架空输电线路通道树障隐患数据及管控建议探讨

架空输电线路通道树障隐患数据及管控建议探讨

张帆

（广东电网有限责任公司梅州供电局广东梅州514100）

摘要：树线矛盾是电力运行过程中不可忽视的存在，树障的清理也是电网运维中的难点所在。因此，树障的在线监测系统有很大的意义。本文利用计算机编制科学的分析算法，对输电运维系统的树障隐患数据进行分析，发现了异常的隐患记录，并进一步分析异常数据出现的原因，最后提出切实有效的防控措施，为输电线路运行维护提供参考。

关键词：架空输电线路；通道树障；管控建议

一、树障隐患数据分析

（一）异常的隐患记录

（1）首次记录数据属重大隐患范围

出现此类数据，说明存在以下问题:a.长时间未进行线路巡视;b.此处树木生长速度很快;c.前期巡视到位人员针对此处隐患未做记录;d.巡视人员判断不准确，导致记录不准。

（2）树木逆生长

树木逆生长是指记录的树木高度比前次记录的高度小，导线对树木的净空距离变大。出现这种数据说明两次记录中至少有1次的数据记录有误。

（3）树木长期不长

按照树木自然生长规律，树木高度会随时间的增长而变大。当树木高度5个月都不发生任何变化，说明现场记录的数据有误或者树木已经进入老龄期，确实不生长。

（4）树木生长速度过快

为了判断树木的生长速度是否符合现场实际情况和自然生长规律，可以取第2次记录的树木高度减去第1次记录的树木高度，然后除以两次记录的时间间隔，计算出树木月平均生长速度，如果月平均生长高度≥1m，则认为树木生长速度过快。出现这类数据说明该处树木生长速度确实很快或者现场估测数据不准确。

（5）现场记录净空差和模拟净空差偏差大于2m

现场记录净空差是指第2次现场核实的净空距离减去第1次记录的净空距离。从第1次记录开始，输电运维系统会自动按照系统设定，模拟各种树种的生长速度，截至第2次去现场核实的时间，系统会给出一个模拟的净空距离，用这个模拟的净空距离减去第1次记录的净空距离，就得到模拟净空差。如果现场记录净空差和模拟净空差的偏差大于2m，说明现场记录数据不准确，或者是该处的树木生长速度与模拟的生长速度偏差较大。

（二）数据异常的原因

（1）未使用仪器测量

激光测距仪配置不足，现场巡视人员主要通过目测判断树木的高度以及导线对树木的距离，导致数据偏差较大。

（2）未进行导线风偏校核

位于导线外侧的树障隐患，从净空距离来看，可能未达到紧急隐患，如考虑导线的风偏以及砍树时树木倒向导线的情况，这个距离就会变小，隐患可能达到紧急程度。如图1所示，BB′为导线风偏轨迹，f为导线弧垂，S1为考虑风偏后导线对树木的最小距离，AA′为倒树轨迹，H为树高，S2为考虑倒树范围后的最小距离，S3为导线对树净空距离。从图中可看出，考虑风偏后的距离及倒树范围后的距离均比现场记录净空距离小。

图1导线风偏及倒树示意图

以220kV嘉土线N30号塔为例:B相大号侧60m导线外侧有5棵松树，树高10m，与导线水平距离8m，垂直距离3m，树木所在位置坡度35°。此时计算出的净空距离为8.54m，若按照倒树范围进行计算时，导线对树的最小距离为5.26m。按照风偏校核后，其净空距离仅为3.96m。

（3）未按最高气温70°校核

由于温度升高时导线的弧垂会增大，此时导线对树木以及下方交叉跨越物的距离会减小。因此，部分在测量温度下符合安全距离要求的数据换算至最高气温后，可能会不满足安全距离要求。

二、管控措施

（一）源头措施

对于高压输电线路通道内的树障隐患，仅依靠后期的砍伐消缺，并不能从根源上解决问题。首先，在线路设计阶段，应合理选择线路廊道，尽量避免集中林区，或因地制宜地采用高塔跨越；然后应联合地方政府部门，加大对电力安全的宣传力度，使当地人民能够清楚地认识到，高杆树木给高压输电线路带来的危险。最后，线路管理部门应积极争取当地政府和人民的理解和支持，解决树木与线路之间的矛盾。

