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台風對沿海地區電網設（shè）備運行的影響及應（yīng）對措施

返回打印來源：儀天成（chéng）電力（lì）時（shí）間：2017/12/08 閱讀：次

       台風是影響我（wǒ）國沿海及部分內（nèi）陸（lù）地區的主要災害（hài）性（xìng）天氣係統之一。台風的形成台風形成必須具備的條件：①廣闊的高溫洋（yáng）麵。台風的（de）形成與發展要有（yǒu）巨大的能量，其能量主要來源於大量水汽凝結所釋放的潛熱。熱（rè）帶洋麵（miàn）上，海溫高，蒸發強，通（tōng）過湍流運動向大（dà）氣輸送大量（liàng）熱量和水（shuǐ）汽，具有高溫（wēn）高濕（shī）不穩定條件，其大量內能是台風產（chǎn）生和發（fā）展的巨大能量來源。②合適的流場。適宜的環（huán）流條件能起動和誘導（dǎo）高溫高濕的空氣產生擾動，使氣流輻合上升。③合適（shì）的（de）地轉偏向力。氣流產生攏動後，必須有一定地轉偏向（xiàng）力作用。若（ruò）地轉偏向力達不到一定數值時，向中心輻合的（de）氣流則會直達低壓中心（xīn），使之填（tián）塞不能形成氣旋性渦旋，台風無法形成。所以台風大多發生在南、北緯5°～20°之間。④風的垂直切變要小。在（zài）地轉偏向力（lì）作用下，輻（fú）合上升氣流（liú）發展（zhǎn）為氣旋（xuán）性渦旋（xuán）。氣流上升，絕熱（rè）冷卻產生凝結，凝結釋放的潛熱使空氣增暖。風的垂直切變小，使潛（qián）熱不向外擴（kuò）散（sàn），保持台風的暖心結構。暖心的反（fǎn）饋作用，使台風中心氣壓繼續降紙，空氣渦旋愈旋（xuán）轉愈強，發展為台風。
       台風對電網的破壞及防護措施：
       2006年，台風“桑美（měi）”給（gěi）浙（zhè）江溫州和福建福鼎地區的電網及設備造成嚴重損壞。僅溫（wēn）州電網共（gòng）造成500千伏線路跳閘（zhá）8次，220千伏線路跳閘5次，110千伏線路跳閘40次，35千伏線路跳閘42次，10千伏線路跳閘318次。此次台風造成220千（qiān）伏線路倒杆3基，110千伏線路倒杆98基。同時，損壞110千伏主變壓（yā）器（qì）一（yī）台；兩（liǎng）座35千伏變電站被（bèi）摧毀。據不完全統計，此次台（tái）風給溫（wēn）州電網造成的（de）直接（jiē）經濟損（sǔn）失近2億元。
       據了解，給電網設備造成損失的主要因（yīn）素集中在輸電線路的杆塔傾倒，尤其是126千伏以上杆塔設備被破壞的數量（liàng）多。
       調查表明，受台風的襲擊，在正常狀態下安裝的126千伏~550千伏開關設備本體很少有（yǒu）受損的記錄（lù）。而該設備受損主要是由於斷杆、倒杆摔壞或周邊杆的拉扯等原因造成的。與此同時，在曆次台風中，阻波（bō）器下的（de）隔離開（kāi）關或瓷外套避雷器發生斷裂（liè），也是一個較為普遍的問題，而35千伏及以上等級的（de）電力變壓器（qì）本體被台風顛覆、傾倒的事故很（hěn）少發生。分析10千伏配（pèi）電變壓器的損壞現象，主（zhǔ）要是（shì）由於配電變壓器安裝位置比較高，固定變壓器的安裝基礎不牢固，在台風中發生斷杆和倒杆（gǎn）後，使變壓（yā）器從高處墜落後（hòu）被（bèi）摔壞。此外，在強台風的作用下（xià），輸電線（xiàn）路的（de）導（dǎo）線舞動幅度大、頻率高，10千伏設備的低壓（yā）側很（hěn）容易發生斷杆、倒杆、側杆現象，使變壓器外部線路頻繁發生短路。
       據此，專家表示，今後不僅將對變壓器抗短路（lù）能力的設計問（wèn）題引起高度重（chóng）視，同（tóng）時建議，安裝於經常受台（tái）風襲擊的沿海地區電網（wǎng）中的設備，如變壓器的釋壓器、溫控器、端子箱和風冷（lěng）控製櫃等附件的要求，也要相應提高。尤其是要注重（chóng）提高附件的質量和防風雨的等級，使（shǐ）其切實達到IP55的要求。
       專家（jiā）提出（chū），今後輸變電行業（yè）的一項重要（yào）工作是加強開關、變壓器（qì）、斷路器、互感器瓷套用的高強度瓷材料（liào）配方及工藝研究，進一步提高瓷套機械強度。這已成為電瓷（cí）避雷器行（háng）業應特別關（guān）注並盡快加以解決的問題。
