梁挺江

摘 要：近年來，經(jīng)濟下行壓力較大，經(jīng)濟回穩(wěn)的任務(wù)較重，加快配電網(wǎng)建設(shè)改造，提高配電網(wǎng)穩(wěn)定運行水平越來越重要，在地區(qū)配電網(wǎng)的規(guī)劃、設(shè)計、運行階段，必須做好配網(wǎng)穩(wěn)定性水平分析。針對容易遭受臺風的廣東各沿海地區(qū)配網(wǎng)損毀造成較大的經(jīng)濟損失和社會影響。為了提高配網(wǎng)架空線路的抗風能力和防風加固技術(shù)，根據(jù)國家標準2010版配網(wǎng)規(guī)范，針對電力線路防風加強/加固技術(shù)提出的提高基礎(chǔ)抗傾覆能力、微地形特殊處理、配網(wǎng)電纜化多項加固技術(shù)對策都有著明顯的提升效果。

關(guān)鍵詞：臺風天氣；架空電力線路；防風加固技術(shù)；應(yīng)急處置

中圖分類號：TN819.1 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）29-0055-02

如今，如何可以更大的減輕臺風災(zāi)害是我國災(zāi)害研究的重點課題之一?？茖W有效地應(yīng)對周期性臺風天氣，減小臺風對配網(wǎng)的影響，唯有加強配網(wǎng)結(jié)構(gòu)以增強抵御臺風侵入的能力。架空電力線路防風加固技術(shù)重點在于防御、因地制宜、分級加固的原則，以全面提高架空電力線路抵抗風災(zāi)的能力。對于各沿海地區(qū)的配網(wǎng)線路，尤其對于一些一級線路、二級線路，在國家標準2010版配網(wǎng)規(guī)范的基礎(chǔ)上提出更進一步的防風加強原則。

1 架空電力線路風災(zāi)事故的分析

從往年的臺風事故災(zāi)害分析，10 kV及以下線路在每次臺風侵襲中的受災(zāi)情況是最嚴重的，存在的問題也是占其中最多的。主要原因：①線路防串倒措施不足、耐張段過長、大檔距直線桿未設(shè)防風拉線；②次生災(zāi)害引起的泥石流，大水沖刷水土流失，破壞桿塔基礎(chǔ)；③大樹或廣告牌倒壓在導線上，導致電桿傾倒導線斷線，水田、灘涂等地質(zhì)較為松軟地區(qū)沒有安裝卡盤等加固技術(shù)，還有電桿埋深不滿足臺風條件下基礎(chǔ)抗傾覆要求導致電桿傾倒等影響因素。造成線路事故的主要原因有以下幾方面。

1.1 引起線路故障的原因

通常情況下，造成架空電力線路風災(zāi)事故的主要原因是臺風的瞬時風荷載超過了設(shè)計值有可能導致引起線路故障。進而，臺風形成前產(chǎn)生的強對流天氣會伴隨雷暴天氣出現(xiàn)，最終出現(xiàn)配網(wǎng)線路和設(shè)備造成損壞。

1.2 架空線路風災(zāi)事故的原因

對于配網(wǎng)建設(shè)及施工質(zhì)量不良、臺風風速超過線路設(shè)計標準、基礎(chǔ)強度不足或暴雨、海潮破壞、線路走廊樹障清障不利、防風拉線缺失、改造不及時是引起架空配電線路風災(zāi)事故的原因。

1.3 架空線路設(shè)計不規(guī)范原因

由于線路設(shè)計風速太低是引起各沿海地區(qū)架空電力線路傾塌的為主要原因。我國現(xiàn)行的架空線路設(shè)計規(guī)范還沒有體現(xiàn)針對臺風荷載的設(shè)計原則。對于已建線路來說，采取加固措施后線路受臺風影響損失非常少，達到的抗風效果也極其明顯。

1.4 抗傾覆的強度不足引起倒桿的原因

通常情況下，一些桿塔建造于軟弱土層或者流沙地帶上，未能保證安全的埋設(shè)深度，因而缺少較強的基礎(chǔ)抗傾覆能力，而由于桿塔的基礎(chǔ)不良則是導致倒桿事故時常發(fā)生。

