歐昌岑
(廣東電網(wǎng)中山供電局,廣東 中山528400)
南方地區(qū)夏季臺風(fēng)頻繁、雨季時間長、降雨強度大,部分地區(qū)山洪災(zāi)害頻發(fā),對電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行造成較大影響。充分了解南方區(qū)域電網(wǎng)企業(yè)在自然災(zāi)害下的防災(zāi)抗災(zāi)應(yīng)急處置能力,找出根本原因并及時制定落實應(yīng)對措施,對提高電網(wǎng)供電可靠性及安全穩(wěn)定運行意義十分重大。
2020年南方地區(qū)共經(jīng)歷“海高斯”“鸚鵡”“森拉克”“紅霞”“浪卡”“沙德爾”等6個臺風(fēng)和13輪強降雨,電網(wǎng)公司均發(fā)生不同程度的中壓故障,10 kV電桿、低壓電桿、配變均有受損,影響客戶正常供電。自然災(zāi)害后,電網(wǎng)公司均能落實安全生產(chǎn)主體責(zé)任,積極開展應(yīng)急處置和恢復(fù)電力供應(yīng),及時恢復(fù)受影響的用戶供電。
電網(wǎng)公司10 kV電桿、低壓電桿受損的主要原因為該部分桿塔立于山地、丘陵、水田、魚塘區(qū)域地帶,暴雨導(dǎo)致配電線路基礎(chǔ)護土嚴(yán)重流失、防護設(shè)施損壞(南方地區(qū)約有30%~40%的配電架空線路位于山地、丘陵地帶)。轄區(qū)內(nèi)均存在臺風(fēng)期間廣告牌、棚屋、樹木等外物傾倒,導(dǎo)致10 kV電桿、低壓電桿受損的情況。
電網(wǎng)公司配變受損的主要原因為狂風(fēng)暴雨引發(fā)水浸燒壞,占比超過50%。
以上情況暴露了配電網(wǎng)早期電網(wǎng)規(guī)劃不合理、設(shè)備選型及施工設(shè)計不合理、物資采購及建設(shè)施工的責(zé)任追溯機制不完善、風(fēng)險管控和隱患排查治理雙重預(yù)防機制落實缺乏剛性及地方政府支持力度不足等問題,具體分析如下。
南方地區(qū)均存在部分桿塔立于山地、丘陵地帶,配變設(shè)置在地下室、低洼、河邊等易發(fā)生洪澇、滑坡的區(qū)域,臺架高度不滿足防洪、防澇標(biāo)準(zhǔn),電桿定位等問題,無法抵御臺風(fēng)強降雨。故障后還存在配網(wǎng)可轉(zhuǎn)供電率不高,客戶復(fù)電時間較長等問題。根本原因在于早期電網(wǎng)公司、地方政府防災(zāi)減災(zāi)風(fēng)險意識不足,規(guī)劃理念落后,缺乏基于供電可靠性為核心的管理體系及規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)。具體表現(xiàn)如下。
3.1.1 風(fēng)險評估不足
一是早期電網(wǎng)規(guī)劃對自然災(zāi)害、地質(zhì)災(zāi)害等外部因素影響的風(fēng)險評估不足。電網(wǎng)公司早期缺乏對臺風(fēng)風(fēng)速、路徑、臺風(fēng)帶、地質(zhì)災(zāi)害帶及電力設(shè)施受損率等的量化分析,沒有建立可以科學(xué)反映臺風(fēng)、山體滑坡、山洪等自然災(zāi)害對電網(wǎng)影響的數(shù)據(jù)庫,沒有合理選擇線廊路徑、線路和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),沒有從規(guī)劃源頭提高電網(wǎng)防災(zāi)減災(zāi)水平和轉(zhuǎn)供電能力。電網(wǎng)公司均存在關(guān)鍵變電站進(jìn)站電源同塔架設(shè)、單個變電站串供多個縣城用戶等供電可行性較低的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。
