劉帥

如何保障輸電線路的冬季運(yùn)行安全

劉帥

Point

本文筆者結(jié)合個(gè)人多年從事電力工作的實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)與電力相關(guān)的參考文獻(xiàn)，就如何做好輸電線路的冬季運(yùn)行工作進(jìn)行粗淺的探討，也希望通過(guò)本文筆者的闡述，能夠?yàn)閺V大同行在冬季輸電線路的管理工作上提供有益的參考。

輸電線路作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，由于其普遍被架設(shè)在室外空中，與大自然進(jìn)行著直接的接觸，因此，也常常會(huì)受到大自然外力的直接作用。尤其是在北方受到冬季氣候的影響，雪災(zāi)、冰凍等災(zāi)害嚴(yán)重。所以，冬季也更成為了輸電線路事故頻發(fā)的季節(jié)。也正因如此，如何做好冬季輸電線路的運(yùn)行管理工作則早已成為當(dāng)前電力企業(yè)高度關(guān)注的重點(diǎn)。以下筆者結(jié)合個(gè)人實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)，就如何確保輸電線路的冬季運(yùn)行安全提出幾點(diǎn)個(gè)人建議，也希望通過(guò)本文筆者的粗淺闡述，能夠?yàn)閺V大電力工作者提供一些有益的借鑒與參考。

1.冬季引發(fā)輸電線路故障的原因及其防護(hù)原則

1.1 冬季引發(fā)輸電線路故障的原因分析

通過(guò)近些年來(lái)，對(duì)輸電線路運(yùn)行情況的分析與調(diào)查，我們可以清楚的認(rèn)識(shí)到，冬季是輸電線路發(fā)生故障的高危季節(jié)，而造成輸電線路故障的原因也是因冬季的獨(dú)特氣候所引起的。北方冬季，氣溫低、風(fēng)雪大，輸電線路受到冰凍與風(fēng)雪影響極易造成輸電線路的塔桿傾倒變形，致使輸電線路的導(dǎo)線、地線出現(xiàn)短線情況。此外，在冬季輸電線路施工搶險(xiǎn)隊(duì)，對(duì)輸電線路進(jìn)行除冰時(shí)，由于除冰不均勻或者是除冰相間短路，也是造成輸電線路故障的一個(gè)重要因素。

1.2 確保輸電線路冬季安全運(yùn)行的防護(hù)原則

身處于我國(guó)的北方，冬季漫長(zhǎng)且寒冷，常常會(huì)出現(xiàn)冰雪問(wèn)題，而這就對(duì)暴露在自然界的輸電設(shè)備而言帶來(lái)了巨大的考驗(yàn)，也正因如此，冬季輸電線路的安全管理工作早已成為電力系統(tǒng)管理工作中的重點(diǎn)與難點(diǎn)所在。所以，如何做好輸電線路的冰雪的防護(hù)工作對(duì)確保整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行而言有著至關(guān)重要的意義。而通過(guò)多年的經(jīng)驗(yàn)積累與實(shí)踐分析，筆者清楚的認(rèn)識(shí)到，要想做好輸電線路的冬季防護(hù)工作，則必須要堅(jiān)守以下幾點(diǎn)原則：

第一，在輸電電路的設(shè)計(jì)初期，要盡可能的避免常常出現(xiàn)雪災(zāi)、冰凍災(zāi)害的地區(qū)，同時(shí)，針對(duì)雪災(zāi)與冰凍災(zāi)害所帶來(lái)的影響，在輸電線路塔桿的強(qiáng)度選擇上要格外注意，以此增強(qiáng)輸電設(shè)備對(duì)冬季自然災(zāi)害的破壞抵抗能力。

第二，構(gòu)建完善的輸電線路設(shè)計(jì)工作制度，嚴(yán)格遵循工作制度的內(nèi)容要求與相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行輸電線路設(shè)計(jì)工作，尤其是在輸電線路導(dǎo)線、地線以及拉線上也要進(jìn)行明確的規(guī)定與要求，以確保輸電線路的整體質(zhì)量與自然災(zāi)害的外力抵抗能力。

第三，在輸電線路的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)該指派專門(mén)的運(yùn)行管理人員進(jìn)行日常巡查工作，并且對(duì)出現(xiàn)冬季自然災(zāi)害的受災(zāi)地域進(jìn)行重點(diǎn)的排查，解決災(zāi)害問(wèn)題并相應(yīng)的做好災(zāi)害記錄工作，以備為后期維護(hù)工作提供有力的依據(jù)。

第四，為冬季輸電線路的安全管理，建立一個(gè)專門(mén)的反事故小組，此小組的主要任務(wù)，就是做好冬季自然災(zāi)害出現(xiàn)的應(yīng)急準(zhǔn)備工作，落實(shí)相應(yīng)的設(shè)備設(shè)施，制定出完善的應(yīng)急對(duì)策，以此做好輸電線路事故的應(yīng)急處理工作，盡可能的減低因冬季自然災(zāi)害而給電力企業(yè)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。

