沿海地區(qū)10kV配電線路防風分析與措施研究

黃崇斌

摘 要： 我國沿海地區(qū)，特別是華南地區(qū)，深受臺風等強對流惡劣氣候影響，造成配電線路跳閘、電桿倒桿、斷桿、線路斷線等故障，對10kV配電線路造成嚴重影響。為進一步提升沿海地區(qū)10kV配電線路防風抗災能力，本文分析了臺風對沿海地區(qū)10kV配電線路的影響及風災成因，提出了沿海地區(qū)10kV配電線路防風加固改造辦法以及防風應急的管控措施。

關鍵詞： 沿海地區(qū)；10kV配電線路；防風分析；管控措施

0 引言

隨著社會經濟的不斷發(fā)展，對電力的要求和依賴程度越來越高，配電線路安全穩(wěn)定運行的重要性越發(fā)凸顯出來，直接關系到社會及國民經濟的健康發(fā)展。由于沿海地區(qū)臺風頻發(fā)，而且臺風等級強度逐年有增強趨勢，給社會和經濟帶來嚴重影響，同時對配電線路的危害也越來越嚴重。因此，為更好地提升沿海地區(qū)配電線路防風能力，保障電網健康運行，十分必要進行配電線路防風能力分析，并以此為基礎研究制定合理、有效的管控辦法及防護措施。

1 臺風對10kV配電線路的影響

廣東省位于我國南部沿海，每年不同程度地遭受臺風的襲擊，給人們生活生產帶來較大影響，也嚴重影響了我們配電網的安全運行。據統(tǒng)計，電網電壓等級越高，強度較大，臺風期間受損面越??；而電壓等級越低的電網，強度相對較小，其受損面相應的就會增大。從歷年臺風配網受災數據統(tǒng)計，影響主要集中于中低壓配網，尤其是暴露野外空曠處的10kV配網，更是成為了重災區(qū)。

臺風等強對流大風天氣往往會造成沿海地區(qū)10kV配電線路跳閘、電桿倒桿、斷桿和線路斷線等故障。導致線路跳閘的主要原因是配電線路的設計風速未滿足防風要求，大風吹刮導致導線偏移引起相間放電以及線行樹障觸碰搭掛等影響。電桿倒桿、斷桿的原因主要是電桿的設計風速未滿足防風要求，未裝置防風拉線加固或施工時存在質量問題等；同時，臺風天氣引發(fā)的山體滑坡和泥石流等次生災害也是桿塔受損常見的誘因。斷線的原因同樣也是多方面的，如檔距分布不合理、導線頻繁受風震動引起疲勞損傷等。

2 沿海地區(qū)10kV配電線路的風災成因分析

造成沿海地區(qū)10kV配電線路風災的成因是多方面的，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方面。

（1）臺風風力超過配電線路風荷載標準。臺風特有的載荷特性是導致架空線路風災的最常見因素，因為臺風在行進過程中時常出現瞬時風速超過線路桿塔防風設計值，使得配電線路桿塔難以抵擋臺風風力，造成10kV配網線路跳閘，桿塔受損和線路斷線等故障。而臺風形成前產生的強對流雷暴天氣，同樣會造成配電線路及其設備的損壞。

（2）部分配電線路設計標準低或設施陳舊，健康度不高。由于臺風等級強度逐年提高加強，部分運行年限較長的線路設計標準偏低，防風能力較差；同時由于沿海地區(qū)鹽密值較高，配電線路金屬構件極易氧化銹蝕，使得配電線路老化嚴重。一旦沒有及時對相關構件進行防護更換，如出現大風天氣，很容易引起配電線路故障。

（3）配電線路桿塔質量或施工質量不良。作為架空導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，而眾多的桿塔來自多個廠家，各廠家桿塔生產工藝、產品質量難以統(tǒng)一管控，可能存在部分剛入網的新電桿就已有制造質量問題。此外，在配電線路施工過程中，受地形等因素限制，并不能完全按照設計要求實施，存在部分工程施工不完全符合設計要求的情況。

（4）線路走廊樹木及高桿類植物在風災下壓線倒桿。臺風期間，部分超高樹木即使處在5m線行保護區(qū)外，也會在大風作用下傾倒導致壓線倒桿。亦或樹枝、高桿植物在臺風作用下折斷飄起搭掛在配電線路設備上，也是臺風期間造成線路跳閘的主要原因，使得線路與樹木的矛盾日益突出。

（5）防風運行維護不到位。如基層班組未能在臺風預警、臺風前完成特巡特維，存在沒能有效完成線行通道清障，未及時消缺處理隱患，未對隱患桿塔增加臨時防風拉線等運維不到位情況。一旦臺風登陸，也會對線路設備造成較大的次生影響。

3 沿海地區(qū)10kV配電線路的防風管控措施

沿海地區(qū)屢屢出現的因風災導致的10kV配電線路故障損毀問題已越來越受到重視，并成為當前國內災害研究的重要課題之一。為從根本上提升沿海地區(qū)10kV配電線路抵御風災能力，實現對配電線路的有效管控，必須從加強線路防風改造以及運行維護管理方面入手，落實好相關的管控措施才能取得成效。

3.1 加強線路防風改造方面

對沿海地區(qū)易受臺風影響的10kV配電線路，需在新建、改造的設計階段嚴把好設計關卡，采取切實的措施來提高線路的抗風能力。具體而言，應該落實以下幾點：

（1）提高配電線路防風設計標準。以滿足加固線路所在區(qū)域50年一遇最大風速的設計標準進行勘察設計，一般而言，重點防御范圍線路不應低于40m/s，在沿?？諘绲囟渭帮L口位置，最大設計風速不應低于45m/s，具體還需結合地區(qū)風區(qū)圖考慮。

（2）控制耐張段長度防串倒。單回路線路耐張段長度控制在500米內，雙回路線路耐張段長度控制在400米內。對于長度超出要求的耐張段，增設耐張桿塔，縮短耐張段長度。耐張桿塔的強度和基礎配置應按照基本風速進行校驗，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，雙回路線路檔距控制在60米內。對長度超出要求的直線檔，增設直線桿塔，縮短直線大檔距長度。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，并采取相應的加固措施。

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

（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很好的選擇，不過投入會比較大，在經濟條件允許的沿海地區(qū)，可在一些易出現風災以及重要地段的架空線路用電纜線路替代。

3.2 加強運行維護管理方面

（1）提高臺風預警的靈敏度，縮短響應時間，密切關注相關政府部門和氣象局發(fā)布的臺風預警信息，及時啟動相應級別的應急響應。

（2）制定防風應急預案，定期進行應急演練，通過實際演練發(fā)現預案中存在的不足，并及時進行完善和改進，提高防風應急處置能力。

（3）臺風登陸前要做好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，超高樹、竹木要適當延伸清理范圍。

（4）對線路上風災多發(fā)的地點要建立相應的“黑點檔案”，逐步進行防風治理，臺風前要重點進行檢查和加固，同時在臺風后也要及時復查。

（5）在日常的運行維護管理中巡視要細致到位，及時發(fā)現配網拉線缺失、松動及桿基水土流失缺陷隱患并及時進行有效消缺，保證線路設備完好、安全健康運行。

4 結語

沿海地區(qū)10kV配電線路的防風工作一直是防災控災的重點和難點，它是一項長期而艱巨的工程，需要相關各方加大研究和投入的力度來進行綜合治理，提高交流和協(xié)防的效率，這樣才能更好地完善落實10kV配電線路的防風工作，全面提升配電線路設施的防風抗災能力。■

參考文獻

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