超特高压输电线路防山火管理分析与研究

超特高压输电线路防山火管理分析与研究

1肖珍珍 2张鹏 3付立德

国网湖南省电力有限公司输电检修分公司 湖南  衡阳 421000

摘要：目前，有很多输电线路山火灾害频发，从而对电网的稳定运行造成了威胁。引发了电网故障，也造成了输电线路的脆弱性。本文作者分析了超特高压输电线路防山火管理措施。

关键词：超特高压；输电线路；防山火管理

0、引言

为加强对山火的预控管理，国网衡阳电力通过对历年山火情况分析，划分出了防火重点区域，确定了防山火重点线路47条，山火易发区段338个，其中高风险区段111个;对防火重点区域采取“割草、烧荒、砍树、设隔离带、建防火墙”等措施，遏止山火引发线路故障。此外，该公司今年还加强了火情监测和应急处置，山火易发期间，缩短巡视周期;在开展状态巡视的基础上安排了66名观火人员，34台观火车辆，不间断流动巡查重点区域，并辅以在线监测、无人机、雷达扫描等科技手段。

1、超高压输电线路山火灾害影响因素分析

1.1输电线路的气象条件分析

天气状况是影响输电线路跳闸的必要因素，地区的降水量、湿度、温度与风速都是影响输电线路发生山火灾害的因素[1]。一个地区的降水量多少可以影响到山火的持续时间；而地区的湿度直接会影响到地面的含水量，从而减少山火的发生；温度的高发也会引发山林火灾；风速的快慢会影响到山火的蔓延情况。南北方的气象条件不同，引发的火灾频率也不同，所以在分布输电线路的同时需要掌握地区天气气象规律，进而更好的选取输电线路走廊。

1.2输电线路分布的植被差异

植被的茂密程度也会影响到输电线路山火灾害的发生，植被的高低会影响到输电线路的分布，植被的茂密也会导致易燃，从而造成对输电线路的破坏[2]。由于我国的植被茂密旺盛，种类也较为多种，所以在分布输电线路的同时，需要对植被类型进行分析，分析南北方的植被类型差异，从而制定不同的输电线路方案，避免引发更多的山火灾害，这样才能科学的制定输电线路的分布情况。

2、山火跳闸类型分析

在针对山火跳闸类型分析中可以发现，线路山火跳闸通常是因为导线空气间隙被击穿或绝缘被损坏。空气间隙的击穿通常有3种放电形式：1）导线对地面包含树木、建筑物等放电；2）导线对杆塔突出的塔材等放电；3）合成绝缘在高温下扭曲变形，绝缘性能下降导致线路跳闸。据统计，在线路山火跳闸事故中导线对地面放电引起的跳闸约占90%；线路对杆塔放电引起的约占9%；绝缘损坏引起的情况很少见。下面针对引发线路山火跳闸的主要原因，即导线对地面放电的情况进行详细的分析。山火引发导线对地放电原因分析山火引发的线路跳闸往往很难做定性的分析，因为现场通常被山火破坏，树木与导线的距离、树木高度等基础数据无法获得。通过观察多起线路山火跳闸事故现场，发现现场导线与地面的距离基本都在18m以上，树木高度基本在8m左右，导线与地面和树木的距离均大于参考文献：要求的8.5m或7.0m（此处不考虑导线弧垂和风偏的影响），如此大的距离线路为何还跳闸，一般的观点认为是山火使周围空气温度升高，造成空气热游离而导致线路跳闸，但根据现场的实际情况分析却有很大差异，如果是热游离造成空气间隙被击穿，那么最有可能被击穿的应该是导线与杆塔之间的空气间隙，因为导线与杆塔之间的空气间隙最小值仅为4.2m，而导线与地面的空气间最小值为23.4m，与树的最小空气间隙为17.8m，导线相间距离12m，导线放电点与地线的最小净空距离为16.7m左右，现场检查塔身‘地线、中相导线、绝缘子均无放电痕迹，可见空气热游离导致线路跳闸的设想不成立。输电运检公司输电工区对所辖输电线路因山火导致线路跳闸的特性进行了大量的分析研究，总结得出山火导致线路的绝缘水平下降的主要原因是：1）火焰高温使空气的密度下降，从而导致绝缘强度下降。2）火焰中电荷导致导线附近的电场发生畸变。3）颗粒触发放电。并不是所有的输电线路下面的山火都可导致线路跳闸，主要有火焰温度、导电率、烟雾、灰烬等诸多因素综合作用导致线路的绝缘度急剧下降进而发生跳闸故障。