2.確保輸電線路冬季運(yùn)行安全的幾點(diǎn)個(gè)人建議

2.1 做好輸電線路在冬季的運(yùn)行與監(jiān)測(cè)工作

我們都知道進(jìn)入冬季以后，輸電線路的安全運(yùn)行就成為電力部門(mén)工作的重點(diǎn)，也正因如此，更要做好輸電線路的冬季運(yùn)行與檢測(cè)工作。首先，在進(jìn)入冬季后，電力企業(yè)相關(guān)的輸電運(yùn)行管理部門(mén)必須與當(dāng)?shù)氐臍庀蟛块T(mén)做好溝通與聯(lián)系工作，以便于提前掌握冬季氣候變化，最少提前一周開(kāi)始為準(zhǔn)備應(yīng)急策略；其次，制定相關(guān)部門(mén)對(duì)輸電線路的運(yùn)行情況的定期輪回巡視工作，以期循環(huán)巡視工作彌補(bǔ)因人為在覆冰觀測(cè)專業(yè)水平不足而造成的電力事故問(wèn)題；最后，做好輸電線路覆冰觀測(cè)檔案的記錄工作，進(jìn)而為冬季輸電線路運(yùn)行工作提供充足的數(shù)據(jù)，積累寶貴經(jīng)驗(yàn)。

2.2 做好輸電線路重冰雪區(qū)的劃分與防治管理工作

因?yàn)樵诖罱ㄝ旊娋€路的實(shí)際過(guò)程中，輸電線路往往會(huì)穿越山區(qū)或冰雪災(zāi)害發(fā)生較為嚴(yán)重的地區(qū)。因此，對(duì)輸電線路冰雪災(zāi)害嚴(yán)重的地區(qū)進(jìn)行合理的劃分，對(duì)進(jìn)一步將輸電線路的冬季防災(zāi)工作更好的落實(shí)到重冰災(zāi)、雪災(zāi)的區(qū)域有著十分重要的意義，也能夠更好的實(shí)施應(yīng)急預(yù)案則成為冬季輸電線路運(yùn)行管理的重點(diǎn)。而在冰雪災(zāi)害重點(diǎn)區(qū)域的劃分上我們首先應(yīng)該根據(jù)輸電線路施工設(shè)計(jì)圖紙根據(jù)冰雪災(zāi)害的實(shí)際覆蓋厚度，對(duì)冰雪區(qū)域的具體位置進(jìn)行確定，并且加強(qiáng)對(duì)新投入使用的輸電線路所穿越的冰雪災(zāi)害區(qū)域范圍進(jìn)行重點(diǎn)的排查。同時(shí)，除了對(duì)現(xiàn)有電力設(shè)備的投入使用資料以及輸電線路所承受的冰雪災(zāi)害情況進(jìn)行詳細(xì)的劃分以外，還應(yīng)該進(jìn)一步做好上一年度輸電線路在冬季的實(shí)際運(yùn)行情況的研究工作，對(duì)歷年來(lái)冰雪災(zāi)害較為嚴(yán)重的區(qū)域給予足夠的重視；其次，我們還應(yīng)該為輸電線路重冰雪災(zāi)區(qū)建立相應(yīng)的檔案管理機(jī)制，也就是說(shuō)為重冰凍災(zāi)害區(qū)域建立獨(dú)立的檔案管理部門(mén)，對(duì)該地區(qū)的輸電線路的電力設(shè)備運(yùn)行情況做出一個(gè)獨(dú)立、全面的記錄，進(jìn)而為重冰雪區(qū)的輸電線路管理工作提供有力的數(shù)據(jù)支持；最后，充分利用所得數(shù)據(jù)對(duì)冰雪災(zāi)害嚴(yán)重區(qū)域進(jìn)行分析與研究工作，進(jìn)而對(duì)重冰雪災(zāi)害進(jìn)行一個(gè)良好的了解，可以比較清楚指導(dǎo)防災(zāi)工作的順利有效的進(jìn)行。同時(shí)也為搶修的隊(duì)伍爭(zhēng)取時(shí)間減少財(cái)產(chǎn)的損失。

2.3 做好輸電線路冰害的應(yīng)急處理工作

冰害是造成輸電線路冬季運(yùn)行故障的重要原因所在，也正因如此，針對(duì)冰害的處理與解決，輸電線路的有關(guān)管理部門(mén)應(yīng)該編制輸電線路防冰害應(yīng)急預(yù)案，一旦冰害出現(xiàn)就馬上啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案。目前常見(jiàn)的冰害處理方法主要有：停電除冰、發(fā)熱融冰兩種辦法。

