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台風對沿海地區電（diàn）網設備運行的影響及應（yīng）對措施

返回打印來源：儀天成電力（lì）時間：2017/12/08 閱讀：次

       台風是影響我國沿海及（jí）部分內陸地區的主要災害性天氣（qì）係統之一。台（tái）風的形成台風形成必須具備的條（tiáo）件：①廣闊的高溫洋麵（miàn）。台風的形成與發展要有巨（jù）大的能量，其能量主要（yào）來源（yuán）於大量水汽凝結所釋放的潛熱。熱帶（dài）洋（yáng）麵上，海溫高，蒸（zhēng）發（fā）強，通過湍流運動向大氣輸送大量熱量和水汽，具有高（gāo）溫高濕不穩定條件（jiàn），其（qí）大量內能是台風產生和發展的（de）巨大（dà）能量來源。②合（hé）適的（de）流場。適（shì）宜的環流條件能（néng）起動和誘導高溫高濕的空氣產生擾（rǎo）動（dòng），使氣流（liú）輻（fú）合上升。③合適（shì）的地（dì）轉偏向力。氣流產生攏動（dòng）後，必須有一定地轉（zhuǎn）偏向力作用。若地轉偏向力達不到一（yī）定數值時，向中（zhōng）心輻合的氣流則會直達低壓中心，使之填塞不能（néng）形成（chéng）氣旋性渦旋，台風（fēng）無法（fǎ）形成。所以台風大多發生在南、北緯5°～20°之間。④風的垂直切（qiē）變要小。在（zài）地轉偏（piān）向力作用下，輻（fú）合上升氣流發展為氣旋性渦旋。氣流（liú）上升，絕熱冷卻產生凝結（jié），凝結釋放的潛（qián）熱使空氣增暖。風的垂直切變小，使潛熱不向外擴散，保持台風的（de）暖心結（jié）構。暖心的反（fǎn）饋作（zuò）用，使台風中心氣壓繼續降紙，空氣渦旋愈（yù）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（nián），台風“桑美”給浙江溫州和福建福鼎地區的電網及設（shè）備造成嚴重損壞。僅溫州電網共造成500千伏線路跳閘8次，220千伏線路跳閘5次，110千伏線路跳閘40次，35千伏（fú）線路跳閘42次，10千伏線路跳閘318次。此次台風造成220千伏線路倒杆3基（jī），110千伏線路倒杆98基。同時（shí），損（sǔn）壞110千伏主（zhǔ）變壓器一台；兩座35千伏變電站被摧毀。據不完全統計（jì），此次台（tái）風（fēng）給溫州電網造成的直（zhí）接經濟損失近2億元。
       據了解，給電（diàn）網設備造成損失的主要因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多。
       調查表明，受台風的襲擊，在正常狀態下（xià）安裝的126千伏~550千伏開關設（shè）備（bèi）本體（tǐ）很（hěn）少有受損的記錄。而該設備受損主要是由於斷（duàn）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，阻波器下的隔離開（kāi）關或瓷外（wài）套避雷器發生斷裂，也是一個（gè）較為普遍的問題，而35千伏及以上等級的電力變（biàn）壓（yā）器本（běn）體（tǐ）被台（tái）風顛覆（fù）、傾倒的事故很少發生（shēng）。分析10千伏配電變壓（yā）器的損壞現象，主要是由於配電變壓器安裝位置比（bǐ）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後，使變壓器從高處墜落後被摔壞（huài）。此外，在強台風的作用下，輸電線路的（de）導（dǎo）線舞動幅度大、頻率高，10千伏設備的低（dī）壓側很容易發生斷杆、倒杆、側杆現（xiàn）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（jiāng）對變壓器抗短路能力的設計問題引起高度重視，同時建議，安裝於經常受台風襲擊（jī）的（de）沿海地區電網中的設備，如（rú）變壓器的釋壓器、溫控器（qì）、端（duān）子（zǐ）箱和風冷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（fēng）雨的等級，使（shǐ）其切實達到IP55的要求。
       專家（jiā）提出，今後輸變電行業的一項重要工作是加強開關、變壓器、斷路器、互感器瓷套用的高強（qiáng）度瓷材料配方及工藝研究，進一步提高瓷套機械強度。這已成為電瓷（cí）避雷器行業應特別關注並盡快加以解決的問題。
