输电线路架空地线融冰自动接线装置编制说明

电力行业标准

《输电线路架空地线融冰自动接线装置》

编制说明

1工作简况

1.1任务来源

本标准根据国家能源局下达的2019年度能源领域行业标准制（修）订计划（国能

综通科技【2019】58号）文件要求制定。

1.2主要工作过程

2019年8月，全国架空线路标准化技术委员会线路运行分技术委员会秘书处在南

京组织召开了制定电力行业标准《输电线路架空地线融冰自动接线装置》起草小组第

一次工作会议。中国电力科学研究院有限公司、中国南方电网有限责任公司超高压输

电公司贵阳局、中国能源建设集团南京线路器材有限公司、中国电力工程顾问集团中

南电力设计院有限公司、国网湖南省电力有限公司和标委会秘书处等各单位有关人员

参加了会议。秘书处介绍了任务来源和标准编制要求；会议讨论了标准编制提纲，并

对下阶段标准编写工作进行部署。

2019年10月，全国架空线路标准化技术委员会线路运行分技术委员会秘书处在铜

仁组织召开了制定电力行业标准《输电线路架空地线融冰自动接线装置》起草小组二

次工作会议。中国电力科学研究院有限公司、中国南方电网有限责任公司超高压输电

公司贵阳局、中国能源建设集团南京线路器材有限公司、中国电力工程顾问集团中南

电力设计院有限公司、国网湖南省电力有限公司和标委会秘书处等各单位有关人员参

加了会议。中国能源建设集团南京线路器材有限公司介绍了继第一次工作会议以来工

作情况，介绍了汇总整理提出的初稿框架和需要补充的内容等，会上对标准讨论稿进

行了认真的讨论，提出了征求意见稿。

1.3主要参加单位及负责事项

（1）中国电力科学研究院有限公司、中国南方电网有限责任公司超高压输电公

司贵阳局、中国能源建设集团南京线路器材有限公司、中国电力工程顾问集团中南电

力设计院有限公司、国网湖南省电力有限公司，负责输电线路架空地线融冰自动接线

装置的范围、规范性引用文件、术语和定义的起草。

1/8

（2）中国能源建设集团南京线路器材有限公司、中国电力工程顾问集团中南电

力设计院有限公司，负责输电线路架空地线融冰自动接线装置分类及型号、要求、试

验方法、检验规则的起草。

（3）中国能源建设集团南京线路器材有限公司负责输电线路架空地线融冰自动

接线装置标志、包装运输和贮存、附录A、附录B、附录C的起草。

2编制原则和主要内容

2.1修编原则

本标准编制遵循现有相关法律、条例、标准和导则，在国内地线融冰技术的基础

上，并结合电网实际防覆冰需求而制定的。

编写组调研并总结了相关单位地线融冰自动接线装置的生产和使用情况，结合相

关国家标准、电力行业标准，明确了标准编制的大纲、相关章节及各部分分支条目及

顺序安排。

2.2标准主要内容的论据

本标准共设9章、3个附录。

第1章是本标准的适用范围，主要涵盖了主网输电线路各电压等级，包括额定电

压交流110kV~1000kV和直流±400kV~±1100kV输电线路。本标准规定了输电线路架

空地线融冰自动接线装置的分类及型号、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、

运输和贮存等。

第2章是规范性引用文件，对本标准参考引用的标准或规范进行了说明及引用。

第3章是术语和定义，地线融冰自动接线装置涉及传动机构、静触头、导电杆、

动触头、防护罩、电气控制系统等新的专用术语，为避免生产企业命名不一致给用户

方在装置采购和使用过程中造成不便，本标准给出了相应的统一说明。

第4章是分类和型号，分类主要依据现有地线融冰自动接线装置的合闸方式、融

冰电流以及融冰电压不同进行区分。型号的命名中，主要包含线路运行电压、最大融

冰电流、装置耐受电压、合闸方式等内容，便于用户方选型。

第5章是要求，含一般要求和性能要求。

一般要求：主要对装置的使用温度、外观、原材料、安装可靠性、寿命及防护等

级等进行了规定，其中使用温度主要依据运行线路环境温度确定；寿命不低于8年，

主要依据电气设备的户外使用寿命及复合绝缘子的使用寿命确定；触头合闸次数依据

2/8

用户单位提供的装置每年实际使用次数确定，以一年合闸30次、使用8年计算，装置

合闸次数不少于240次，放2倍安全系数后合闸次数取500次。

性能要求：对装置每个部件的性能要求进行规定，主要依据各部件的功能和使用

