黑龍江省氣象災害對輸電線路的影響

滕潘 薛風國

摘要：針對黑龍江省雪災比較多的特點，結合黑龍江省的實際和需要，進行了深入的研究，提出了前瞻性和建設對策和建議。

關鍵詞：黑龍江；氣象災害；輸電線路

地球氣候正經歷著以變暖為主要特征的顯著變化，隨著氣候環境的不斷變化，全球氣象災害發生越來越頻繁，頻率隨之顯著增加，強度進一步增強，損失越來越嚴重，給社會經濟、生態環境以及人民生活帶來諸多不利影響。2009年5月，黑龍江省發生特大干旱，受旱面積達656.5萬公頃，全省絕大部分地區受災，降水量達到歷史同期最小。2009年冬至2010年春黑龍江省氣候異常，4個月全省中雪以上次數達22次，平均降水57毫米，比歷年同期多90%，三江平原地區平均降水為近50年以來歷史最高值。4月12日全省大范圍降雪，有29個縣市的降水量超過10毫米，哈爾濱市降水量達32毫米，為50年來最大暴雪。全省3月份平均氣溫比歷年同期低4℃，4月上旬平均氣象為0℃，比歷年同期偏低2～3℃，氣溫回暖比

1.自然災害的危害

自然災害是涉及面最廣、影響程度最大的公共突發事件。氣象災害是最主要的自然災害，在我國占到自然災害的70%。我國是世界上氣象災害發生頻繁程度、災害種類甚多、造成損失十分嚴重的國家之一

黑龍江省位于我國東北部，地處邊疆，幅員遼闊，是著名的資源大省、生態省、全國最大商品糧生產基地和國家重要的商品糧戰略儲備基地?，F有國土資源面積45.4萬平方千米，東西跨14個經度，南北跨10個緯度。屬于寒溫帶、溫帶大陸性季風氣候，是全國氣溫最低的省份。冬季寒冷、干燥并漫長；夏季氣候溫熱，水、光、熱同季；春季風多雨少，易發生干旱；秋季短促，降溫急劇，常有霜凍。各種氣象災害繁多，分布廣，不僅包括暴雨、冰雹、寒潮、大風、暴風雪、沙塵暴、雷暴、濃霧等天氣災害，還包括干旱、洪澇、冷害、雪災、持續高溫、土壤沙化等氣候災害，是我國受氣象災害影響較嚴重的地區之一、而且洪水、森林病蟲害等氣象次生和衍生災害也時常發生、與氣象條件密切相關的環境污染、重大傳染性疾病、有毒有害氣體泄漏、森林火災等也成為影響人民工作和生活的重要問題，并且越來越受到人們的關注。

2.氣象災害對電力系統的危害

電力系統中大量的架空輸電線路等輸變電設備長期暴露于大氣環境之中，其運行的安全性直接關系到電力系統的運行安全。長期運行經驗表明，外部氣象環境導致的輸變電設備失效是影響電力系統安全的主要原因之一。在氣候變化的大背景下，惡劣天氣、極端氣候事件的強度和發生頻率有增強的趨勢，如何應對氣象災害是電力系統亟需解決的關鍵問題之一。

3.氣象導致的輸電線路故障及線路跳閘事件仍時常發生

在全球氣候變化的大背景下，一些區域性的洪澇、高溫、干旱、臺風、雨雪、冰凍等極端氣候事件日益加劇。

中國的東部位于東亞季風區，是世界上受氣象災害影響最嚴重的地區之一。中國的氣象災害呈現出災害類型多、災害強度大、發生頻率高、危害程度重等特點，

電網過年運行經驗表明，架空輸電線路等輸變電設備長期暴露于大氣環境之中，易受氣象災害如雷暴、冰災、風災、地質災害等的襲擊而發生故障，電網能否安全可靠運行與外部氣象環境有密切關系。國際大電網會議（CIGRE）的相關工作組報告指出：惡劣天氣事件導致的塔桿結構和電氣失效是影響架空輸電線路安全運行的最主要原因。中國電力可靠性管理中心類似的統計數據顯示，自然災害、氣象因素是造成中國電網架空輸電線路非計劃停運的主要原因，

大風、雷電、冰災等極端氣象災害在短時間內會造成多條輸電線路故障，加上電網潮流轉移誘發繼電保護裝置不正確動作，會加速線路連鎖跳閘，甚至引發大面積停電事故。因此，做好氣象災害對輸電線路的防護工作，至關重要。

