配电线路台风受损原因及风灾防御措施分析
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配电线路台风受损原因及风灾防御措施分析
摘要:本文结合我国沿海地区多次台风对配电设施造成损害的基本现状,对配
电线路台风受损的主要原因进行分析,其原因包括:台风风力超过线路风荷标准,配电线路的设计标准过低、配电线路过于老旧等。
根据以上受损原因,本文对配
电线路台风防御措施进行探讨,从根本上促进配电线路在台风登陆时节的稳定与
安全。
关键词:配电线路;受损原因;预防措
引言
我国沿海地区海岸线长,每年不同程度地遭受到台风的袭击,大风所过之地
会发生电力线路跳闸、断线、倒杆等事故,给人们生活生产带来严重影响。
为了
减少台风造成配电线路的跳闸和故障次数,提高配网的抗风能力,迫切需要提高
配电线路和设备抗风设计标准,加强配电线路和设备管理,加快更换残旧配电设备,进一步提高配网运行和设备水平,提高配网供电可靠。
一、配电设施受灾状况分析
在近几年,台风登陆沿海地区的事件年年存在,其中部分地区受灾情况严重,导致110kV以上的输电线路发生跳闸与停运现象,35kV以及10kV的低压配电线
路则出现大量跳闸以及倒杆、断杆等现象。
其中三个地区跳闸次数平均超过50次,倒杆、断杆总数是近年来的80%以上。
总之,在台风侵扰下,配电线路运行
不平稳,对人们生活安全造成影响。
二、台风所致配电设施受损的特点分析
(一)从整体角度而言,配电设施在受到台风侵袭下受灾范围与受灾情况与
台风的登陆点、发展途径有着密切联系。
沿海区域地面空旷,易受风,受灾情况
则比较严重。
(二)在台风侵袭下,配电线路的电线杆会发生倒杆以及断杆等情况,其中10千瓦以及低配压线路的规模比较大,所受影响最为巨大,而35千伏、以及以
下的低配压线路杆由于采用水泥杆,在受损中容易导致杆塔受损。
(三)发生断杆、倒杆的主要线路为老旧线路,其受损线路使用期限超过10年以上,并且在近几年没有加以进行改造,导致老旧线路出现断杆现象比较严重。
(四)在断杆以及倒杆现象中最为普遍的便是无拉线的直线杆,相反,有拉
线的直线杆受损情况比较少。
比如受灾严重地区无拉线直线杆的受损比例超过90%,而带拉线的直线杆受损比例不足10%。
(五)配电线路感在受到台风影响下,会遭受台风的间接影响,比如台风所
致的电线杆发生塌方、台风中的雷击对配电设备造成损坏、台风吹倒的树木会压
在线路之上,导致电线杆出现倒杆与断杆。
三、受损原因
(一)台风风力大于线路风荷标准
根据我国配电线路的设计标准,可以得知10千伏配电线路的防御风荷的风
俗值,需采用距离地面10米,且10分时距的最大风速。
但是根据对某沿海城市
配电线路设计的风荷标准进行研究,部分地区进本上采用35~40米/秒,此类风
荷标准不仅低于台风登陆时的最大风力,并且也低于局部地区阵风风速。
因此,
在气象条件超出配电线路基本设计条件中,会导致出现倒杆以及断杆等现象。
(二)早期线路设计标准比较低
在受到历史因素影响下,很多配电线路的设计标准比较低,并且在抗风设计
上不够严格。
在上个世纪所涉及的配电线路在今天仍然存在使用情况,该类线路
不仅安全度比较低,并且不具备稳定性,电杆、拉线没有按照相关标准设计,甚
至在电杆型式上比较随意,从而导致在台风来临后出现诸多缺陷,呈现出抗风能
力比较差的基本现状。
(三)配网设施老旧,抗风能力过低
在沿海城市,其配网设施存在老旧现象,并且线路运行时间比较就,内有加
