吳鈺
摘要:隨著城市和鄉鎮用電需求的不斷增長,在部分風力較強的地區,如沿海地區,可能會受到風力的影響導致無法繼續為生產和生活提供穩定供電的,因此,10kV配網架空線路的防風加固工作較為重要。采取科學有效的方法對風力進行抵御,可降低供電系統的故障率。供電企業應采取科學有效的方法,抵御臺風等惡劣天氣,重視10kV配網架空線路防風加固工作,不斷優化線路設計的相關參數,在遇到較強風力時,可有效確保架空線路的穩定性。
關鍵詞:10kV配網線路;架空線路;防風加固
一、10kV配網架空線路防風加固的必要性
10kV配網架空線路對電力供應的穩定性具有重要作用,我國因多地易受臺風影響,導致部分區域電力供應的穩定性下降。臺風可直接破壞10kV配電網的架空線路,間接危及電網的安全運行,且臺風常伴有暴雨。高鹽度暴雨會破壞和降低絕緣子的絕緣水平,導致線路故障頻發,嚴重影響電力系統,威脅人們的正常用電。10kV配網架空線路是我國電力用戶與供電系統間連接的重要部分,由于其具有技術復雜、應用廣泛的特點,使其在運行過程中會面臨各種復雜的環境,受到多種因素的影響。因此,供電企業應采取一定措施保障10kV配網架空線路的安全運行,以滿足人們的用電需求。
二、10kV配網架空線路防風加固常見問題
2.1防風加固技術發展緩慢
現階段,我國的電力系統內軟性管理機制及體制發展較為落后,防風加固技術發展速度緩慢,技術的軟實力較差,導致防風加護技術人員無法為10kV配網架空線路的防風加固提供有力技術保障。
2.2防風加固作業缺乏規范性
我國電力系統防風加固工作尚未形成完善的制度體系,城市綠化的快速發展給電力系統的常規運行帶來了較大威脅,易導致10kV配網架空線路出現生銹現象,可能會引發斷擔故障,存在較大的安全隱患,增加線路維護的難度。供電部門工作人員對供電系統的排查工作不嚴格是導致10kV配網架空線路故障的原因之一,對一些老化或破損的線路未進行及時更新,會導致線路設備出現故障,引起配網事故。
2.3自然環境對防風加固的不良影響。
環境對防風加固的不良影響主要表現在對部分沙質土、土質不牢、風力較強勁的地區,其配網系統可能受到風力和沙塵的影響。如果不能因地制宜采取有效的防范措施,會給當地的電力系統造成嚴重的影響,導致運行故障,不利于當地居民正常用電。
2.4防風加固技術人員專業性不強
防風加固技術是一項較為復雜的工作內容,隨著科技的不斷進步,當前我國供電技術與變電技術得到了完善和發展,但電力行業相關技術人員的專業技術水平無法保障電力系統運行的穩定性。在10kV配網架空線路防風加固的過程中,技術人員的專業能力會影響防風加固的效果,因此,技術人員應提升自身專業能力、水平以及對電力技術及新技術的熟練程度,進而提高電力系統防風加固有效性。
三、10kV配網架空線路防風加固措施
3.1采用套筒式的混凝土基礎設計
由于套筒式的混凝土基礎不需要支模板,施工難度比普通的電桿基礎低,能夠提升施工效率,而且對于地質條件相對較差的區域,套筒式的混凝土基礎開挖面積相對較小,可以進一步減小施工影響。從套筒式混凝土基礎的施工技術來說,內套筒中預留了立桿使用的孔洞,所以在立桿時可以把水泥桿放到內套筒里,然后再注入中砂填充空隙,內套筒最頂面僅50mm左右的地方是用混凝土的砂漿密封的。在更換電桿時,可以只把表層的砂漿鑿開,就可以進行后期的維護操作。
3.2采用微地形氣象條件的工程設計