（二）提高树障隐患数据的准确性

（1）针对分析所发现的异常记录，利用激光测距仪对数据记录的准确性和可靠性进行测量和验证；（2）对于尚未消缺的一般和以上等级的树障隐患，应通过仪器验证树高；（3）运维人员用目测检查的树障隐患，应再次用仪器检查核实；(4)对新入库的树障隐患，在下一次的巡视中使用仪器核实树木的高度(停电检修除外)；(5)对位于导线外侧的树障隐患，根据系统风偏校核及温度校核后的净空距离判定隐患级别；(6)对位于导线正下方的树障隐患，根据系统温度校核后的净空距离判定隐患级别。

三、数据库维护及建议

（一）完善隐患填写功能

（1）现有的隐患填写功能存在一定的隐患。现场检查人员习惯性地修改原始数据，容易出现数据错误和遗漏。建议除激光测距仪记录的记录外，不应显示树高、水平距离、垂直距离、导体与地面之间的距离，检查人员应自行估算值，从而避免被前一次的数据干扰。导线对地距离经仪器核实后应将其锁定，不再修改。（2）对隐患树木对导线外，建议增加导线和树根之间的距离。有了这些数据，系统可以自动计算导线，当树木倒向导线时，系统可实现自动计算导线对树木之间的最小距离，为通道树木砍伐提供依据。

（二）提高预警提醒功能

（1）目前，树木的预警值的设定是根据过去的记录树的高度，并根据模拟生长高度预测。预警只是提醒时间达到一般隐患，即使超出这一提醒时间，系统仍然显示当天，预警作用不强。建议参考水位预警方法。当一个隐患记录进入数据库，时间到达下一个隐藏的危险（隐患级别：其他隐患、一般隐患、重大隐患、紧急隐患）是由系统给出的。如果当前时间已经达到或超过这个时间，系统会自动提醒升级到一个更高的水平，以此类推。（2）目前，最后记录隐患的值是用于早期预警系统。为了提高数值模拟的精度，建议最后的数据由仪器验证作为预警值；如果隐患不通过仪器验证，最后记录的值应作为预警值。（3）现有预警提醒效果有限，很少有指导意义的团队。提示预警值应修正为一般隐患仅作为记录的预警值；重大隐患预警值应该由团队和控制措施的验证应提出（如树木生长得更快，更应注意；树已接近生长高度的限制，生长速度缓慢等。预警值紧急隐患提醒，监督专门仪器验证团队，并提出了具体的砍伐计划。系统自动将该项消缺计划加入到该月工作计划列表。

（三）加强隐患审计

目前，当监控审计的新隐患，他可以一次选择多个记录，直接通过审核。这是很容易错过或误解的记录内容，这削弱了审计的作用。建议改变审核方式，必须逐条对隐患记录进行审核，并填写审核意见。

四、结论

随着城乡建设的不断发展，输电线路通道内新增树木等危及线路安全运行的行为仍将会不断出现。电力部门线路通道维护工作仍将面临严峻的挑战。所以，输电线路通道维护工作还将是一项长期的、系统性的工作。各方面要充分认识到电力保障发展的重要作用，在认识上进一步提高，切实建立新形式下适应电力发展的、行之有效的方法开展好线路通道的保护工作。

参考文献

[1]蔡相靖.输电线路走廊树障存在问题及对策[J].农村电气化,2018(11):32-33.

[2]祝贺,于卓鑫,严俊韬.特高压输电线路树障隐患预判及仿真分析[J].东北电力大学学报,2018,38(02):21-27.

[3]黄维,黄志都,王乐,蒋圣超,俸波.架空输电线路走廊树障隐患动态管理及预警分析[J].广西电力,2017,40(03):39-42.

[4]范亚洲.沿海架空输电线路防风防雷的综合治理[D].华南理工大学,2017.