以改造与加固,导致线路不具备健康水平。
虽然部分老旧线路又锁屏改造,但是
其电杆普遍存在风化现象,致使导线的线径比较小,甚至在电杆的金具、拉线等
部位出现锈蚀现象,从而无法低于台风的强力负荷。
此外,低压线路受到灾害的
主要原因是部分低压线路没有经过农网改造,存在着随意安装、私拉等现象。
四、防御工作的主要措施
沿海地区受台风袭击多伴随大风暴雨、雷击等气象灾害。
对于电网而言,杆
塔既承受导线、金具本身的重力作用,同时也承受导线的风阻,对于电网运行起
到至关重要的作用。
当杆塔在台风中受到破坏时,往往造成金具、瓷瓶、导线的
严重损坏。
由于杆塔施工需时长、工程量大,一旦发生倒杆、断杆等现象的时候,难以实施快速复电,对生产、生活用电带来诸多不便。
因此,杆塔的抗风支承能力、金具横担的抗风水平成为防风加固工程的重点解决问题。
提高配电线路低于
台风的基本措施:
(一)提高配电线路防风设计的基本标准
在对配电线路进行设计时序满足最大风速的设计要求,对重点防御区域设置
在40米/秒以上,在沿海区域以及空旷区域设计为45米/秒。
此外,还需对线路
档距以及耐张段长度进行设计,其防御范围的档距不可大于50米,耐张段的长
度不可大于50米,对于需跨越护坡、河流、公路等重要扩约,则需要采用孤立挡。
在配电线路的设计上,需严格按照国家的相关标准,并且要按照设计要去安
装防风拉线,加强对电杆基础的设计,使电杆的底盘规格都满足规章要求。
(二)强化配电线路的运行和维护
在台风来临前要加强对配电线路的维护,将各种线路缺陷以及险情进行消除,从本质上做好防风措施。
另外在做好配电线路防风评估工作之后,要对方能能力
进行分析,并根据实际现状分析线路修改计划,及时将道路两旁的树木进行砍伐,从根本上保证线路两侧的电线杆不受树木倒塌的影响。
此外,要加强巡查工作,
对于出现杆塔基础沉降或者塌方,则需采取加固措施,并根据需求设置防风拉线,做好配电设施防盗以及放破坏的主要措施。
(三)选择可续阿赫利的电杆型号
直线杆需要采取符合标准的锥形水泥电杆,普通电杆英才增强防风拉线设计,对于不具备拉线条件的局部地区则需要采取自立式角钢塔,在沿海以及空旷区域,则需加强铁塔的使用。
耐张杆需采用钢管塔,并且采用电杆对其进行防风拉线,双回线路需采用双
杆组合以及自立式铁塔,尽可能的进行防风拉线。
杆塔在进行设计的时候需对杆塔、导线以及金具的强度配合进行考了吧,并
按照强弱的次序对其进行排序,基本上为杆塔、导线、金具。
在台风来临后,如
果其风速超过设计风速,则需要采取保杆保线的基本措施。
除此之外,对于乡镇
主要线路以及各类特殊线段,在改造设计的时候要对电力电缆进行铺设,并且对
于新建的线路要避免防护林以及高杆林区,在改造配电线路中,要增加防风设计
的主要内容,并从根本上提高配电线路的整体防风设计标准。
结语
电力事业运行的安全性与稳定性是电力事业发展的核心与关键,通过以上分析,我们了解到当前我国电力事业运行中,台风会导致配电网线路发生跳闸与停运现象,其中对中、低压配电设施的影响比较大,会导致配电网出现大面积的倒杆、断杆现象,从根本上威胁供电安全。
因此,需在采取因地制宜以及分级加固的基本原则中,提高防风设计的基本要求,加强对电杆进行改造,并积极建立相应的预警机制,从而提高配电线路的抗风能力。
参考文献 :
[1] 彭向阳,黄志伟,戴志伟.配电线路台风受损原因及风灾防御措施分析[J].南方电网技术,2010,01.
[2] 罗俊平.浅谈配网防风加强措施[J].南方电网技术,2013,03.。