条件确定。（1）传动机构中各类轴、销、键等部件的屈服强度不少于355MPa，主要

是根据材料牌号Q345R确定。依据电机转速1000r/min，减速机速比为1200~12600计算，

得出装置合、分闸时传动机构的输出转速为0.01~0.1rad/s。（2）导电杆宜采用高强度

铝合金型材，本标准抗拉强度和导电率根据7075高强合金管而定，详见表1。

表1部分铝合金材料物理性能及力学性能

材料挤压无缝圆管挤压无缝圆管

材料电导率

序号材料牌号电阻率抗拉强度屈服强度

（%IACS）Siemens/mOhm-mMPaMPa

1505233.60~37.602.065E+074.843E+08170~24070

26061-O47.003.700E+08≤150≤110

36061-T437.60~40.502.265E+074.415E+08180110

46061-T6+T940.00~44.802.459E+074.066E+08260240

56063-O58.003.000E+08≤130-

66063-T150.003.500E+0811055

76063-T555.003.200E+08175130

86063-T653.003.300E+08205170

97075-T631.40~34.801.856E+075.209E+08540485

107075-T7340.004.310E+08470400

117178-O46.003.750E+08≤275≤165

7178-T6、

1232.005.390E+08565490

T6510、T6511

（3）动、静触头的接触电阻不应大于线路等长地线电阻的1.1倍，是参照

GB/T2317.3《电力金具试验方法第3部分：热循环试验》中第6.2条确定。动、静触头

合闸力和分闸力宜为180~240N，是根据实际试验测量所得。动、静触头合闸的偏差范

围110mm以及动静触头合闸时的调节范围±10°是根据用户单位提供的线路实际运

3/8

行过程中跳线的位移量确定。（4）固定连接夹具的破坏载荷是根据装置重量及输出

力确定。

第6章是试验方法，规定了外观检查、锌层检验、功能性试验、机械寿命试验、

电阻试验、温升试验和直流耐压试验。锌层检验按照DL/T768.7《电力金具制造质量钢

铁件热镀锌层》执行。功能性试验，主要以满足功能实现以及稳定可靠为判定准则。

机械寿命试验依据用户单位提供的装置每年实际使用次数确定，并放一定安全系数确

定。由于装置内过流部件与电力金具类似，故装置电阻和温升试验主要依据

GB/T2317.3执行。由于装置功能与直流隔离开关类似，故其直流耐压要求值参照GB/T

25901《高压直流隔离开关和接地开关》第4.2条相关规定确定。

3主要试验（或验证）的分析报告，技术经济论证，预期的经济效果

本标准设计的地线融冰自动接线装置在南京电力金具设计研究院有限公司及电

力工业电力线路器材质量检验测试中心进行了试验验证，对生产企业所提供的地线融

冰自动接线装置主要性能参数进行了现场测试，符合线路现场使用要求。

3.1主要试验（或验证）情况

（1）功能性试验

表2功能性试验项目

序号试验项目名称试验情况

通过配套的电气控制系统能实现第一次自动合闸操作，且未

自动合闸测试

1遭受以后可能会妨碍其机械或电气性能的破坏

通过配套的电气控制系统能实现第一次自动分闸操作，且未

自动分闸测试

2遭受以后可能会妨碍其机械或电气性能的破坏

通过配套的电气控制系统能实现第一次自动开锁操作，且未

自动开锁测试

3遭受以后可能会妨碍其机械或电气性能的破坏

通过配套的电气控制系统能实现第一次自动闭锁操作，且未

自动闭锁测试

4遭受以后可能会妨碍其机械或电气性能的破坏

通过手动摇把操作电机能实现人工合闸操作，且未遭受以后

手动合闸测试

5可能会妨碍其机械或电气性能的破坏

通过手动摇把操作电机能实现人工合分闸操作，且未遭受以

手动分闸测试

6后可能会妨碍其机械或电气性能的破坏

可实现快速人工解锁，且未遭受以后可能会妨碍其机械或电

人工解锁测试

7气性能的破坏

4/8

（2）电阻、温升试验

电气试验回路按图1布置。

1—融冰地线；2—导电杆；3—动触头和静触头；4—线路跳线；5—试验辅助线