二是城市地下配電房規(guī)劃對內(nèi)澇水浸影響的風(fēng)險評估不足。國家建設(shè)部批準(zhǔn)并于1997年11月1日實施的GB 50053—1994《10 kV及以下變電所設(shè)計規(guī)范》已經(jīng)明確變電所不應(yīng)設(shè)在地勢低洼和可能積水的場所,但開發(fā)商往往從節(jié)省占地、不影響小區(qū)公共環(huán)境等方面考慮仍然采用將配電房設(shè)置在地下室的設(shè)計方案,并得到地方政府批準(zhǔn)。該方案實施后不僅影響后續(xù)配變運維檢修,而且容易因地下室內(nèi)澇水浸迫使配變斷電,從而嚴(yán)重影響居民供電。
3.1.2 地方規(guī)劃與電網(wǎng)規(guī)劃脫節(jié)
一是部分地區(qū)110、35 kV等級的電源網(wǎng)架和變電站布點沒有跟上地方規(guī)劃,造成供電半徑長,分支多,影響供電可靠性與電壓質(zhì)量。二是部分變電站被設(shè)置在偏遠(yuǎn)山區(qū),交通不便,遠(yuǎn)離變電巡維中心,但電網(wǎng)公司仍套用無人值守方式;當(dāng)站內(nèi)設(shè)備出現(xiàn)故障時,運維人員到站時間過長,導(dǎo)致事故處置時間延長,影響客戶復(fù)電時間。
3.1.3 有效環(huán)網(wǎng)率不高
電網(wǎng)公司仍存在線路環(huán)網(wǎng)率不高(放射性線路無法轉(zhuǎn)供電),且存在“假環(huán)網(wǎng)”(由舊線路改造而來的環(huán)網(wǎng)線路線徑不足,元件額定載流量偏低,前端線路因故障停運后,故障點后段負(fù)荷不能全部由另一側(cè)電源承載供電)。
一是基于工作環(huán)境的設(shè)備選型標(biāo)準(zhǔn)有待細(xì)化。電網(wǎng)公司仍存在穿越城市綠化帶、園林、不可遷移的樹木地帶,以及與建構(gòu)筑物安全距離不足時套用架空裸導(dǎo)線,沒有根據(jù)實際采用絕緣導(dǎo)線等情況,導(dǎo)致線路容易因樹障干擾而造成停運。
二是基于地質(zhì)環(huán)境的桿塔施工標(biāo)準(zhǔn)有待完善。對于位于水田、泥塘和堤壩等地質(zhì)條件較差地區(qū)的混凝土電桿,沒有明確須通過加固基礎(chǔ)、增加基礎(chǔ)埋深、加大底盤、加設(shè)卡盤和地基處理等措施標(biāo)準(zhǔn)以提高基礎(chǔ)的抗傾覆能力。
配變易受雷擊、受潮內(nèi)部短路,10 kV及低壓電桿斷桿,桿塔基礎(chǔ)下沉塌方等問題時有發(fā)生,暴露了電網(wǎng)公司在物質(zhì)采購及建設(shè)施工環(huán)節(jié)均存在漏洞。規(guī)劃設(shè)計階段已經(jīng)明確的水泥桿、施工材料、材質(zhì)等選型標(biāo)準(zhǔn)和工藝施工、檢測等技術(shù)要求沒有得到有效落實及監(jiān)督,抽檢和責(zé)任追溯等管理機制有待完善。
供電可靠性指標(biāo)考核、施工成本、投資回報率等因素影響電網(wǎng)公司農(nóng)網(wǎng)改造進(jìn)度。某電網(wǎng)公司農(nóng)網(wǎng)投運年限15年以上線路占比18%,線路長度30 km以上占比約6%。為控制用戶平均停電時間等供電可靠性指標(biāo),電網(wǎng)公司一般采取在苛刻、有限的停電時間內(nèi)統(tǒng)籌并安排所有相關(guān)項目開工,并投入大量施工人員加快工作進(jìn)度的方案。但該方案往往受制于建設(shè)單位、施工單位的安全生產(chǎn)管理水平及施工單位的工作效率,人員素質(zhì)提升成本較高,因而不能在各地區(qū)全面推廣,造成部分地區(qū)農(nóng)網(wǎng)改造項目等待停電時間窗口成為常態(tài);二是采用帶電作業(yè)代替停電作業(yè)方式、停電前對用戶接入發(fā)電車保供電、分段分次先轉(zhuǎn)電再停電施工等方案,停電施工影響的時戶數(shù)雖然減少了,但施工經(jīng)濟與時間成本卻大幅增加。另一方面,農(nóng)網(wǎng)老舊線路基數(shù)大、存量多,多數(shù)線路負(fù)荷不高、用戶數(shù)量少,線路改造投資回報率低,且受山區(qū)等地形原因影響造成施工改造成本大,超過電網(wǎng)公司的財務(wù)承受能力。
