(國網湖南省電力有限公司嘉禾縣供電分公司 湖南 嘉禾 424500)
分析配電線路在臺風影響下的受損原因及風災防御措施
廖沙
(國網湖南省電力有限公司嘉禾縣供電分公司湖南嘉禾424500)
基于臺風影響背景下,對配電線路受損原因,做了簡單的論述,提出風災防御措施。若受到臺風影響,使得配電線路發生故障,會影響到電網運行的安全穩定性,造成重大損失。基于此,加強此課題的研究,提出配電線路風災防御措施,有著必要性。
配電線路;臺風;風災防御
近年來,供電企業將提升配電線路運行水平,作為工作的重點,加強配電線路運維管理力度,降低故障率。在具體工作中,對于雷電災害和風災等,通過技術創新,強化運維管理,有效應對大型臺風,保障了電網運行的安全性和穩定性。
當發生臺風災害時,受到風力的影響,使得配電線路極易發生損壞,具有以下特點:1)10kV及以下低壓配電線路受損,極易出現桿塔損壞問題;2)老舊線路出現斷桿情況;3)無拉線直線桿受損嚴重;4)電線桿塌方;5)設備損壞;6)電線桿倒桿或者斷桿。受到臺風的影響,使得配電線路運行出現不穩定情況,直接影響著人們的生活安全,因此需要做好風災防御工作。
(一)臺風風力過大
當臺風風力過大時,超出配電線路運行風荷標準,極易造成損壞問題。按照配電線路設計相關規定,以10kV配電線路設計為例,其風速值是距離地面10m高、10min時距的最大風速。目前,配電線路設計中,風速通常在25-35m/s。當發生大型臺風災害時,難以有效的抵御風力。當臺風氣象數值過高時,即超過配電線路設計標準值,會造成線路停運事故,極易發生斷桿或者倒桿等情況。若地段正面受風,則更加容易發生倒桿事故。
(二)線路設計不達標
從當前配電線路情況來說,部分早期的配電線路,其設計已經無法達到標準要求,存在著設計不正規的問題,抗風能力較弱。具體體現如下:1)導線截面不符合標準;2)金具強度設計不符合標準[1];3)絕緣子設計不符合標準;4)線路強度不足;5)線路穩定性不足。按照配電線路設計標準,對于10kV配電線路,其鋼芯鋁絞線截面要達到表1的參數要求。早期線路多數無法達到上述要求,抗風能力較差。

表1 鋼芯鋁絞線截面參數
(三)電網設施過于陳舊
臺風損害的配電線路,主要為老舊線路,因為運行時間較長,加之線路老化,沒有做好改造與加固,使得線路桿塔的穩固性較差。部分配電線路的電線桿,受到風化的作用,外表面存在著絕緣開裂和漏筋問題等,難以承受強臺風荷載,進而發生損壞。部分低壓線路沒有經過改造,仍舊存在著木桿或者土桿等,桿塔質量較差。在配電線路工程中,電桿是基礎設施。由于施工時,電桿選擇時沒有做好質量把控,存在著質量問題,難以抵御臺風的作用。
(四)防風維護不及時
臺風發生具有一定的規律性,集中在夏季,高發于7-8月份,因此需要提前做好防風維護工作。若防風維護不及時,則難以保證配電線路的風荷載抵御能力。從維護工作情況來說,存在著線路障礙清理不及時、沒有設置防風拉線等問題,線路防風效果不好[2]。
以2017年8月23日到29日期間的卡努臺風為背景,總結配電線路風災防御措施:
(一)臺風登陸情況
2017年8月23日在廣東珠海登陸的第13號強臺風"天鴿"登陸時最大風力14級,是廣東地區近53年來最強臺風,8月27日接踵而來的第14號臺風"帕卡"最大風力也達12級,連續兩次臺風影響范圍大、破壞力強,給此地區電力供應,造成了不利影響。為確保電網直流安全穩定運行,湖南電力檢修積極采取應對措施,成功抵御近53年來最大的臺風災害。
(二)響應應急預案
對于臺風災害,要充分利用臺風達到前的有效防御時間,響應應急預案,做好災害預防措施。電力檢修公司要持續關注臺風情況,組織相關部門,采取應對措施。對于戶外端子箱和設備操作箱等,做好密封情況檢查。對于站內排水設施,要做好狀態和備用情況檢查[3]。在臺風期間,利用室外攝像裝置、設備運行參數、水位水量等,做好設備運行監控工作。組織工作人員24小時值守。對于臺風的應急處理,要做到快速、到位,做好思想落實、組織落實、措施落實、物資落實等工作,全面做好應急準備,確保安穩運行。
(三)做好配電線路運維檢修工作
湖南省電科院全力為供電單位提供服務,發揮自身的技術優勢,深入到配電線路運行現場,開展設備狀態檢修,開展配電設備綜合整治,對配電網運行狀態,進行精益化檢修,集中進行評價。從2017年年初到8月份,累計完成28個縣級供電單位、112條頻繁跳閘與高投訴配電線路的狀態評價,總計發現3100余項設備問題,為城農配電網建設改造工作,提供了極具價值的建議。除此之外,通過不斷發現問題、整改問題,極大程度上提高了配電線路運行的安全穩定性,提高其應對風災的能力。
(四)做好電網改造
基于上述分析,明確了配電線路損壞問題的具體原因。由于配電線路自身的性能水平較低,使其能夠有效抵御風災。基于此,需要做好農網改造工作,提升線路運行水平。在進行電網改造時,要提升防風設計標準。對于重點防御區域,防風設計要達到40m/s以上。對于配電線路的設計,還需要做好線路檔距與耐張段長度的控制,風災防御區域的檔距要<50m,耐張段長度要<50m。對于重要擴約,比如公路和河流等,采用孤立檔。對于配電線路的設計,要嚴格按照相關標準,安裝防風拉線,合理選擇電桿型號。對于直線桿,按照相關標準,使用錘形水泥電桿,對于普通電桿,要做好防風拉線設計,若不具備拉線條件,采取自立式角鋼塔,提高線路的性能。
綜上所述,配電線路臺風受損,主要是因為臺風風力過大和自身性能因素等的影響。基于此,為提高配電線路風災應對能力,要做好配電線路運維檢修工作,做好配電網改造工作,提高電網運行效率。
[1]任萍,郝偉.配電線路臺風受損原因及風災防御措施分析[J].科學中國人,2016(8).
[2]陳峰.配電線路臺風受損原因及風災防御措施分析[J].大科技,2017(19).
[3]劉權輝.淺談配電線路臺風受損原因以及臺風防御措施[J].中國科技縱橫,2015(6):134-134.
廖沙,男,助理工程師,本科,主要從事供電所管理工作。