針對各類微地形區域,需要結合地區的自身氣象條件特點來制定不同的技術方案。比如在容易受到臺風、大風等氣象災害襲擊的地區,在線路設計階段就應該考慮風口地形的影響。在氣流的抬升隘口和大陸的沿海風口,風速一般為10m/s,而在背風側的標準則達到35m/s,所以在設計線路時,需要考慮在檔距大的區域增加電桿數目以縮小檔距,同時還可以通過增加橫桿的長度、增加導線之間的距離、延長防風的拉線等操作來降低微地形地區氣象條件帶來的不利影響。
3.3采用高強度的水泥電桿設計
高強度的水泥電桿,抗彎力矩較好,在遇到大風天氣時,能夠更好的抵御大風對電桿形成的彎矩。因此,可以在現有10kV配網架空線路的耐張段、直線檔距符合綜合加固標準的基礎上,對每一個直線桿采取安裝防風拉線的處理,對于不具備打拉線的電桿,則更換更高強度的水泥電桿增加其抗風能力。
3.4采用加強型的絕緣子設計
通常來說,當導線出現斷線故障,位于瓷橫擔位置的剪切螺栓被剪斷的同時,瓷橫擔會隨著安裝在大孔處的固定螺栓發生90°的旋轉。加強型的絕緣子具有兩個大小不同的孔用來安裝剪切的螺栓和固定的螺栓,以此來減小電桿受到的導線的拉力影響,減少倒桿的可能性,從而確保電桿的安全性、可靠性。
3.5采用埋深淺、大底板的鐵塔基礎設計
對于臨海區域,由于地質比較疏松,基本都是淤泥、沙子等,因此在設計此類地區的架空線路時,一定要采用埋深淺、大底板的鐵塔基礎,在沙地區域施工時,能夠確保鐵塔基礎抗傾覆能力強,塌方的幾率低;在淤泥區域施工時,能夠確保基礎承載力強,減少基礎下沉的概率。
3.6采用配網的電力線路納入電力遠動系統設計
將配網的電力線路納入到電力遠動系統中,可以實現對所有故障點的遠程監控,進而從根本上解決可能出現的故障問題。此外,還可以協助有關部門對電力線路運行情況的實時掌控,提高電力管理的效率,避免盲管現象,增強供電的可靠性。當大風天氣出現時,電力線路可能會出現故障,電力遠動系統能夠準確、迅速地排查故障出現的位置,從而在最短的時間內開展有針對性的維修處理,進而縮短停電的時間,增加供電的可靠性。
3.7提高大風區域的電力設施運營和管理水平
1)定期修訂和完善應急預案,定期組織應急演練,做好防御工作。應急預案需要包含多項內容,包括10kV線路的供電快速恢復預案、臺風天氣的快速響應及應對預案等,安排專業人員利用專用網絡實現對臺風動向進行實時監控,對于容易受到臺風影響,或者可能受到臺風影響的地區,要提前做好準備工作,安排車輛進駐、配備搶險人員、準備備件,確保服務質量。2)進一步提高故障搶修的能力。供電部門要配備足夠的電力故障檢測和檢修設備,包括故障的定位系統、短路故障指示器等,幫助供電部門準確、快速排查出故障位置,快速進行故障搶修,從而縮短故障的發生時間,提升管理的水平和服務的質量。
四、結語
綜上所述,電力企業應重視對10kV架空電力線路的防風加固工作,提高防風管理意識,避免電桿受到風力影響出現倒桿、斷桿及斷線等事故。電力企業應根據實際需求,采取對應的預防措施,加強大風區域的制度建設和管理工作,提高防風加固及故障檢測技術水平,從設計、施工、管理等方面提高電力系統的供電穩定性,保障人們生活和企業生產用電的安全性、穩定性。
參考文獻:
[1]牛彪,關少平,劉永鑫.山西電網輸電線路防風偏絕緣隔離拉索應用研究[J].山西電力,2020(3):27-29.
[2]張建偉.10kV配電網架空線路防風加固綜合應用思考[J].通信電源技術,2019,36(7):229-230.
[3]胡衛軍,陳榮旺.輸電線路防風偏絕緣子串掛點固定裝置研制及應用[J].通訊世界,2017(20):122-123.