3、防治山火管理的措施

3.1 积极推行输电线路属地化管理

        认真推行供电线路通道隐患治理及防止外力破坏的属地管理模式，以输电运维室为主要协助配合、指导监督单位，以提高护线质量和防治工作的时效性，准确掌控供电线路运行情况为目的，完善各县公司与输电运维室联合防治的配合机制。按照制定的工作方案，建立责任追究制度，量化绩效考评，逐步形成晋中范围内供电线路全防、全治的良好氛围。

3.2 群众护线员的培训

3.2.1 健全山火防治的奖罚、监督机制，加强隐患点的警示宣传。对参与护线的群众护线人员加大培训教育力度，进行宣传片及宣传手册的培训，实行巡视工对护线员一对一的现场护线知识培训。

3.2.2 继续发展沿线路护线宣传员，开展以事例为主开展针对性教育活动；对所辖线路的运行环境、易发火灾的山区、林区等地进行安全隐患和危险点告知，将护线宣传做到每村每户。

3.2.3 加大宣传力度，由思政处配合，通过电台、电视台、报纸等多种媒介，在黄金时段、黄金版面大力开展为期一个月防山火、防外力的输电线路保护宣传活动，告知护线员及时收听收看。

3.3 在线监测的完善

        输电线路现有在线监测点共47处，其中，视频监视仪32处，微气象倾斜监控仪10处，倾斜仪5处，盐密在线监测仪7处，覆冰监视仪1处。

        通过现有在线监视仪加大输电线路在线实时数据的监测力度，细致分析线路情况掌控的薄弱点，采取相应措施。现有监控范围、监控面积有限，还在继续完善。此外，一方面还需增加视频监测仪的覆盖面，完善在线数据监测的相关制度；另一方面积极联系上级部门，争取山火实时卫星遥感信息共享。

3.4 针对近年气象特点采取的应对措施

        第一，从每年的3月5日至5月30日，运行班组对线路进行排查，彻底摸清楚输电线路沿线通道内森林及灌木区，特别对清明节前后森林防火的重要时期，完成了重点防范区段的巡查。

        第二，由督察组负责24小时值班，监视省公司网站火灾预报，及时分析通报信息，建立森林防火联动组，实行电话有效汇报，随时掌握输电线路防护区内森林的防火情况，随时调动抢修组处置突发的山火。

        第三，与县公司信息互动交流，随时掌控各县（市）、区发生山火的确切情况，随时做好山火造成线路掉闸抢修的准备，时刻处于临战状态。

        第四，加大山林火灾对电力设施危害性的宣传力度，在巡查的同时，沿线路对易发生山火区域的村庄进行宣传，提高当地居民山林防火意识。

        第五，从三月中下旬开始对线路山火易发区不间断巡视检查，加强对经过坟场、林区输电线路的防火特巡工作，加大电力设施保护区内树木的清理，保证线树之间留有足够的安全距离，避免森林火灾事故的发生。

        第六，结合春检，将电力设施保护和护线工作列入重点检查内容，在易发生山火的重要地段，安排联络护线员防守，做到遇事有方案，处理有程序，能及时通报山火情况。

        第七，根据火灾出现的形式和特点，在主要地段进行安全警示标志的补充。

        第八，从每年3月25日至5月10日，针对清明节山火高发期，对重点线路重点地段进行巡线责任人在现场蹲点盯守，确保万无一失。

        第九，积极落实防山火的八项基本工作。一是在山火易发期，每天至少2次与护线员联系，了解山火情况，做好记录；二是对及时报告山火情况避免了事故的护线员给予重奖；三是建立多渠道联系机制，争取第一时间了解火情信息；四是加强车辆调度，确保出车迅速；五是保持应急人员通讯畅通，保证随时可出发进行特巡；六是响应快速，信息传递及时、准确、到位；七是保证对已过火的线路进行特巡，检查导线、杆塔的受损情况，并用图象形式反映；八是要求工作人员在巡视检查中做好自保工作，不可盲目靠近山火现场。

4、结束语

综上所述，要将山火危害的苗头扼杀在摇篮里，全民要进一步提高防治山火危害的水平，将山火事故发生的频率降低到最小，确保输电线路能够长期安全稳定地运行。

参考文献：

[1]卢华权.输电线路运行安全影响因素分析及防治措施[J].科技风，2015（6）.

[2]邓世杰.输电线路运行安全影响因素分析及防治措施探讨[J].住宅与房地产，2016（12）.

[3]龚炳伟.输电线路运行安全的影响因素及防治措施[J].科技与创新，2016（4）.