風(fēng)暴災(zāi)害對電網(wǎng)的影響

1、風(fēng)暴對電網(wǎng)相關(guān)設(shè)備的直接破壞主要包括倒塔、斷線、 變電站一次設(shè)備的損壞。下面我簡要介紹損害的原因、機理及表現(xiàn)。（ 1 ）倒塔桿塔倒塔與風(fēng)力、桿塔設(shè)計強度、桿塔結(jié)構(gòu)、地理位置等因素息息相關(guān)。風(fēng)力過大即最大風(fēng)速超過了桿塔設(shè)計的抗風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)是造成桿塔倒塌的主要原因。其表現(xiàn)可分為桿塔強度不夠引發(fā)的折桿現(xiàn)象以及塔基薄弱引發(fā)整體傾倒現(xiàn)象。其中對于塔基薄弱的桿塔，抗傾覆能力不能滿足特大風(fēng)力時，將會出現(xiàn)不同程度的上拔現(xiàn)象，是造成鐵塔傾倒的重要原因之一。在臺風(fēng)的作用下，鐵塔順線路方向兩側(cè)承受懸殊的橫向水平力，易發(fā)生傾倒。在臺風(fēng)登陸點附近的沿海地區(qū)，面向?？?、高山上風(fēng)口處的線路桿塔，以及臺風(fēng)登陸后在臺風(fēng)前進(jìn)方向和旋轉(zhuǎn)

2、的上風(fēng)處的線路桿塔，在臺風(fēng)作用下多出現(xiàn)傾倒，特別是線路方向與臺風(fēng)方向接近垂直的桿塔倒塌最多。臺風(fēng)一般都會帶來暴雨，暴雨還可能引發(fā)洪澇。洪澇的破壞主要表現(xiàn)為：洪水沖刷桿塔基礎(chǔ)，低洼地帶桿塔長時間浸泡在水中，滯洪區(qū)內(nèi)桿塔遭受水流過急的洪水沖擊，桿塔周邊山體發(fā)生泥石流或山體滑坡。以上這些情況都較易引起線路桿塔基礎(chǔ)受損而造成桿塔傾倒，或因桿塔本身受沖擊而傾倒。（ 2）斷線斷線的表現(xiàn)主要有：（ 1 ） 風(fēng)載過大導(dǎo)致的線路斷股或斷線（ 2） 大風(fēng)刮起線路周邊外來物體如鐵皮、廣告牌之類擊斷線路（3）部分綁扎線強度不足引發(fā)導(dǎo)線脫落（ 3）變電站一次設(shè)備的損壞風(fēng)暴對變電站一次設(shè)備的破壞主要體現(xiàn)在阻波器擺動拉扯造

3、成的隔離開關(guān)、避雷器的損壞。隔離開關(guān)瓷套斷裂是臺風(fēng)對變電設(shè)備影響較普遍，也是影響最嚴(yán)重的方式之一。其中線路阻波器的拉扯作用是最重要的因素。線路阻波器安裝形式采用兩串瓷懸式絕緣子成“ V” 形掛在門型架下，雖然限制了左右晃動，確保了相間距離穩(wěn)定，但增大了前后晃動的幅度。由于阻波器體積大，迎風(fēng)面大，在受到臺風(fēng)影響時阻波器受風(fēng)力過大，搖晃幅度很大，對瓷套產(chǎn)生巨大的橫向沖擊拉力，最終將線路隔離開關(guān)或旁路隔離開關(guān)的外絕緣瓷套拉斷。另外，處于防洪標(biāo)準(zhǔn)較低地域的變電站易遭受洪災(zāi)、泥石流的嚴(yán)重威脅，處于城市內(nèi)澇嚴(yán)重地段的變電站有水淹變電站的危險。風(fēng)災(zāi)引發(fā)的風(fēng)偏、吹起的雜物、帶來的暴雨等會對輸電線路和設(shè)備產(chǎn)生間

4、接破壞，導(dǎo)致電氣故障，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（ 1 ）風(fēng)偏導(dǎo)線風(fēng)偏放電：在強風(fēng)作用下導(dǎo)線產(chǎn)生較大風(fēng)偏，使導(dǎo)線與距離較近的建筑物、樹木、其他交叉跨越的線路等因電氣距離不足而造成放電。線路桿塔上的跳線和變電站構(gòu)架上的跳線因風(fēng)偏放電：線路桿塔上的跳線，以及變電站架空軟母線或設(shè)備引流線在構(gòu)架上的跳線，因固定不牢、弧垂過大，在強風(fēng)作用下風(fēng)偏，使跳線與桿塔或構(gòu)架的電氣距離不足而造成放電。（ 2）放電變電站設(shè)備引線線夾固定不牢脫落放電：一些變電設(shè)備（ 如互感器、耦合電容器、避雷器、 隔離開關(guān)） ， 由于引線長、線夾采用單螺栓緊固或螺栓缺少防松措施，在強風(fēng)長時間作用下易使設(shè)備線夾固定螺母松脫，造成引線脫落對