1.5 斷桿斷線的產(chǎn)生原因

部分桿塔使用年限過長。各沿海地區(qū)一些10kV架空線路已經(jīng)使用多年，甚至超過可用年限。在運行過程中經(jīng)常出現(xiàn)超期服役，加上各沿海地帶的海洋氣候影響，桿塔自身的強度自然也會降低，受大風天氣影響而導致斷桿產(chǎn)生事故。

1.6 線路設(shè)計中單個檔距過長原因

以往在進行線路設(shè)計時，檔距的平均長度在100 m左右，跨越大的地方檔距往往能夠達130 m左右，并且缺少防震錘，遇到臺風天氣導線會出現(xiàn)大幅度高頻率舞動，很容易產(chǎn)生斷桿和短線的事故。

2 架空線路防風加固技術(shù)

為加強配網(wǎng)線路基礎(chǔ)抗傾覆能力，設(shè)計時考慮采用重型基礎(chǔ)，適當增加基坑開方量和卡盤數(shù)量以保證基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。為了更準確核實并加固電桿基底，電桿底盤、卡盤規(guī)格及電桿埋深設(shè)計和施工應(yīng)滿足《10 kV及以下架空配電線路設(shè)計技術(shù)規(guī)程》 DL/T5220-2005的要求并校驗基礎(chǔ)抗傾覆能力。而在軟土沙質(zhì)地區(qū)，也必須更有針對性地加固基礎(chǔ)和護坡，鐵塔基礎(chǔ)宜采用灌注樁基礎(chǔ)。若在條件不允許的情況下也可采用打松木樁補強的淺埋基礎(chǔ)，松木樁上部需埋入鐵塔基礎(chǔ)墊層內(nèi)。

對于臺風易襲地區(qū)的新建及改造線路，在線路的設(shè)計階段采取以下幾點建議來提高配網(wǎng)抗風能力和防風加固技術(shù)。

2.1 選用加強型電桿

加強型電桿和普通電桿相比，加強型的電桿傾覆彎矩更高，能夠在溫度較低且時常有大風的地區(qū)進行運用。采用加強型電桿的優(yōu)點就是抗彎力矩較好，遇到大風天氣，可以憑借較好的抗彎能力來抵御臺風對桿形成的彎矩，線路的補償難度由于不用增加拉線而降低。

2.2 選用加強型的絕緣子

通常，如果一旦發(fā)生導線斷線的情況，位于瓷橫擔處的剪切螺栓被剪斷的同時瓷橫擔會沿著安裝在大孔處的固定的螺栓旋轉(zhuǎn)90 °。加強型的絕緣子有兩個大小不同的孔，分別用來安裝剪切的螺栓和固定的螺栓。以此降低電桿受到的導線的拉力，減少倒桿的可能性，保證電桿安全。

2.3 選用埋深淺、大底板的鐵塔基礎(chǔ)

各沿海地區(qū)地質(zhì)成分主要是淤泥和沙，為了適應(yīng)此項特性，應(yīng)該采用埋深淺、大底板的鐵塔基礎(chǔ)。這種基礎(chǔ)的優(yōu)勢體現(xiàn)在沙地施工時抗傾覆的能力高，并且塌方幾率小，而在淤泥地施工時基礎(chǔ)承載能力強，因而可以減少出現(xiàn)基礎(chǔ)下沉的概率。

2.4 選用高強度水泥電桿

10 kV及以下配電線路直線段線路設(shè)置防風拉線，線路防風拉線安裝范圍相隔不得大于3基桿。配電線路的耐張、轉(zhuǎn)角、終端以及無法打拉線的桿位，宜采用高強度水泥電桿。

2.5 選用配網(wǎng)電纜化

為達到減少事故發(fā)生幾率的目的。在經(jīng)濟條件允許的前提下，針對臺風常發(fā)地區(qū)內(nèi)新建配電線路，配合城市發(fā)展規(guī)劃，通過經(jīng)濟技術(shù)比對分析來決定是否應(yīng)該選擇采用電纜的敷設(shè)方式來安排電力線路，從而減少受大風天氣的影響來提高配網(wǎng)的安全可靠性。

近年來，南網(wǎng)在設(shè)計架空線路有兩個最大風速規(guī)定，分別為25 m/s和30 m/s。在風力達到12級及以上的時候，最大的風速能夠超過30 m/s，超過架空線路設(shè)定的最大風速標準。

