浅议台风对输电线路影响及防范措施

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1、浅议台风对输电线路影响及防范措施摘要：近年来自然灾害频发，犹其是我国沿海地区受台风的肆意破坏给许多基础建设造成重创。由于输电线路遭受各种自然灾害的侵袭，如何应对复杂的气候条件，以保证输电线路长期的安全和稳定。基于此我们有必要谈一下台风对输电线路影响及防范措施，以供同仁参考。关键词：输电线；灾害；防范；台风中图分类号：TM726文献标识码：A文章编号：由于近年来，极端的自然灾害频繁发生，而且随着社会和经济的发展，越来越多的高电压等级的输电线逐步在勘察、设计、建造中。而输电线路等级越高，其对风的敏感度就越来越强，风致输

2、电线路故障的问题也会越来越突出。因此，为保证输电线路的安全稳定运行，针对各种风致输电线路故障，要从根本抓起。近年我国输电线路风灾调查结果表明，提高输电线路抗风能力，问题急迫、刻不容缓。针对输电线路系统在防御风灾方面严峻的现实，应积极开展防御工作。1案例概述6某地区骤起暴雨台风，建筑物相继受损。在恶劣气候的影响下，电网220kV线跳闸。光差保护动作，B相重合闸不成功。经巡线检查发现，直线塔B相（中线）垂直排列导线的下线对铁塔脚钉放电造成掉闸，导线、横担、脚钉均有放电痕迹。2设备状况该线路长度为6.101km，最大设计

3、风速为30m/s。ZM2-30型直线塔，铁塔呼称高30m，根开为4630mm×3500mm，导线型号为2×LGJ-300/25钢芯铝绞线，子导线排列方式为垂直排列，设计线间距离为400mm。绝缘子串为FXBW-220/100型复合绝缘子，绝缘子串结构长度为3048mm，结构如图1所示。1-挂板；2-球头挂环；3-合成绝缘子；4-碗头挂板；5-悬垂线夹；6-铝包带图1绝缘子串结构3原因分析6根据气象部门资料：当日该地区10min平均风速达到8.0m/s。根据现场情况分析，瞬时风速达到35m/s，高于气象站现场风速。根

4、据当地气象条件，220kV线路设计风速为25m/s或30m/s。考虑阵风的动力效应，平原地区风速取值为地区风速设计值的上限。规程定义的设计风速15年或者30年一遇的15m高10min平均最大风速未考虑阵风的动力效应。由地方电网近10多年风放电、倒塔现场的瞬时风速推算设计风速，绝大数情况下设计风速都能满足现场风速要求，不应发生风偏现象。在架空送电线路设计规程中已明确规定了工频电压、操作过电压及雷电过电压工况下，带电部分与杆塔构件的最小空气间隙。这种空气间隙是指在不同工况所对应的风速下，绝缘子串风偏后，带电体对杆塔构件

5、应保持的最小距离。绝缘子串的风偏大小由其所产生的风偏角的大小来表示，计算公式如下：式中：Pj—悬垂绝缘子串风压；Gj—悬绝缘子串重力；P—不同工况相应风速下的导线风荷载；W1—导线自重；Lh—杆塔水平档距；LV—杆塔垂直档距。从公式中不难看出，值的大小与绝缘子串及导线的重力、风荷载等因素有关，杆塔水平档距较大、垂直档距较小以及合成绝缘子串较轻等因素均会使值增大。根据塔头间隙，当摇摆角处于61.2°，导体和塔身主材最近距离只有0.302米时会造成大气隙击穿放电，保护线路跳闸。可见的风速、复合绝缘子串它们的重量轻是线性

6、的猫头塔偏放电的故障主要原因。高风速使绝缘子串到塔的方向倾斜，减少了导体和气隙距离，当气隙距离不能满足最低要求发生放电电压闪络。塔头间隙提示风情况下往往伴随着暴雨和冰雹等强风作用线分布,也使放电电压降低。试验表明,在保持导体和塔气隙距离不变的情况下，大雨使放电电压降低大约10%。同时,通过翻阅参考各类材料,发现附逝高塔和差距约12米塔的更容易出现偏差事故。4防范措施6在易产生大风的微地形或特殊气象区是容易受到台风影响的，“猫”型线塔可以考虑绝缘子以V系列悬挂方式,形成稳定的三角形桁架结构,以增加稳定性。在设计时新的

7、微气象区域和暴风区等其他特殊的恶劣环境细致的进行深入调查研究。对微气象区域特征明显,飑线频繁的情况下线路设计应考虑到最不利天气条件组合，设计与适当的保证金。对多风地区的建设，新的直线塔的搭设应采用V型串悬挂方式，超过10°到张力角落塔外角应该挂放线串，需要的话可使用重锤。使用复合绝缘子考虑微地形和天气条件，微观因素等影响。确认不宜使用的，可以使用可调攀登或使用涂料和其他措施来防止放电和舞动事故(替代长复合绝缘子风口检验)。当不满足要求的设计风速,可以在绝缘子下增加或改变硬件装配模型的方法来减少装配长度，例如:将下垂

8、连接方法改为上扛型。对于较轻的复合绝缘子应严格校对风偏)，如果间隙太小调整空间不大的话，它应该被替换为陶瓷、玻璃绝缘子，或增加绝缘子串和重锤重量，减少风偏角。5输电线路风灾防御的对策5.1加强输电线路防灾研究以已有的灾害性事故的信息和研究成果为基础，对输电线路在重大风灾下的系统响应进行全面的风险评估，特别是加强台风、飑线风等强风灾害可能造成的电网大面积瘫痪的