依賴于當(dāng)?shù)貧庀笮畔⑼扑偷膫鹘y(tǒng)手段,造成電網(wǎng)公司災(zāi)害預(yù)警覆蓋面不廣、及時率低;傳統(tǒng)的人工巡視耗時費力,部分地區(qū)已嘗試使用無人機、配備接地故障查找儀等新設(shè)備,但未得到全面推廣;部分地區(qū)未貫徹落實以客戶復(fù)電為第一目標(biāo),復(fù)電效率有待提升;部分偏遠(yuǎn)地區(qū)災(zāi)后搶修裝備落后、保供電設(shè)備不足等問題仍然突出。
一是樹障清理工作推進(jìn)遲緩,其中有電網(wǎng)公司隱患排查及治理不到位原因,也與地方政府漠視高壓線路運行安全、聯(lián)防聯(lián)控機制沒有落實有關(guān)。
二是涉及多主體的存量配網(wǎng)隱患整治協(xié)調(diào)難度大。如配電房、桿塔的洪澇隱患整治涉及搬遷地點和改造,相關(guān)方基于自身經(jīng)濟利益、征地補償標(biāo)準(zhǔn)低等因素不支持電力設(shè)施改造施工,地方政府相關(guān)部門支持力度不足,造成電網(wǎng)公司部分項目變壓器落點、線路走廊等無法協(xié)調(diào)落實,隱患治理項目長期受阻。
4.1.1 完善標(biāo)準(zhǔn),全面提升沿海地區(qū)配網(wǎng)防風(fēng)能力
根據(jù)基本風(fēng)速風(fēng)區(qū)分布圖,進(jìn)一步細(xì)化重要線路規(guī)劃設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),合理選取臺風(fēng)區(qū)域線路和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),從源頭提高電網(wǎng)防臺風(fēng)水平和轉(zhuǎn)供電能力。通過臺風(fēng)風(fēng)速、路徑、臺風(fēng)帶及電力設(shè)施受損率的量化分析,逐步建立風(fēng)區(qū)區(qū)域數(shù)據(jù)庫,定期回顧分析臺風(fēng)對電網(wǎng)的影響。
基于往年損失嚴(yán)重性、供電對象、地理位置等因素研究進(jìn)一步優(yōu)化中壓配網(wǎng)加固策略。針對山谷、風(fēng)口等微地形、魚塘水田等土質(zhì)疏松及非全量加固等薄弱環(huán)節(jié)完善線路防風(fēng)加固標(biāo)準(zhǔn)。沿海地區(qū)、運輸較困難地區(qū)及無法安裝拉線的地區(qū)可適當(dāng)選用聚氨酯復(fù)合電桿,提高線路防風(fēng)能力。
優(yōu)化低壓配網(wǎng)防風(fēng)加固投資策略,充分考慮低壓防風(fēng)加固投資大、覆蓋面廣、成效分散等特點,兼顧資金預(yù)算與客戶重要性,逐年開展低壓防風(fēng)加固工作;完善低壓防風(fēng)加固典型設(shè)計方案,重點解決低壓電桿防風(fēng)能力、桿塔基礎(chǔ)選型、電桿埋深等方面問題。
4.1.2 加強設(shè)備運維管理,強化隱患排查治理
持續(xù)開展配網(wǎng)設(shè)備隱患排查。一是根據(jù)臺風(fēng)季節(jié)特點重點排查桿塔基礎(chǔ)滑坡、拉線銹蝕松脫、超高樹木等缺陷隱患,并要求在臺風(fēng)季前完成整改。二是梳理電網(wǎng)水浸風(fēng)險的站點、設(shè)備,排查更新存在內(nèi)澇風(fēng)險的配電設(shè)備清單,完善內(nèi)澇風(fēng)險分布圖。
