提高输\配电线路抵抗自然灾害能力

摘要：随着长葛电网建设的加快发展，输、配电线路结构不断完善，为长葛的经济建设发挥了应有的作用；同时在其运行中，受自然条件、四季气候和负荷等因素的影响，伴随着不同故障的发生。本文着重为减少影响线路运行中的因素，结合自己的工作实际情况，对输、配电线路的安全运行和防护工作的措施与方法，作以简要的分析与论证。

关键词：输配电；线路；自然灾害；差异化

中图分类号：TM7文献标识码：A文章编号：

一.引言

输、配电线路的安全运行是电网安全运行和安全生产管理的基础性工作。目标是实时掌握输、配电线路设备运行工况和线路防护区状况以及环境变化对线路安全运行、的影响，能够把握受自然气候、恶劣天气和及大负荷运行时，保证线路安全运行；通过正常、特殊巡视检查，及时发现线路与设施在运行的过程中出现的缺陷和隐患，并为输配电线路设备的检修、维护工作提供依据，以保证输、配电线路在健康的条件运行。

二．输、配电线路运行故障产生的因素

1.输、配电架空线路长期处于路边、田野的日晒、风力、阴雨天的环境中，受大自然的环境的影响，会产生随机性的故障。如雷雨天气的雷击现象和闪络现象、冬季寒冷天气冻雨雪形成的覆冰、一年四季的鸟害、大雾天，雾水吸附在绝缘子表面带有微粒灰尘，造成绝缘性能降低，出现污闪的现象；还有，线路受热胀冷缩其导线、金具出现的应力不均，线路的各个连接点因震动、风力等因素的影响，接触不良的过热、打火造成绝缘子与导线发热烧坏，具体因素存在以下几个方面：

（1）风力导致灾害的因素。架空输、配电线路地处地形、地理复杂处，线路长，如果周边没有森林树木御风遮挡，即输、配电线路会在出现最大风偏时形成闪络的过电压故障，对电力系统的稳定性危害极大；一旦发生最大风偏，其导线受风力所致，其非直接性的短路、间接性的接地故障跳闸，会造成大面积停电。强大的风力甚至会破坏杆与杆之间的张力平衡，造成倒杆、断线的事故。

（2）雷电因素。春、夏季节，是雷电活动的频发时段，雷电造成的输、配电线路故障时有发生，引起线路主断路器的事故跳闸，其事故的原因就是雷电过电压所致。

（3）覆冰因素。输电线路的覆冰造成杆塔倒覆、导线折断事故，该类事故发生在寒冷的冬季，如果线路出现覆冰，不但是线路的杆塔被压损，而线路终止运行造成大面积停电，其恢复的难度和工程量大。覆冰形成的是天气寒冷且空气潮湿，当结成覆冰时，容易发生线路舞摆闪络事故。

（4）污秽的因素。输、配电线路的污闪事故，对线路可靠与稳定运行，危害性极大，诱发污闪事故的主要原因是绝缘子表面吸附有含有盐、碱物质的微粒灰尘，在阴雨天气，其表面的微粒灰尘受雨水的淋浸，造成绝缘子表面污秽电离而发生闪络事故，轻者是表面闪络，重者是绝缘性能下降，出现非接触性的接地或短路事故的发生。

2.外力破坏因素

外力破坏是多种多样的形式，如大风天折断树木，大片的树木倒在杆塔或导线上，线路承载外力的负载，造成杆塔倾斜、倒杆和导线折断的事故；偷盗运行线路的塔材和盗割导线是线路受外力破坏的一种形式；施工误碰导线、误挖杆基等的破坏形式；还有频发的交通事故（如司机酒后开车或不小心碰倒电线杆）。

3.鸟害因素

（1）鸟粪污闪。鸟落在输电线路上，会产生大量的粪便和其他污秽物，粘连在绝缘子和线路上，受阴雨天气和雾气的作用，降低了绝缘性能或减少了爬压距离，产生闪络性的过电压事故。

（2）鸟窝的危害。杆塔的金具和横担成了鸟窝的搭建处，鸟窝是用树枝构建起来，随着体积的扩大，使金具与导电部分有有效安全距离缩小，鸟窝受潮后通过空气与导电部分接近，使导电部分通过潮湿的空气与金具贯通，形成接地回路，可能会造成间接性的接地跳闸故障。

二、提高输、配电线路可靠与稳定运行的预防措施

1.提高输、配电线路的电气设计、与建设质量

提高电气设计与建设的质量，最大程度地提高输配电线路运行的可靠性和安全性。电气设计是保证电气与绝缘合理性布局，为建设可靠、稳定运行的输、配电线路的重要基础性工作。在输、配电线路的设计中，如杆塔、导线、绝缘子、辅金具、防雷装置的计算与选型是很重要的。按照典型设计的标准与设计规范，根据当地的最长日照时间、最大风力、最高气温和最低气温和线路走径与其地形和地理的特性等因素综合考虑，线路设计的载荷能力并考虑预留。做好线路的设计工作，在全方位进行周密的计算后，现场实地勘测和合理确定线路的路径，不但是设计工作中的重中之重，更是建设后保证线路长期可靠、稳定运行的重要基础工作。需要工程设计人员亲自到现场细心观察地形、地貌和线路的路径。这样才能最大程度地降低自然气候与线路安全运行的差异性，提高输、配电线路设计的标准。

