沿海地區(qū)10kV配電線路防風(fēng)分析與措施研究

黃崇斌

摘 要： 我國(guó)沿海地區(qū)，特別是華南地區(qū)，深受臺(tái)風(fēng)等強(qiáng)對(duì)流惡劣氣候影響，造成配電線路跳閘、電桿倒桿、斷桿、線路斷線等故障，對(duì)10kV配電線路造成嚴(yán)重影響。為進(jìn)一步提升沿海地區(qū)10kV配電線路防風(fēng)抗災(zāi)能力，本文分析了臺(tái)風(fēng)對(duì)沿海地區(qū)10kV配電線路的影響及風(fēng)災(zāi)成因，提出了沿海地區(qū)10kV配電線路防風(fēng)加固改造辦法以及防風(fēng)應(yīng)急的管控措施。

關(guān)鍵詞： 沿海地區(qū)；10kV配電線路；防風(fēng)分析；管控措施

0 引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)電力的要求和依賴程度越來(lái)越高，配電線路安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要性越發(fā)凸顯出來(lái)，直接關(guān)系到社會(huì)及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。由于沿海地區(qū)臺(tái)風(fēng)頻發(fā)，而且臺(tái)風(fēng)等級(jí)強(qiáng)度逐年有增強(qiáng)趨勢(shì)，給社會(huì)和經(jīng)濟(jì)帶來(lái)嚴(yán)重影響，同時(shí)對(duì)配電線路的危害也越來(lái)越嚴(yán)重。因此，為更好地提升沿海地區(qū)配電線路防風(fēng)能力，保障電網(wǎng)健康運(yùn)行，十分必要進(jìn)行配電線路防風(fēng)能力分析，并以此為基礎(chǔ)研究制定合理、有效的管控辦法及防護(hù)措施。

1 臺(tái)風(fēng)對(duì)10kV配電線路的影響

廣東省位于我國(guó)南部沿海，每年不同程度地遭受臺(tái)風(fēng)的襲擊，給人們生活生產(chǎn)帶來(lái)較大影響，也嚴(yán)重影響了我們配電網(wǎng)的安全運(yùn)行。據(jù)統(tǒng)計(jì)，電網(wǎng)電壓等級(jí)越高，強(qiáng)度較大，臺(tái)風(fēng)期間受損面越?。欢妷旱燃?jí)越低的電網(wǎng)，強(qiáng)度相對(duì)較小，其受損面相應(yīng)的就會(huì)增大。從歷年臺(tái)風(fēng)配網(wǎng)受災(zāi)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，影響主要集中于中低壓配網(wǎng)，尤其是暴露野外空曠處的10kV配網(wǎng)，更是成為了重災(zāi)區(qū)。

臺(tái)風(fēng)等強(qiáng)對(duì)流大風(fēng)天氣往往會(huì)造成沿海地區(qū)10kV配電線路跳閘、電桿倒桿、斷桿和線路斷線等故障。導(dǎo)致線路跳閘的主要原因是配電線路的設(shè)計(jì)風(fēng)速未滿足防風(fēng)要求，大風(fēng)吹刮導(dǎo)致導(dǎo)線偏移引起相間放電以及線行樹(shù)障觸碰搭掛等影響。電桿倒桿、斷桿的原因主要是電桿的設(shè)計(jì)風(fēng)速未滿足防風(fēng)要求，未裝置防風(fēng)拉線加固或施工時(shí)存在質(zhì)量問(wèn)題等；同時(shí)，臺(tái)風(fēng)天氣引發(fā)的山體滑坡和泥石流等次生災(zāi)害也是桿塔受損常見(jiàn)的誘因。斷線的原因同樣也是多方面的，如檔距分布不合理、導(dǎo)線頻繁受風(fēng)震動(dòng)引起疲勞損傷等。