图1试验回路示意图

图3装置电气试验布置

表3电阻、温升试验项目

序号试验项目名称试验情况

试件各部件电阻值不大于与装置等长的参照地线

1直流电阻测试

电阻值的1.1倍

分别通入400A、600A、800A和1000A电流时，

2温升试验测试

试件各部位温升均不大于参照地线的温升

（3）机械寿命试验

机械寿命试验是在主回路中没有电压和电流的情况下进行。

5/8

图4分合闸操作

表4机械寿命试验项目

序号试验项目名称试验情况

进行500次分合闸循坏操作后，动、静触头接触区保持

1500次分合闸循坏操作

有连续的镀层

500次分合闸循坏操作后

2500次分合闸循坏操作后电阻变化值不大于20%

电阻测试

（4）直流耐压试验

表5直流耐压试验项目

序号试验项目名称试验情况

试验电压达到15kV时，试件未发生

1装置额定直流电压10kV

破坏性放电

试验电压达到23kV时，试件未发生

2装置额定直流电压15kV

破坏性放电

装置直流耐受试验电压达到30kV时，试件未发生

3装置额定直流电压20kV

电压测试破坏性放电

试验电压达到38kV时，试件未发生

4装置额定直流电压25kV

破坏性放电

试验电压达到45kV时，试件未发生

5额定直流电压30kV

破坏性放电

6/8

试验电压达到53kV时，试件未发生

6额定直流电压35kV

破坏性放电

3.2技术经济论证及预期的经济效果

地线融冰自动接线装置与手动接线装置相比，具有自动化程度高、操作简便等优

点。施工人员直接于塔底操作控制箱，即可轻松实现导、地线之间的连接，排除了施

工人员登塔操作的安全隐患。同时，由于装置可以在短时间内（3min左右）实现导、

地线之间的连接，不仅把握了地线融冰的最佳时间，还大大缩短了融冰线路的停运时

间。以500kV桂山甲乙线为例说明：桂山甲乙双线共开展地线、光缆融冰接、拆线

46次/年，以往人工接线需耗时平均3小时/次，自动接线仅需3分钟，节约时间2.95

小时，累计多送电量6785万千瓦时，其中70%为水电清洁能源，按照南方电网平均

煤耗320克/千瓦时计算，相当于节省约2.17万吨电煤，按贵州地区坑口地区均价900

元/吨考虑,仅电煤费用便可节约1950万元，同时能够减少二氧化碳排放4.01万吨、粉

尘0.7万吨。

传统的手动融冰接线装置，需要在覆冰季节，由2~3名施工人员登塔进行接线，

塔上接线难度大，平均每次接线时间可达3小时，遇到气候恶劣的时候，甚至需更换

几批上塔人员才能顺利完成接线。此外，由于地线融冰通常是在夜间进行，也大大增

加了施工人员的工作强度，安全风险性也更大。地线融冰自动接线装置，借助机械传

动机构进行接线，性能安全可靠、自动化程度高。工作人员只需在塔底操作电气控制

箱，即可轻松完成融冰接线，不仅消除了操作人员夜间上塔的安全风险，也大大减轻

了劳动强度，提高了工作效率。

我国南方地区电网，冬季经常遭受冰灾的困扰，迫切要求对地线进行融冰。地线

融冰自动接线装置能够确保地线融冰问题得到有效解决，避免因覆冰引起的安全事

故，具有重大的经济效益和社会效益。

4采用国际标准和国外先进标准的程度，以及与国际、国外同类标准水平

的对比情况，或与测试的国外样品、样机的有关数据对比情况；

未检索到国际同类标准，无采标。

7/8

5与有关的现行法律、法规和强制性国家标准的关系；

与我国现行的法律、法规、政策及相关标准协调一致。

6重大分歧意见的处理经过和依据

无。

7强制性建议

本标准属于推荐性标准。

8贯彻标准的要求和措施建议（包括组织措施、技术措施、过渡办法等内

容）

建议在标准正式颁布实施后，由归口标委会相关部门牵头，组织召开标准宣贯会，

请标准主要起草人介绍和解释该标准条文，宣传贯彻，为电力系统防冰减灾提供技术

支撑。

9废止现行有关标准的建议

无。

10其他应予说明的事项

无。

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电力行业标准

《输电线路架空地线融冰自动接线装置》

编制说明

1工作简况

1.1任务来源

本标准根据国家能源局下达的2019年度能源领域行业标准制（修）订计划（国能