建立氣象信息與設(shè)備風(fēng)險聯(lián)動預(yù)警機制。結(jié)合氣象預(yù)報信息與設(shè)備洪澇風(fēng)險信息進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)警,針對性開展防風(fēng)防汛特巡,提前完成臺風(fēng)區(qū)域設(shè)備缺陷、隱患整改。
4.1.3 精選設(shè)備,建立物資抽檢和建設(shè)施工責(zé)任追溯機制
一是物資管理部門要加強入網(wǎng)物資品控管理,全面覆蓋入網(wǎng)設(shè)備檢測項目。對于防風(fēng)加固物資,提高專項抽檢和到貨抽檢的頻次,提高入網(wǎng)物資質(zhì)量合格率,避免各類物資帶缺陷投運。二是加強對隱蔽工程和關(guān)鍵施工工藝的監(jiān)督、檢查;按照“誰實施、誰負(fù)責(zé);誰驗收、誰負(fù)責(zé)”的要求,加強設(shè)計、物資、施工、驗收等環(huán)節(jié)的質(zhì)量管控,實行質(zhì)量問責(zé),提高電力建設(shè)施工質(zhì)量。
一是研究自然災(zāi)害綜合監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),利用衛(wèi)星等手段主動提高災(zāi)害預(yù)測、預(yù)報能力以及災(zāi)情勘查分析能力,為配網(wǎng)防風(fēng)“災(zāi)前防、災(zāi)后搶”提供技術(shù)支撐。二是轉(zhuǎn)變應(yīng)急理念,明確以客戶復(fù)電為第一目標(biāo),堅決貫徹“搶修和復(fù)電同時進(jìn)行”的理念,運用多種手段縮短用戶停電時間。三是強化勘災(zāi)新技術(shù)應(yīng)用,推進(jìn)無人機、配備接地故障查找儀等新設(shè)備的投入和使用,提高勘災(zāi)能力。四是加大移動變電站、高壓發(fā)電車、發(fā)電機等大型移動發(fā)電設(shè)備的購置,完善應(yīng)急裝備、搶修工器具的配置,為搶修復(fù)電提供有力支撐。
電網(wǎng)公司應(yīng)持續(xù)加強與當(dāng)?shù)仉娏?、?guī)劃、建設(shè)、林業(yè)等政府部門深入溝通,結(jié)合地方規(guī)劃謀劃電網(wǎng)規(guī)劃,爭取資源加快農(nóng)網(wǎng)改造進(jìn)度;建立聯(lián)防聯(lián)控工作機制,提高隱患排查治理的效能、落實配電設(shè)施選址規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),確保新建及改造電力設(shè)施符合防洪防澇標(biāo)準(zhǔn);按照“產(chǎn)權(quán)歸誰,責(zé)任歸誰”原則,促請屬地電力主管部門加大力度督促用電設(shè)施主體常態(tài)化開展公共設(shè)施涉電隱患排查及治理工作,及易澇公共場所客戶和城中村安全隱患排查和治理。
電網(wǎng)公司應(yīng)充分認(rèn)識汛期安全生產(chǎn)工作面臨的嚴(yán)峻形勢;深化深基坑、基坑邊坡支護作業(yè)防護,加強隱患排查治理,防范地質(zhì)災(zāi)害造成的電力安全事故;進(jìn)一步加強監(jiān)測預(yù)警工作,科學(xué)評估地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險進(jìn)一步強化應(yīng)急處置工作,才能切實提高地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急處置能力。