2 沿海地區(qū)10kV配電線路的風(fēng)災(zāi)成因分析

造成沿海地區(qū)10kV配電線路風(fēng)災(zāi)的成因是多方面的，既有自然因素的影響，也有人為因素的影響，這些因素歸納為以下幾個(gè)方面。

（1）臺(tái)風(fēng)風(fēng)力超過(guò)配電線路風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)。臺(tái)風(fēng)特有的載荷特性是導(dǎo)致架空線路風(fēng)災(zāi)的最常見(jiàn)因素，因?yàn)榕_(tái)風(fēng)在行進(jìn)過(guò)程中時(shí)常出現(xiàn)瞬時(shí)風(fēng)速超過(guò)線路桿塔防風(fēng)設(shè)計(jì)值，使得配電線路桿塔難以抵擋臺(tái)風(fēng)風(fēng)力，造成10kV配網(wǎng)線路跳閘，桿塔受損和線路斷線等故障。而臺(tái)風(fēng)形成前產(chǎn)生的強(qiáng)對(duì)流雷暴天氣，同樣會(huì)造成配電線路及其設(shè)備的損壞。

（2）部分配電線路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低或設(shè)施陳舊，健康度不高。由于臺(tái)風(fēng)等級(jí)強(qiáng)度逐年提高加強(qiáng)，部分運(yùn)行年限較長(zhǎng)的線路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低，防風(fēng)能力較差；同時(shí)由于沿海地區(qū)鹽密值較高，配電線路金屬構(gòu)件極易氧化銹蝕，使得配電線路老化嚴(yán)重。一旦沒(méi)有及時(shí)對(duì)相關(guān)構(gòu)件進(jìn)行防護(hù)更換，如出現(xiàn)大風(fēng)天氣，很容易引起配電線路故障。

（3）配電線路桿塔質(zhì)量或施工質(zhì)量不良。作為架空導(dǎo)線支撐載體的桿塔在我們配電線路中的需求及使用量十分巨大，而眾多的桿塔來(lái)自多個(gè)廠家，各廠家桿塔生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品質(zhì)量難以統(tǒng)一管控，可能存在部分剛?cè)刖W(wǎng)的新電桿就已有制造質(zhì)量問(wèn)題。此外，在配電線路施工過(guò)程中，受地形等因素限制，并不能完全按照設(shè)計(jì)要求實(shí)施，存在部分工程施工不完全符合設(shè)計(jì)要求的情況。

（4）線路走廊樹(shù)木及高桿類植物在風(fēng)災(zāi)下壓線倒桿。臺(tái)風(fēng)期間，部分超高樹(shù)木即使處在5m線行保護(hù)區(qū)外，也會(huì)在大風(fēng)作用下傾倒導(dǎo)致壓線倒桿。亦或樹(shù)枝、高桿植物在臺(tái)風(fēng)作用下折斷飄起搭掛在配電線路設(shè)備上，也是臺(tái)風(fēng)期間造成線路跳閘的主要原因，使得線路與樹(shù)木的矛盾日益突出。

（5）防風(fēng)運(yùn)行維護(hù)不到位。如基層班組未能在臺(tái)風(fēng)預(yù)警、臺(tái)風(fēng)前完成特巡特維，存在沒(méi)能有效完成線行通道清障，未及時(shí)消缺處理隱患，未對(duì)隱患桿塔增加臨時(shí)防風(fēng)拉線等運(yùn)維不到位情況。一旦臺(tái)風(fēng)登陸，也會(huì)對(duì)線路設(shè)備造成較大的次生影響。

3 沿海地區(qū)10kV配電線路的防風(fēng)管控措施

沿海地區(qū)屢屢出現(xiàn)的因風(fēng)災(zāi)導(dǎo)致的10kV配電線路故障損毀問(wèn)題已越來(lái)越受到重視，并成為當(dāng)前國(guó)內(nèi)災(zāi)害研究的重要課題之一。為從根本上提升沿海地區(qū)10kV配電線路抵御風(fēng)災(zāi)能力，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電線路的有效管控，必須從加強(qiáng)線路防風(fēng)改造以及運(yùn)行維護(hù)管理方面入手，落實(shí)好相關(guān)的管控措施才能取得成效。

3.1 加強(qiáng)線路防風(fēng)改造方面

對(duì)沿海地區(qū)易受臺(tái)風(fēng)影響的10kV配電線路，需在新建、改造的設(shè)計(jì)階段嚴(yán)把好設(shè)計(jì)關(guān)卡，采取切實(shí)的措施來(lái)提高線路的抗風(fēng)能力。具體而言，應(yīng)該落實(shí)以下幾點(diǎn)：