综通科技【2019】58号）文件要求制定。

1.2主要工作过程

2019年8月，全国架空线路标准化技术委员会线路运行分技术委员会秘书处在南

京组织召开了制定电力行业标准《输电线路架空地线融冰自动接线装置》起草小组第

一次工作会议。中国电力科学研究院有限公司、中国南方电网有限责任公司超高压输

电公司贵阳局、中国能源建设集团南京线路器材有限公司、中国电力工程顾问集团中

南电力设计院有限公司、国网湖南省电力有限公司和标委会秘书处等各单位有关人员

参加了会议。秘书处介绍了任务来源和标准编制要求；会议讨论了标准编制提纲，并

对下阶段标准编写工作进行部署。

2019年10月，全国架空线路标准化技术委员会线路运行分技术委员会秘书处在铜

仁组织召开了制定电力行业标准《输电线路架空地线融冰自动接线装置》起草小组二

次工作会议。中国电力科学研究院有限公司、中国南方电网有限责任公司超高压输电

公司贵阳局、中国能源建设集团南京线路器材有限公司、中国电力工程顾问集团中南

电力设计院有限公司、国网湖南省电力有限公司和标委会秘书处等各单位有关人员参

加了会议。中国能源建设集团南京线路器材有限公司介绍了继第一次工作会议以来工

作情况，介绍了汇总整理提出的初稿框架和需要补充的内容等，会上对标准讨论稿进

行了认真的讨论，提出了征求意见稿。

1.3主要参加单位及负责事项

（1）中国电力科学研究院有限公司、中国南方电网有限责任公司超高压输电公

司贵阳局、中国能源建设集团南京线路器材有限公司、中国电力工程顾问集团中南电

力设计院有限公司、国网湖南省电力有限公司，负责输电线路架空地线融冰自动接线

装置的范围、规范性引用文件、术语和定义的起草。

1/8

（2）中国能源建设集团南京线路器材有限公司、中国电力工程顾问集团中南电

力设计院有限公司，负责输电线路架空地线融冰自动接线装置分类及型号、要求、试

验方法、检验规则的起草。

（3）中国能源建设集团南京线路器材有限公司负责输电线路架空地线融冰自动

接线装置标志、包装运输和贮存、附录A、附录B、附录C的起草。

2编制原则和主要内容

2.1修编原则

本标准编制遵循现有相关法律、条例、标准和导则，在国内地线融冰技术的基础

上，并结合电网实际防覆冰需求而制定的。

编写组调研并总结了相关单位地线融冰自动接线装置的生产和使用情况，结合相

关国家标准、电力行业标准，明确了标准编制的大纲、相关章节及各部分分支条目及

顺序安排。

2.2标准主要内容的论据

本标准共设9章、3个附录。

第1章是本标准的适用范围，主要涵盖了主网输电线路各电压等级，包括额定电

压交流110kV~1000kV和直流±400kV~±1100kV输电线路。本标准规定了输电线路架

空地线融冰自动接线装置的分类及型号、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、

运输和贮存等。

第2章是规范性引用文件，对本标准参考引用的标准或规范进行了说明及引用。

第3章是术语和定义，地线融冰自动接线装置涉及传动机构、静触头、导电杆、

动触头、防护罩、电气控制系统等新的专用术语，为避免生产企业命名不一致给用户

方在装置采购和使用过程中造成不便，本标准给出了相应的统一说明。

第4章是分类和型号，分类主要依据现有地线融冰自动接线装置的合闸方式、融

冰电流以及融冰电压不同进行区分。型号的命名中，主要包含线路运行电压、最大融

冰电流、装置耐受电压、合闸方式等内容，便于用户方选型。

第5章是要求，含一般要求和性能要求。

一般要求：主要对装置的使用温度、外观、原材料、安装可靠性、寿命及防护等

级等进行了规定，其中使用温度主要依据运行线路环境温度确定；寿命不低于8年，

主要依据电气设备的户外使用寿命及复合绝缘子的使用寿命确定；触头合闸次数依据

2/8

用户单位提供的装置每年实际使用次数确定，以一年合闸30次、使用8年计算，装置

合闸次数不少于240次，放2倍安全系数后合闸次数取500次。

性能要求：对装置每个部件的性能要求进行规定，主要依据各部件的功能和使用

条件确定。（1）传动机构中各类轴、销、键等部件的屈服强度不少于355MPa，主要

是根据材料牌号Q345R确定。依据电机转速1000r/min，减速机速比为1200~12600计算，

