成覆冰风险“一张图”，为以后防护决策提供科学依据和可视化支持^[3]。构建“地面监测+空中巡检+气象预报”三者结合起来的立体监测网络，利用固定翼无人机、多旋翼无人机搭载高清摄像及红外检测设备进行定期及应急巡检，可以很好地填补高海拔、复杂地形区地面监控盲区的空白，实现线路覆冰发生、发展、消散全过程的动态感知和闭环管理，明显改善预警信息准确性和时效性，从而给启动融冰、除冰等主动防治措施争取到更多的时间。

2.2 高效化应急处置机制

高效化应急处置机制就是指在覆冰灾害发生后立即启动应急处理、调配资源、协同处置等程序，将覆冰造成的断电和影响降到最低。该机制首先建立基于覆冰预警等级的分层分级响应制度，根据覆冰厚度、增长速度、持续时间、气象预报等主要指标来设定蓝、黄、橙、红四级预警启动阈值，并明确各个预警级别下指挥权限、处置流程、应对措施、责任主体，保证应急行动有章可循。应急资源保障方面系统优化固定式直流融冰装置、移动式融冰车、除冰机器人、机械震动除冰装置等装备的合理空间布局和储备策略，建立以省级应急指挥中心为枢纽，区域协作支援为补充的装备快速调配和人员机动调度体系，保证在灾情发生后能第一时间到达现场并开展高效、安全的除冰作业。

2.3 常态化长效保障机制

常态化长效保障机制，给覆冰灾害防治提供系统、持久支持，使覆冰灾害防控工作从应急响应型转向常态化管理。该机制要建立线路规划、设计、建设、运维全生命周期的综合维护体系，定期对导线、绝缘子、金具、杆塔基础进行覆冰防护专项检查与状态评估，及时更新改造防覆冰涂料、避雷器、不平衡张力保护装置等，保证防治技术装备一直处于良好的待命状态^[3]。在技术研发与创新上建立产学研用相结合的技术研发与成果推广机制，不断突破新型防冰材料（憎水、光热、导电复合材料）、高效低能耗智能除冰装备（射频除冰、机器人除冰）以及大数据、AI为支撑的覆冰预测模型等关键技术，及时总结凝练优秀的现场实践经验，形成标准化作业指导书或者技术规范，推进防冰技术与装备的持续迭代以及广泛应用。制度与人力保障方面，不断完善覆冰灾害防治相关技术标准、管理制度、应急预案体系，细化现场处置方案和操作流程；加强运维、调度、应急抢险人员专业技能培训和考核，通过在线学习平台、实操培训基地、举办专项技能竞赛和联合演练等方式，全面提高一线人员对先进防治技术的应用能力、突发情况研判能力、应急操作实战水平，最终通过管理制度、技术装备、专业队伍三者协同联动、持续强化，构建起坚实可靠、长期稳定的电力线路覆冰灾害防控格局。

结束语

电力线路覆冰灾害的防治技术和应对机制建设属于系统工程，需要将技术创新和机制完善有机地融合在一起。主动防治、被动除冰、材料强化构成的技术体系为抵御覆冰灾害提供核心手段，监测预警、应急处置、长效保障形成的应对机制保证技术应用精准性、持续性。两者协同联动，形成事前预防、事中处置、事后保障的闭环防控模式，有效提高了电力线路抵御覆冰灾害的综合能力。

参考文献

[1]闫敏慧, 姚菊祥, 孙铭悦, 王建一, 杨宁. 漠河电力线路覆冰灾害的气象成因分析与城市气象服务应对策略研究[A] 第一届城市气象服务学术交流会摘要集[C]. 中国气象学会, 中国气象学会, 2025: 1.

[2]牟伦勇. 基于无人机爆破除冰的架空输电线路覆冰分析及定位技术研究[D]. 三峡大学, 2024.

[3]仝琳. 电力工程线路设计中覆冰风险预测与控制研究[D]. 华北电力大学, 2020.