氣象災害是指大氣環境對人類的生命財產和生產生活以及國防建設等造成的直接或間接的損害。氣象災害一般包括天氣、氣候災害和氣象次生、衍生災害。天氣、氣候災害是指因臺風（風暴）、暴雨、雷電、大風、冰雹、沙塵、龍卷、大霧、高溫、低溫、連陰雨、凍雨、霜凍、結（積）冰、寒潮、干旱、干熱風、熱浪、洪澇、積澇等因素直接造成的災害。氣象次生、衍生災害是指因氣象因素引起的山洪、滑坡、泥石流、山火、霧霾等災害。

電網多年的運行經驗表明，影響電網中輸電線路及其附屬設施的主要氣象災害有：雷電，冰災（凍雨），風災（強風、臺風、颮線風），山火，地址災害等。

4.主要氣象災害對電網的危害

4.1大風的危害及防治

內蒙古地區冬春季多風大，局部地區最大風力達到10級，最大風速達到30m/s。因此，大風對電力線路的影響最為嚴重，通常大風天氣對電網造成的影響包括以下幾個方面：①引起桿塔倒塔，破壞輸電線路；②吹起異物造成引起線路短路；③風力異常會造成線路舞動，誘發風偏閃絡；④降低重合閘成功率。

4.2沙塵天氣

沙塵天氣多發生在四、五月份，沙塵天氣會導致浮塵或污穢物附著到絕緣子或其它輸電設施表面，影響設施表面的光滑度。這導致其憎水和憎冰雪的能力下降，極易覆冰和積雪。遇到雨雪天氣是會在線路和絕緣子上形成一層上下貫通的雨凇、雪凇，引起線路故障跳閘。另外，沙塵天氣的能見度在100米以下，短時間可甚至降到0米，嚴重影響到設備及線路正常巡視。

4.3雷暴天氣

黑龍江地區輸電線路長.地處曠野，易受雷擊，各類故障中雷擊電力設備導致跳閘所占的比例較大，由雷擊引起的跳閘次數約占40%～70%。尤其是在多雷、土壤電阻率高、地形復雜的山區，雷擊輸電線路引起的事故率更高，由于線路接地電阻偏高，容易造成雷電反擊，，損壞設備絕緣。雷擊還有可能造成光纖復合架空地線發生斷股，影響輸電線路的電力通信和保護信息交換的可靠性，給電網帶來不小的危害。

4.4高溫和低溫天氣

持續的極端高溫及極端低溫會造成輸變電設備工作環境惡化，對電網運行產生不利影響。高溫天氣使電網負荷急劇增加，造成輸變電設備過載，造成變壓器等設備過熱燒壞、損毀，發大面積停電事故。此外，還會導致輸變電設備本體密封損壞，油浸或充氣設備滲漏油、漏氣，設備被迫停止運行。極端低溫不僅會使設備凍裂或脆化導致設備本體損毀無法正常運行

5.災害性天氣的防御措施

電網遭遇災害性天氣的破壞是不可避免的，但是，對于以上氣象災害我們可以采取一些措施將損失降到最低。

5.1關注氣象信息，建立氣象預警機制以達到對惡劣天氣的預報和預警。運行部門及時采取有效措施，根據惡劣天氣的季節性特點提前做好設備的防災抗災工作。

5.2設計線路時，消除能引起電網事故的各種氣象災害因素，科學合理提高災害頻發區電力設備抗災設計水平。

5.3加強線路檢查工作，及時發現并排除事故隱患。氣象災害發生前增加巡視的次數、加大巡視的力度，以便及時發現和消除設備缺陷，從而確保設備正常穩定運行。

5.4加強對聯網線路沿線走廊的專項整治工作，如及時修剪交叉跨越及風偏距離不足的樹木以防止大風的影響，采取防雷措施提高電力設備防雷水平等。

6結語

做好一些技術措施預防氣象災害的同時，當氣象災害必不可避免時還要做到還要做好相應的組織措施。如精心研究網絡，編制系統事故預案。提高調度運行人員的反映能力，保證當電網一旦發生預想故障時調度運行人員能及時、準確地處理事故，縮短事故處理時間，保證事故處理的正確性，從而使事故影響面和損失降低到最低。

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