5、附近其他設(shè)備或支構(gòu)架放電。（ 3）外部影響線路走廊附近建筑工地的施工機械（如高空塔吊、腳手架等）被強風(fēng)刮倒塌壓到線路導(dǎo)線，造成線路斷線或?qū)Φ胤烹?；線路走廊附近的一些臨時建筑物（如工棚、陽臺遮雨罩、廣告牌等）被強風(fēng)刮起，一些金屬薄板掉落在線路導(dǎo)線上，造成線路相間短路故障；線路走廊附近的一些高空宣傳廣告氣球、布條、塑料薄膜條等被強風(fēng)刮起飛落到線路導(dǎo)線上，造成線路短路故障；臺風(fēng)吹起的雜物和線路走廊搖擺的樹木造成輸電線路、變電所母線設(shè)備較易發(fā)生放電現(xiàn)象等等。變電站周邊的一些臨時工棚、廣告布條、塑料薄膜條等被強風(fēng)刮起飄飛，飛進(jìn)變電站內(nèi)掉落到戶外電氣設(shè)備或母線上，造成變電設(shè)備短路故障。（ 4）受潮暴雨侵害

6、變電站電氣設(shè)備絕緣，致使設(shè)備運行異?；蚬收?。強風(fēng)時的暴雨往往雨量大而急、方向偏，有時會發(fā)生局部龍卷風(fēng)雨，對變電站電氣設(shè)備的防雨密封構(gòu)成較大的威脅。尤其是高壓開關(guān)室的的一些設(shè)備，這些重要部位發(fā)生滲漏雨，就可能造成高壓設(shè)備外部絕緣閃絡(luò)放電，或造成二次控制回路接地、短路故障，甚至導(dǎo)致保護及開關(guān)誤動跳閘。風(fēng)災(zāi)會破壞電網(wǎng)通信，從而影響甚至中斷電網(wǎng)調(diào)度。臺風(fēng)在破壞輸電線路的同時，往往也對更加脆弱的通信線路造成更加嚴(yán)重的破壞。一方面，臺風(fēng)依靠強勁風(fēng)力直接作用于通信線路導(dǎo)致倒桿斷線；另一方面，臺風(fēng)刮倒通信線路附近的樹木、建筑物等造成對通信線路的間接破壞。同時，臺風(fēng)還會對位于變電所、發(fā)電廠的微波天線產(chǎn)生破壞，使

7、其歪倒或彎折，從而干擾通信信道，導(dǎo)致通訊質(zhì)量下降甚至通訊中斷。嚴(yán)重時，臺風(fēng)對電力通信設(shè)備的破壞，會導(dǎo)致變電所、發(fā)電廠的微波及載波電話中斷，只能通過無線移動電話機聯(lián)絡(luò)，對災(zāi)害的應(yīng)對處理造成極大的不便，但無線通信的基站會受停電影響而不能正常工作，一旦無線信號也失去，將完全失去與調(diào)度中心的聯(lián)絡(luò)，使防災(zāi)指揮陷入癱瘓，帶來不可預(yù)知的嚴(yán)重后果。對于結(jié)構(gòu)不牢的調(diào)度室、值班室等重要生產(chǎn)房屋，在臺風(fēng)、龍卷風(fēng)作用下，會導(dǎo)致其屋頂、門窗嚴(yán)重?fù)p壞，甚至?xí)l(fā)生坍塌，嚴(yán)重威脅工作人員的安全。臺風(fēng)引發(fā)的洪澇會造成處于防洪標(biāo)準(zhǔn)較低地域的變電站、地下或低洼地帶的配電網(wǎng)開關(guān)站、值班室、配電室、電纜環(huán)網(wǎng)柜等被洪水淹沒。洪水對變電站

8、、配電室特別是地下開閉所帶來嚴(yán)重影響，造成二次設(shè)備如端子箱、直流系統(tǒng)進(jìn)水，引起繼電保護裝置不能正常工作或誤動、拒動，甚至整個變電站停運。例如2005 年第 19 號臺風(fēng)“龍王”于 10 月 2 日在福建登陸，受其影響，福州市區(qū)普降特大暴雨，引起城市內(nèi)澇，233 個設(shè)置在地下層的配電站（開閉所） 和用戶專用配電房也遭受 “沒頂之災(zāi)”， 洪水浸泡導(dǎo)致大量高低壓開關(guān)、干式變壓器損壞，二次保護、儀表以及電子器件等設(shè)備報廢，從而造成大面積長時間停電。對于發(fā)電廠、樞紐站，受臺風(fēng)、龍卷風(fēng)影響，往往造成設(shè)備損壞、電氣短路、機組停運、通信中斷等現(xiàn)象。而風(fēng)災(zāi)引發(fā)的暴雨、洪澇、泥石流等次生災(zāi)害則會產(chǎn)生更嚴(yán)重的危害。洪水通過電廠、樞紐站通道倒灌入內(nèi)，直接侵襲廠站設(shè)備，引發(fā)內(nèi)澇，同時對廠站人員人身安全造成嚴(yán)重威脅，因此必須提前做好各項防護措施。隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，東部地區(qū)對電量的需求與日俱增，負(fù)荷持續(xù)增長，臺風(fēng)災(zāi)害風(fēng)險