摘要：10kV配电架空线路是电力系统的重要架构，其防风加固措施是电网安全稳定运行的关键环节。在电力工程建设中，若配电线路的规划设计、安装加固技术、施工材料等方面不达标，就会影响到供电系统的正常运行。再加上近年来台风的风力越来越强劲，以往的配电线路又没能得到全面升级改造，特别是广东一带的沿海地区，频发的台风灾害给配网造成一定的经济损失。为此，现本文有必要对10kV配电架空线路遭受台风灾害受损的原因进行分析，并着重阐述线路防风加固的相关技术措施，旨在加强其线路的输送可靠性能。
关键词：10kV配电架空线路；受损原因；防风加固；技术；措施
前言
随着台风风力的不断加强，如果10kv配电架空线路的防风加固措施做得不够，就会对线路运行带来一定的影响，出现倒杆、断杆，甚至发生跳闸、停运故障。因此，必须要排除故障隐患，加强线路的防风加固措施，全面提升配电线路的抗风能力。
1 配电架空线路遭受风灾受损的原因分析
1.1 风力过大而超出线路的设计标准
10kv配网架空线路安装前，需根据当地的实际情况按规范风荷标准设计进行合理规划，一般线路防御风荷的风俗值应距离地面10m，且为10min时距的最大风速，同时，在线路设计中单个档距过长，在一些较空旷的地区还超出了100m的标准，也无加设防震锤，若台风太大时就会大幅度出现高频率震动。有的地区目前在配电线路设计的风荷标准比局部地区出现的35～40m/s阵风风速还低，特别是近年来，广东省部分地区出现台风在实际登陆时，最大风力比风荷标准还要强劲，造成10kv配电线路受到台风风力的影响，而发生倒杆或断杆等损害。
1.2 早期线路抗风能力过低和配网设施老旧
目前，广东省等沿海城市早期架设的10kv配网设施多是比较老旧，电杆很多已出现风化问题，以致导线的线径变小，还有金具、拉线等部位已锈蚀了；并且以往的线路安装时风荷标准较低以及抗风设计不够严，以致抗风能力差，甚至有些电杆、拉线存在无按标准设计进行安装，造成台风登陆时出现串倒的事故。还有，按有关资料显示，沿海地区的配电架空线路设计也存在不规范问题，其钢芯铝绞线截面的主干线、分干线以及分支线不达标，线路的耐张段长度也超出1km的范围，给供电的安全性和稳定性带来一定的威胁。
1.3 配电线路的材料质量问题
有些配电线路生产厂家为了牟取暴利使用质量较差的原材料，以致工程线路的材料不达标，规格尺寸达不到安全性能的规定。而配电工程施工建设方又没有把好质量准入制度关，导致配电线路材料存在安全隐患，并影响其耐用性和可靠性，进而使线路带来老化、损坏、短路等问题的可能性加大，也给供电输送、运行的稳定性得不到有效的保证。
1.4 线路维护管理工作不到位
随着电力领域的不断发展，一些新材料及新技术也随之涌现，在杆塔高度和间距以及线路的宽度方面出现加大的趋势，这无疑加大了线路遭遇绕击和雷击的可能性，进而增加了配电线路管理维护工作的难度。另外，在一些复杂地质的区域，配电线路杆塔的基础会因地质灾害而受损，甚至基础下陷，若日常的维护管理不及时，更加使维修工作面临困难，以致整个供电系统受到牵连，出现故障不能正常运行。可见，配电线路维护管理工作的落实，也是至关重要的。
2 加强配电架空线路防风加固技术
架空线路防御台风应根据实际情况，按新建线路、已建线路，线路的重要性区别对待，采取不同的加固措施。但都应达到既定的设计标准，主要是设计风速。
2.1 提高规划线路的防风设计标准
在设计配电线路时，首先需要对最大风速的具体设计进行充分考虑，重点的防御区域一般不低于40m/s，对于空旷与沿海的区域也要达到45m/s。另外，还要对其耐张段的长度及线路档距实施设计，其防御的档距范围需低于50m，耐张段具体长度需高于50m。而在跨越河流、护坡、公路等相关扩约，就应运用孤立挡。在对配电线路实施设计时，还要根据国家有关规范以及相关设计要求予以控制，同时，对于防风拉线安装和电杆基础的设计也不能忽视，从而能够有效控制电杆底盘的规格符合相关规定要求。