第一，停電除冰。首先，如若手工除冰線路的覆冰速度加厚而未達(dá)到設(shè)計(jì)值時(shí)，輸電線路管理人員應(yīng)該將輸電線路停運(yùn)，組織輸電線路管理人員登桿，用榔頭敲擊覆冰，以此使覆冰脫落。此外，在凳桿塔之前應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)輸電線路覆冰厚度的觀察結(jié)合桿塔覆冰的危險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行綜合分析，在確保輸電線路管理人員人身安全的前提下進(jìn)行除冰作業(yè)；其次，結(jié)合輸電線路的覆冰情況，采用合適的除冰方法。當(dāng)輸電線路覆薄冰時(shí)可采用機(jī)械除冰方法，用滑車(chē)式除冰器進(jìn)行除冰；最后，開(kāi)斷架空地線對(duì)硬冰臨近設(shè)計(jì)值且迅速加厚區(qū)段，停電開(kāi)斷線路架空地線，保留運(yùn)行所用導(dǎo)線，減輕桿塔荷載，保住桿塔不發(fā)生倒塌，減小電網(wǎng)搶修恢復(fù)難度。

第二，發(fā)熱融冰。在實(shí)際工作中，我們可以利用電阻大熱進(jìn)行融冰，也即是說(shuō)在輸電線路導(dǎo)線上利用高于正常運(yùn)行的電流值，增大符合電流，進(jìn)而利用電阻發(fā)熱，對(duì)輸電線路進(jìn)行融冰。

3.實(shí)例案例分析

2013年黑龍江省發(fā)生50年一遇洪水，大慶水庫(kù)持續(xù)泄洪，在500kV大松1#、2#、3# 030號(hào)-070號(hào)塔間形成大面積水域，平均水深1.7米，大松1#、2#、3#（大松#2、#3同塔架設(shè)）有82基鐵塔不同深度浸泡在此水域中。12月份之前，由于水面凍層較薄，人員無(wú)法到達(dá)塔基進(jìn)行巡視，12初氣溫驟然下降，該水域迅速結(jié)冰，結(jié)冰厚度目前約370mm左右。在結(jié)冰過(guò)程中，由于不均勻凍脹擠壓力造成鐵塔下部主輔材嚴(yán)重變形、部分輔材斷裂。

而針對(duì)這一問(wèn)題，在做好日常應(yīng)急預(yù)案的同時(shí)，還必須結(jié)合該區(qū)域的實(shí)際情況，綜合考慮各種因素制定合理的處理?yè)屝薹桨福?/p>

第一，洪水浸泡區(qū)未變形的鐵塔處理方案。將塔身附近的冰層清除，消除冰層剪切力影響。對(duì)冰層下方有水可能再次結(jié)冰的采用沙袋填充將基礎(chǔ)圍護(hù)，避免塔材受到冰層剪切力作用。

第二，塔材已變形12基鐵塔搶修方案。對(duì)變形、斷開(kāi)的輔材采用同等型號(hào)角鋼焊接牢固，補(bǔ)充鐵塔強(qiáng)度。對(duì)主材變形的鐵塔使用固定鋁合金抱桿加固底部，每根主材固定2根鋁合金抱桿，在鐵塔4米處焊接抱桿固定點(diǎn)，抱桿下端采用枕木排列固定，抱桿中部采用鋼絲繩纏繞，并采用倒鏈?zhǔn)站o固定。對(duì)塔材已經(jīng)變形的鐵塔不宜進(jìn)行開(kāi)挖破冰，擔(dān)心冰層固定作用失去后，鐵塔有發(fā)生倒塔的危險(xiǎn)。

而對(duì)目前暫無(wú)變形的浸泡區(qū)鐵塔應(yīng)該加強(qiáng)監(jiān)控，觀察有無(wú)繼續(xù)惡化趨勢(shì)，在采取進(jìn)一步的解決措施。

結(jié)束語(yǔ)

北方受地域氣候影響，冬季漫長(zhǎng)且嚴(yán)寒，而輸電線路恰恰架設(shè)在室外空中，與大自然直接接觸。因此，也勢(shì)必會(huì)受到北方地域氣候的重要影響。也正因如此，冬季往往是輸電線路發(fā)生事故的高發(fā)季節(jié)。所以，做好冬季輸電線路的安全管理工作也早已被電力企業(yè)所高度重視。尤其是冬季的雪災(zāi)、冰凍都屬于自然災(zāi)害，往往是突發(fā)性的。因此，在實(shí)際的輸電線路管理工作中，我們更應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)輸電線路的日常管理以及應(yīng)急處理能力的培養(yǎng)，并且讓各個(gè)電力部門(mén)之間做好相互協(xié)調(diào)工作，進(jìn)行統(tǒng)一的作業(yè)，進(jìn)而為確保輸電線路的安全、穩(wěn)定運(yùn)行奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（作者單位：國(guó)網(wǎng)黑龍江省電力有限公司檢修公司）