       調查結論還表明，為應對台風在我國（guó）沿海頻（pín）繁登陸的（de）現實（shí），行業要從產品強度、設計風速（sù）等方麵入手，研（yán）製適用於台（tái）風多發地區特殊用途的絕緣子避雷器產品。針對線路或特殊位置的設備，製定在台風狀（zhuàng）態下的相關標準（zhǔn），通過專項試（shì）驗，進（jìn）一步驗證並提高抗（kàng）台風（fēng）的（de）能力。
       專家調研（yán）認為，為（wéi）確保電網安全運行，進一步加強輸變電設備抗擊台風災害的能力，在產品設計上采（cǎi）取一些措施，可有效（xiào）減少其（qí）損失和影響。據此，業內專家提出對其技術（shù）改進的相關建議和應對措施。
       一是，合理（lǐ）設計電站內各元件的布置和引線（xiàn），解決（jué）阻波器下絕緣子的斷裂問題。采取的方法主要有拆除阻波器及采（cǎi）用光纖通訊等。對於確實要保留的線路阻波器，解決方（fāng）案（àn）可以從兩方麵考慮：一方麵在（zài）阻波器上加裝一組固定瓷套，減少阻波（bō）器向外擺動拉扯隔離開關的拉力（lì）；另一方麵采（cǎi）用專門設計的加強型絕緣支柱作為阻（zǔ）波器下隔離（lí）開關的支撐。
       二是，在今後設計沿（yán）海地區（qū）變電所時，有條件的盡（jìn）量采用屋內布置或GIS。
       三是，經（jīng）常受大風影響的變電所選用戶外設備時，應適（shì）當增加設備的相間距，選用相間距較（jiào）大的開關和隔離開關，在確保各（gè）相導線舞（wǔ）動時有足夠距離的同時，給安裝人員對母線及引流線的安裝調整工（gōng）作留有更（gèng）多的裕度。
       四是，盡（jìn）可能選擇防凝（níng）露型的戶內12千伏~40.5千伏（fú）開（kāi）關設備（bèi），或處理好開關室房屋（wū）的密閉問（wèn）題。
       五是，加強配網的杆體自身強度和埋入方法，防止（zhǐ）或減少倒杆（gǎn）等（děng）現象發生，從而減少柱上設備的損失。
專家同時建議，針對台風襲擊，電網相關設備將新增（zēng）技術標準和試驗項（xiàng）目。主要有：適當增加電器設備外絕緣瓷套的機械負荷試驗參數，增大支持瓷套端子拉力試驗；增加控製箱（xiāng）、機構箱的淋雨試（shì）驗條件，模擬有風速要求時，箱門是否仍具有防雨能力；增加在有風速（sù）要求下、有甩線時的相間耐壓試驗，以（yǐ）保證有足夠的相間（jiān）距離（lí）。
       八項措施提高電網抗（kàng）災能力
       為進一步提高電網應對自然災害的能力，為電（diàn）網防災減災和科學發展提供堅強的科技支撐（chēng）。近期以來，國家電網公司加大推進實施《電網防冰減災關鍵技（jì）術研究計劃》，將在八個方麵（miàn）取得突破。
       一是研究提（tí）出差異化的電網規劃建設標準，進（jìn）一（yī）步（bù）提高（gāo）戰略性輸（shū）電通道、各（gè）電壓等級骨幹（gàn）線路和向重要用戶供電的輸（shū）變電設施抵禦冰災的能力。
       二是研究開發大電網應急通信係統和應急指揮技術支持係統，進一步提（tí）高應急保障和指揮能力。
       三是研究災害氣象規律和輸（shū）變（biàn）電設備覆冰機理（lǐ），開發冰災氣象預警和輸電線路覆冰監測係統，進一步增強覆冰綜（zōng）合治理能力。
       四是研究開發大容量、高效率、自（zì）動（dòng）化的電氣融冰裝置和（hé）靈活實用的機械除冰裝（zhuāng）置，進一步提高輸變電設備（bèi）的（de）除冰效率。
       五是研（yán）究提（tí）出極（jí）端氣象災害情況下，電網及設備損壞小、恢（huī）複快的技術措施，把自然（rán）災害給經濟社會造（zào）成的損失降到低限（xiàn）度。
       六是研究（jiū）開發用於電（diàn）氣設備的防冰凍、除覆冰的新技術、新材料，防止或減少（shǎo）電氣設備的覆冰現象。
       七是開展高寒高淩多發區域內農村配網抗冰減災共性技術問題（tí）和（hé）措施研究，為農村配電網抗冰減災提供技術支（zhī）持。
       八是加強應對自然（rán）災害（hài）的試驗能力建設，為深入研究（jiū）電氣設備抗拒自然災害的特性提（tí）供（gòng）條件。

       主題詞：台風   保護措施   電力係統

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