建设工程质量是实现线路可靠供电且持续可靠的基础性工作，线路工程建设不但是项目负责人全面了解与掌握设计方案，还要与施工单位负责人共同对技术标准、施工工艺进行学习与探讨，更重要的是建设过程中与工程监理对工程各个环节的质量进行全面把关，对耐张、转角型和连接用跳线等重点部位，要提前制定差异性的工艺标准进行施工，即拉线的防腐与防盗措施应用，连接点的跳线应用针式绝缘子固定，根据地理位置的环境，必要时采用大爬距的绝缘子，耐张线夹选用加强型的等，有效提高线路的可靠强度。

2.做好防雷措施

防雷设施是有效把直击雷电过电压通过可靠接地装置进行泄漏，对于输、配电线路来说，防雷设施很重要，输电线路一般采用避雷线来进行分流雷电过电压，通过向大地泄放而起到保护的作用，配电线路一般是采用避雷器，来达到防雷的目的。可把接地极埋设较深一些，也可以选择在地下水比较丰富、水位比较高的地方。在进入变电所的高压侧，通常都选用各种阀型避雷器进行防雷保护。在雷电多发的地区，由于设计缺陷，10KV架空线路每隔一基塔必须安装一组避雷器，当地雷电活动频发时期，其避雷器就能够较好地发挥作用。

3.杆塔位置与杆型的正确选择

在开展气候条件和地形调查时，应避开在不利的地形和地理位置架设杆塔，在考虑加强杆塔的机械强度时，尽可能选用钢管塔或加强型的混凝土砼杆。横担类的金具采用加强型的材料，若能在其表面涂刷憎水性能的材料，可有效防止浸水或沾冰。

4.污闪的预防

绝缘子表面也应考虑防污材料的应用，有效防止污闪。提高电力系统供配电安全用电、持续用电的重要工作。通过增加爬距以及采用合成的绝缘子可以有效地防止污闪事故发生;或者使用防污闪涂料，有效防止泄漏电流事故的发生。

5.外力破坏的预防

输电线路的外力破坏，主要是大风使树木倒下压倒线路，再者是日益横行的偷盗和频繁的交通事故等。应优化电气设计方案，输电线路通道尽量不要与树林离得太近，要充分考虑到树木增长带来的“危害”。要与道路保持适当的距离，并根据杆塔的具置，增设防护性的阻碍设施，并配有提示性的标志。

三．提高灾害频发区电网设备技术装备

1．架空线路导线选择，不但要满足负荷要求，更应满足承受机械接力要求。10kV及低压线路采用绝缘架空导线，有条件的地区或重要电源，可采用YJV22地埋电缆。

2．易遭台风袭击的地区或遭受冰灾地区的电杆，应采用抗冲击能力强的钢筋混凝土电杆。对使用数量巨大的预应力电杆应对其钢筋数量、型号、预拉张力及混凝土标号提出具体要求与强度要求。

3．基础、拉线选用土质松软的土壤应采取加装底盘卡盘及拉线卡底拉盘砼体标号不低于C20。拉线应用有防松、防盗螺栓。

4．其他设备及材料选用对于易受灾害的区域农村电网主要设备对电气绝缘、开断电流容量、抗冻能力、破冰厚度及设备应力强度在满足正常条件基础上应考虑按提高一级的选择。对易受灾区域使用的电气设备的使用环境条件应能满足50年一遇的气象条件要求。对低压配电台区采用全绝缘化要求。

5．技术标准更新，对可能形成风力通道区、冻冰区、洪水低洼地带等区域，有重点地选择性的提高设计标准，针对不同地段、不同类型的用户应用差异化设计方案。

四．结束语

提高输、配电线路抵抗自然灾害能力，不但要在前期调研设计时期，针对不同的地理环境，按照稳定、可靠运行的原则，应用差异化设计方案，重要的是在建设和应用时期，其差异化的工艺和配套性机制的建立与执行，是实现输、配电线路稳定、可靠运行的有效保证条件。

抑制风偏事故，对设计中气象条件的选定、各种不利气象条件的组合、风偏计算中的参数等，应进行开展有暴雨和强风定向作用下空气进一步探讨和研究。间隙的工频放电试验，得出数据及曲线，为今后的风偏、防雷设计提供合理的技术依据和参数。总之，做好对电网抗灾能力的全面评估，对本区域内的电网设备进行全面的梳理，加快完善电网建设优化电网结构，切实提高电网抵御自然灾害的能力。

参考文献：

[1]《电力生产安全管理规定汇编》北京：中国电力出版

[2]《国家电网公司电力安全工作规程》（线路部分）北京：中国电力出版社