2.6 微地形處理

對于臺風易襲地區(qū)的新建及改造線路，在線路設(shè)計階段應(yīng)考慮此類風口地形的特殊性，根據(jù)對微地形地區(qū)的配網(wǎng)線路的最大設(shè)計風速需特殊處理，以常年平均風速大于6級特殊風口地區(qū)地區(qū)應(yīng)適當增加橫擔長度和導線線間距離。

2.7 增強加固處理

基于對不具備地理條件加裝拉線的電桿，宜以電桿中心，半徑1.5 m內(nèi)用沙包堆砌圍堤，圍堤內(nèi)填充石粉與水泥的混合物，確保電桿的埋深和培土符合要求。

除此之外，為防止滑坡，沙包外圍可適當增打一些松樁加固。

2.8 完善架空配電線路標準設(shè)計

結(jié)合實地調(diào)研分析的基礎(chǔ)上，在標準設(shè)計升級計劃中，增加按“防風加強原則”設(shè)計的標準桿塔，提高臺風易襲地區(qū)的架空線路的設(shè)計標準。包括提高電桿抗彎強度指標、適度推廣應(yīng)用絕緣導線、加大電桿基礎(chǔ)埋設(shè)深度、縮小檔距、加大橫擔尺寸等，嚴格遵循相關(guān)標準選用質(zhì)量合格的電桿和導線。

通過這種比較有效的標準程序來完善架空配電線路標準設(shè)計，從而提升架空電力線路保護工作的準確性和及時性。

3 加強提高防風加固和應(yīng)急處置工作

3.1 加強提高搶修能力

為了更有效地提高搶修能力需要購置數(shù)量足夠的電力故障檢測和檢修設(shè)備，其中包含了故障的定位系統(tǒng)和短路故障的指示器等，幫助供電相關(guān)部門準確、快速地排查、定位和搶修故障，高效進行和縮減故障時間來提升管理水平。

3.2 加強應(yīng)急處置工作

做到定期修編應(yīng)急處置預案和組織演練防患于未然。應(yīng)急處置的預案中包含多項內(nèi)容，根據(jù)實際情況結(jié)合當?shù)嘏R時突發(fā)應(yīng)急事件開展實戰(zhàn)演練，提高應(yīng)急能力。

相關(guān)部門需要快速恢復電力線路供電預案和面對臺風天氣快速做出應(yīng)急救援。配網(wǎng)運維部門也應(yīng)對此制定相關(guān)預案來加強臺風預警及響應(yīng)，密切關(guān)注當?shù)貧庀蟛块T、“三防辦”發(fā)布的預警信息，啟動各級應(yīng)急響應(yīng)。

在臺風登陸前后，應(yīng)加強各種物資及人力的準備，特別加強以下三方面應(yīng)急救援處置工作：

①加強應(yīng)急搶修物資和裝備的儲備管理水平。建立防臺風物資器材儲備管理制度，健全應(yīng)急裝備和救災(zāi)物資儲備管理，實現(xiàn)應(yīng)急物資從生產(chǎn)供應(yīng)、庫存到調(diào)配全過程的動態(tài)管理。

②在臺風登陸前后，及時掌握各地區(qū)受災(zāi)情況。及時調(diào)集搶修物資和裝備，組織好搶修物資和裝備的收分配工作。

③在臺風登陸前，加強快速落實好應(yīng)急救援的搶修隊伍，確保搶修安全。持續(xù)加強和保持規(guī)范和加強各專業(yè)應(yīng)急搶險救援隊伍的建設(shè)與管理，按照“專業(yè)化、規(guī)范化、標準化”建設(shè)專業(yè)應(yīng)急隊伍。

4 結(jié) 語

文章分析了廣東沿海地區(qū)配網(wǎng)架空線路在防風加固方面經(jīng)常出現(xiàn)的問題和產(chǎn)生的原因，進而提出了相對應(yīng)的防風加固技術(shù)及管理對策。針對臺風時常引發(fā)大規(guī)模的斷線、斷桿、倒桿和引起其他設(shè)備受損，全面提高架空配電線路抵御風災(zāi)的能力，切實做好配網(wǎng)架空線路的防風加固工作，對配網(wǎng)線路防風加固提出了一些建議，并提出了一些防風加固的技術(shù)及應(yīng)急處置工作。

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