       調查結論還表明，為應對台風在我國沿海頻繁（fán）登陸的現實，行業（yè）要從產品強度、設（shè）計風速等方麵入手，研製適（shì）用於台風多發地區特殊用途的（de）絕緣子避雷器產品。針對線路或特殊位（wèi）置的設備，製定在台風狀態下的（de）相關標準，通過（guò）專項試驗（yàn），進一步驗證並（bìng）提高抗台風的能力。
       專家調研認為，為確保電網安全運行，進一步加強輸變電設備抗擊台風災害的能力，在產品設計上采取一些措施，可有效減少其損失（shī）和影響。據（jù）此，業內專家（jiā）提出對其技術改進的相關建議和應對措施。
       一是，合（hé）理設計電站內各元件的布置和引線（xiàn），解決阻波器下絕緣子的斷（duàn）裂問題。采取（qǔ）的方法主要有拆除阻波器（qì）及采用光纖通訊等。對（duì）於確實（shí）要保留的線路阻波器，解決方（fāng）案可以從兩方麵（miàn）考慮：一方麵在阻波器上加裝一組固定瓷套，減少阻波器向外擺動拉扯隔離開關的拉力；另一方麵（miàn）采用專門設（shè）計（jì）的加強型絕緣支柱作為阻波器下隔離開關的支撐。
       二是，在今後設計沿海地（dì）區變電所時，有條件的盡量采用屋內布置或GIS。
       三是，經常受大風影響的變電所選（xuǎn）用戶外設備時，應適當增加設備的相間距，選用相間距較大的開（kāi）關和隔離開關，在確保各相導線舞動時有足夠距離的同時，給安（ān）裝人員對母線及引流線的安裝調整工作留有更多的裕度。
       四是，盡可能選擇防凝露型的戶內12千伏~40.5千伏（fú）開關設備，或處理好開關室房屋的密（mì）閉問題。
       五是，加（jiā）強配網的杆體自身強度和（hé）埋（mái）入方法，防止或減少倒杆（gǎn）等現象發生（shēng），從而減少柱上設備的損失。
專家同時建（jiàn）議（yì），針對台風襲擊，電網相關設備將新增（zēng）技術標準和試驗項目。主要有：適（shì）當增加電器設備外絕緣瓷套（tào）的機械負荷試驗（yàn）參數，增大支持瓷（cí）套端子拉力試（shì）驗；增加控製箱、機構箱（xiāng）的淋雨試驗條（tiáo）件，模擬有（yǒu）風速要求時，箱門是否仍具有防雨能力；增加在有風（fēng）速要求下、有甩線時的相間耐壓試驗，以保證有（yǒu）足夠的相間（jiān）距離。
       八項措施提高（gāo）電網抗災能力
       為進一（yī）步提高電網應對自（zì）然災害的能力，為電網防災減災和科學發展提供（gòng）堅強的科技支撐。近期以來，國家電網公司加大推進（jìn）實施《電網防冰減災（zāi）關鍵技術研（yán）究計（jì）劃》，將（jiāng）在八（bā）個方麵取得突破。
       一是研究提出差異化的電網規劃建設標準，進一步提高戰略性輸電通道、各（gè）電壓等級骨幹線路和向重要用戶供電的輸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（shù）支持係統，進一步提高應急保障和指揮能力。
       三是研究災害氣象規（guī）律和輸變電設備覆冰（bīng）機（jī）理，開發冰災氣象預警和輸電線路覆冰監測係統，進一步增強覆冰綜合治（zhì）理能力。
       四是研究開發大容量（liàng）、高效率、自動化的（de）電氣（qì）融冰（bīng）裝置和靈活實用（yòng）的機械除冰裝置，進一（yī）步提高輸變電設備的除冰效（xiào）率。
       五是研究提出極（jí）端氣象災害情況下，電網（wǎng）及設備損壞小、恢（huī）複快的（de）技術（shù）措施，把自然災（zāi）害給經濟社會造成的損失降到低限度。
       六是研究開發用於電氣設備的防冰凍、除（chú）覆冰的新技術、新（xīn）材（cái）料，防止或（huò）減少電氣設備的覆冰現象（xiàng）。
       七是開展高寒高淩多發區域內農村配網抗冰減災共性（xìng）技術問題和（hé）措施研究，為農村配（pèi）電網抗冰減災提供技術支（zhī）持。
       八是加強應對自然災害的試驗能力建設，為深入研究（jiū）電氣設備抗拒自然災害的特性提供條件（jiàn）。

       主題詞：台風   保護措施   電力係統

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