（1）提高配電線路防風(fēng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。以滿足加固線路所在區(qū)域50年一遇最大風(fēng)速的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行勘察設(shè)計(jì)，一般而言，重點(diǎn)防御范圍線路不應(yīng)低于40m/s，在沿海空曠地段及風(fēng)口位置，最大設(shè)計(jì)風(fēng)速不應(yīng)低于45m/s，具體還需結(jié)合地區(qū)風(fēng)區(qū)圖考慮。

（2）控制耐張段長(zhǎng)度防串倒。單回路線路耐張段長(zhǎng)度控制在500米內(nèi)，雙回路線路耐張段長(zhǎng)度控制在400米內(nèi)。對(duì)于長(zhǎng)度超出要求的耐張段，增設(shè)耐張桿塔，縮短耐張段長(zhǎng)度。耐張桿塔的強(qiáng)度和基礎(chǔ)配置應(yīng)按照基本風(fēng)速進(jìn)行校驗(yàn)，確保滿足要求。

（3）加插電桿控制直線檔距。單回路線路檔距控制在80米內(nèi)，雙回路線路檔距控制在60米內(nèi)。對(duì)長(zhǎng)度超出要求的直線檔，增設(shè)直線桿塔，縮短直線大檔距長(zhǎng)度。若因條件限制，不能增加電桿，則需校核大檔距兩端的電桿是否能滿足要求，并采取相應(yīng)的加固措施。

（4）加大對(duì)直線桿防風(fēng)拉安裝。對(duì)直線段的線路加裝防風(fēng)拉線，且防風(fēng)拉線的安裝范圍相隔控制不超過(guò)3基桿，有條件的可連續(xù)或隔基安裝，這是最經(jīng)濟(jì)、最有效的防風(fēng)投資。不具備拉線條件的，采用高強(qiáng)度電桿配基礎(chǔ)的辦法實(shí)施加固。

（5）架空線路電纜化改造。將10kV架空線路改造為地埋電纜的方式是個(gè)很好的選擇，不過(guò)投入會(huì)比較大，在經(jīng)濟(jì)條件允許的沿海地區(qū)，可在一些易出現(xiàn)風(fēng)災(zāi)以及重要地段的架空線路用電纜線路替代。

3.2 加強(qiáng)運(yùn)行維護(hù)管理方面

（1）提高臺(tái)風(fēng)預(yù)警的靈敏度，縮短響應(yīng)時(shí)間，密切關(guān)注相關(guān)政府部門(mén)和氣象局發(fā)布的臺(tái)風(fēng)預(yù)警信息，及時(shí)啟動(dòng)相應(yīng)級(jí)別的應(yīng)急響應(yīng)。

（2）制定防風(fēng)應(yīng)急預(yù)案，定期進(jìn)行應(yīng)急演練，通過(guò)實(shí)際演練發(fā)現(xiàn)預(yù)案中存在的不足，并及時(shí)進(jìn)行完善和改進(jìn)，提高防風(fēng)應(yīng)急處置能力。

（3）臺(tái)風(fēng)登陸前要做好10kV線路走廊高桿林木的矮化和清理工作，清理范圍至少要距線行邊線5m的平行區(qū)域內(nèi)，超高樹(shù)、竹木要適當(dāng)延伸清理范圍。

（4）對(duì)線路上風(fēng)災(zāi)多發(fā)的地點(diǎn)要建立相應(yīng)的“黑點(diǎn)檔案”，逐步進(jìn)行防風(fēng)治理，臺(tái)風(fēng)前要重點(diǎn)進(jìn)行檢查和加固，同時(shí)在臺(tái)風(fēng)后也要及時(shí)復(fù)查。

（5）在日常的運(yùn)行維護(hù)管理中巡視要細(xì)致到位，及時(shí)發(fā)現(xiàn)配網(wǎng)拉線缺失、松動(dòng)及桿基水土流失缺陷隱患并及時(shí)進(jìn)行有效消缺，保證線路設(shè)備完好、安全健康運(yùn)行。

4 結(jié)語(yǔ)

沿海地區(qū)10kV配電線路的防風(fēng)工作一直是防災(zāi)控災(zāi)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，它是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的工程，需要相關(guān)各方加大研究和投入的力度來(lái)進(jìn)行綜合治理，提高交流和協(xié)防的效率，這樣才能更好地完善落實(shí)10kV配電線路的防風(fēng)工作，全面提升配電線路設(shè)施的防風(fēng)抗災(zāi)能力?！?/p>

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