得出装置合、分闸时传动机构的输出转速为0.01~0.1rad/s。（2）导电杆宜采用高强度

铝合金型材，本标准抗拉强度和导电率根据7075高强合金管而定，详见表1。

表1部分铝合金材料物理性能及力学性能

材料挤压无缝圆管挤压无缝圆管

材料电导率

序号材料牌号电阻率抗拉强度屈服强度

（%IACS）Siemens/mOhm-mMPaMPa

1505233.60~37.602.065E+074.843E+08170~24070

26061-O47.003.700E+08≤150≤110

36061-T437.60~40.502.265E+074.415E+08180110

46061-T6+T940.00~44.802.459E+074.066E+08260240

56063-O58.003.000E+08≤130-

66063-T150.003.500E+0811055

76063-T555.003.200E+08175130

86063-T653.003.300E+08205170

97075-T631.40~34.801.856E+075.209E+08540485

107075-T7340.004.310E+08470400

117178-O46.003.750E+08≤275≤165

7178-T6、

1232.005.390E+08565490

T6510、T6511

（3）动、静触头的接触电阻不应大于线路等长地线电阻的1.1倍，是参照

GB/T2317.3《电力金具试验方法第3部分：热循环试验》中第6.2条确定。动、静触头

合闸力和分闸力宜为180~240N，是根据实际试验测量所得。动、静触头合闸的偏差范

围110mm以及动静触头合闸时的调节范围±10°是根据用户单位提供的线路实际运

3/8

行过程中跳线的位移量确定。（4）固定连接夹具的破坏载荷是根据装置重量及输出

力确定。

第6章是试验方法，规定了外观检查、锌层检验、功能性试验、机械寿命试验、

电阻试验、温升试验和直流耐压试验。锌层检验按照DL/T768.7《电力金具制造质量钢

铁件热镀锌层》执行。功能性试验，主要以满足功能实现以及稳定可靠为判定准则。

机械寿命试验依据用户单位提供的装置每年实际使用次数确定，并放一定安全系数确

定。由于装置内过流部件与电力金具类似，故装置电阻和温升试验主要依据

GB/T2317.3执行。由于装置功能与直流隔离开关类似，故其直流耐压要求值参照GB/T

25901《高压直流隔离开关和接地开关》第4.2条相关规定确定。

3主要试验（或验证）的分析报告，技术经济论证，预期的经济效果

本标准设计的地线融冰自动接线装置在南京电力金具设计研究院有限公司及电

力工业电力线路器材质量检验测试中心进行了试验验证，对生产企业所提供的地线融

冰自动接线装置主要性能参数进行了现场测试，符合线路现场使用要求。

3.1主要试验（或验证）情况

（1）功能性试验

表2功能性试验项目

序号试验项目名称试验情况

通过配套的电气控制系统能实现第一次自动合闸操作，且未

自动合闸测试

1遭受以后可能会妨碍其机械或电气性能的破坏

通过配套的电气控制系统能实现第一次自动分闸操作，且未

自动分闸测试

2遭受以后可能会妨碍其机械或电气性能的破坏

通过配套的电气控制系统能实现第一次自动开锁操作，且未

自动开锁测试

3遭受以后可能会妨碍其机械或电气性能的破坏

通过配套的电气控制系统能实现第一次自动闭锁操作，且未

自动闭锁测试

4遭受以后可能会妨碍其机械或电气性能的破坏

通过手动摇把操作电机能实现人工合闸操作，且未遭受以后

手动合闸测试

5可能会妨碍其机械或电气性能的破坏

通过手动摇把操作电机能实现人工合分闸操作，且未遭受以

手动分闸测试

6后可能会妨碍其机械或电气性能的破坏

可实现快速人工解锁，且未遭受以后可能会妨碍其机械或电

人工解锁测试

7气性能的破坏

4/8

（2）电阻、温升试验

电气试验回路按图1布置。

1—融冰地线；2—导电杆；3—动触头和静触头；4—线路跳线；5—试验辅助线

图1试验回路示意图

图3装置电气试验布置

表3电阻、温升试验项目

序号试验项目名称试验情况

试件各部件电阻值不大于与装置等长的参照地线

1直流电阻测试

电阻值的1.1倍

分别通入400A、600A、800A