随着蛇年春节保电任务的结束，国家电网公司运营区域的输电线路运行安全平稳，经受住了2025年第一轮大范围寒潮天气的考验。近年来，国网电力工程研究院有限公司（以下简称“国网工研院”）围绕电网雨雪冰冻灾害，针对基础理论问题和工程技术难题，集中优势力量深入开展系统科研攻关，为电网抵御雨雪冰冻灾害提供了重要技术保障。

突破基础理论

提升防除冰动态仿真能力

脱冰跳跃是指当环境温度升高或风载变化时，导线或地线上的覆冰突然脱落，从而使输电塔线耦联体系形成一个冲击载荷，进而引起线路大幅振动和跳跃的现象。脱冰跳跃是导致覆冰线路事故的一种重要诱因，也是线路设计和建设中必须考虑的关键问题之一。因此，开展输电塔线系统的脱冰动力响应研究，对保障输电线路的结构安全具有重要意义。

国网工研院在国际上首次定义并提出了“诱发脱冰机理”及其数值模拟方法，获国际大气结构物覆冰大会最高荣誉奖“Masoud Farzaneh Award”。相关研究还获得了国家自然科学基金、北京市自然科学基金、国家电网公司科技项目和本院创新基金项目等的持续资助，攻克了真实条件下输电线路脱冰和除冰过程模拟难题，显著提高了以往输电线路脱冰跳跃动力响应的计算精度，为除冰装置设计和除冰策略优化提供了高效便捷的工具。

超/特高压等电网骨干输电线路普遍采用多分裂导线型式，与单导线相比，多分裂导线更容易受诱发脱冰影响，且受垂向脱冰与扭转脱冰的耦合、子导线不均匀覆冰、间隔棒布置方案等因素的联合影响，使其诱发脱冰效应和脱冰后的动力响应也呈现出更为复杂和独特的非线性时变特性。国网工研院提出了多分裂导线大尺寸脱冰跳跃试验和测试方法，搭建了单档150米八分裂特高压导线不均匀覆冰和脱冰全尺寸试验平台，试验研究了多分裂导线脱冰跳跃特性。同时，利用500千伏连续3档真型线路，开展了连续档多分裂导线的脱冰试验，获取了塔线耦合动态响应特性，有效支撑基础理论研究。

冰害监测处置技术

破解自动除冰难题

在输电线路冰害监测方面，针对地理气象环境恶劣地区监测装置信号传输困难、供电可靠性不足的问题，国网工研院研发了分立式分布式高效融合的多参量、高精度、点线共测光纤传感系统，利用线路自身OPGW中的光纤实现对整条线路的状态监测，建立了光纤传感监测参量与线路本体状态及环境参量的映射关系，为输电线路覆冰广域高精度监测提供了技术保障。其中，安装于500千伏强明/强州线的输电线路光纤监测系统成功监测到了2024年2月雨雪冰冻过程和强明线OPGW覆冰过载断线故障，为线路运维和故障分析提供了有力支撑。

在输电线路除冰技术方面，国网工研院通过研究不同类型覆冰的力学特性和断裂准则，基于提出的诱发脱冰模拟方法，研发了新型机械除冰技术，能够无需人员干预，在大范围、长时间的雨雪冰冻恶劣环境下长期驻线，自行俘获能量，并对输电线路覆冰增长情况进行监控，实现对输电线路覆冰全自动、高效、安全去除，保障极端条件下的线路运行安全。

新型防舞装置

提高灾害应对技术水平

国网工研院研制的零频防舞器，区别于双摆防舞器、相间间隔棒等传统防舞器，属于具有较好刚度、阻尼特性的动力谐振设备，可以最大程度地消耗覆冰导线自激振动的能量。

该设备采用了“刚柔并济”的结构设计思路，防舞效果更有保障，同时有效降低导线舞动时扭转和垂向振动的耦合度，提升起舞风速阈值，最大程度消耗舞动能量，提升线路防舞、抗舞能力；零频防舞器凭借“非线性能量槽”技术优势，使自身线性刚度和频率无限接近于零，在各种复杂工况下的舞动频率点，均可产生较好的谐振耗能效果；由于采用大半径球壳体结构形式，零频防舞器在提升起舞风速阈值、降低相间闪络风险和避免多自由度频率耦合的基础上，进一步有效避免电晕异常、噪声超标以及连接金具易损伤等故障现象，尤其适合于现阶段特高压线路部分区段的迫切防舞需求。

国网工研院主持了我国第一条跨越40毫米重冰区的特高压交流线路南昌—长沙特高压工程的脱冰跳跃抑制专题科研项目。项目通过数值仿真，对工程15毫米、20毫米、30毫米和40毫米中重冰区的关键区段进行了脱冰跳跃校验计算，提前发现了中重冰区覆冰线路脱冰跳跃高风险区段，并提出了针对性的差异化设计方案，保障了线路的安全稳定运行。