除此之外，在对杆塔实施设计时，应充分考虑导线、金具、杆塔之间的强度配合，并根据其强弱次序予以排序，通常是以杆塔、导线、金具的顺序进行。若台风过后，其风速明显高于设计风速的，就要用保杆保线的方式进行防御。对于乡镇而言，其主要线路、各类线段在进行改造设计时，需对电力电缆实施铺设，而新建线路则需防止通过高杆林、防护林等区域。还有，在对配电线路进行改造时，需增加相应的防风设计，以此使配电线路防风设计能够得以有效提高。
2.2 合理选用坚固耐用的电杆
（1）直线杆的选择通常为锥形水泥杆，想要确保杆塔所承受的荷载力平衡，以及使杆塔的强度有效提高，在强风的地区就需要为杆塔增设防风拉线，可以从根本上防止杆塔出现倾斜或倒塔的现象。同时，还能够使杆塔材料的实际消耗量有效减少，并使线路造价有效降低。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于普通电杆来说，应对有关的防风拉线设计符合的规范标准予以把关，特别是电杆的强度、安装的角度、预埋的深度等。若有些区域是无法设置拉线的，也可以应用自立式的角钢塔；对于空旷或者沿海地区，通常需应用铁塔来预防。用钢管塔作为耐张杆，还通过电杆实施防风拉线措施；而对于双回线路则以自立式的铁塔、双杆组合以加强防风拉线的实施。
（2）对于沿海地区，由于地质主要为淤泥和流沙，土质较疏松，为此，应选用预埋不深且大底板的重型铁塔基础，同时，要做好基础和护坡的加固措施，也可以根据实际情况加设基坑开方量以及卡盘数量，使基础更加稳定。该基础应采用灌注桩进行加固，必要时可用打松木桩补强浅埋的基础，注意松木桩上部必须埋入铁塔基础的垫层内。由于抗倾覆强度高且承载力大，所以，这种铁塔基础能够有效降低下沉和坍塌的风险。除此之外，针对沿海地区台风问题，在多回路或者双回路的同塔架设式线路时，其高度相同的相邻回路需设计为相同规格与型号的导线，确保相邻回路所有导线的弧垂、质量、风压等的一致性，防止出现摆动时的不同步。
2.3 有效预防绝缘子和金具损坏
（1）对于金具的磨损与断裂问题，可以采取一些应对策略：其一，对光缆以及地线的挂点金具结构，可以采用由“环-环”连接的形式转变为直角挂板，并选择强度较高的耐磨金具予以控制；其二，对于易磨损的间隔棒可以换成阻尼式加厚的间隔棒进行防护；其三，对耐张塔较易出现磨损的引流线实施更换，同时采取小引流措施，并安装相应的导线耐磨套进行防护；其四，对易出现断裂的金具实施校核，将强度不足的单串金具换成为双串金具，以此使金具强度有效增大。
（2）对于绝缘子出现的断串或掉串问题，也可以进行防治：其一，对于V形串而言，其掉串故障通常出现在球碗连接处，通过大风的影响，迎风一侧的导线的背风侧的复合绝缘子就会受到挤压，并出现球头受损、R销变形。而对于V串的复合绝缘子而言，通常以安装碗头的方式防脱抱箍，以避免复合绝缘子的下端的球头以及碗头出现挂板脱开，而产生掉串事故。其二，新建线路当中的相V串式复合绝缘子通常为“环-环”连接的形式，能够有效防止绝缘子的掉串现象。其三，对于大风区域的输电线路而言，其直线塔当中的复合绝缘子通过实施“VI串”的设计，边相则通过装设防风闪的三脚架予以控制。
2.4 加强振动断股和断线措施
配电线路如果长期处于微风振动状态，会容易造成断股或断线现象，因而有必要安装防振锤、护线条、阻尼线等的金具，以消除故障隐患。
（1）防振锤通常可以对导线微风产生的振动能量进行吸收。输电线一旦产生振动的时候，防振锤就会上下运动，对于重锤而言，其惯性运动会致使钢绞线出现内摩擦，并对振动能量产生消耗。对于振动频率不同时，防振锤产生的能量消耗通常与重锤具体大小与形状、及其几何形状具有直接关系。
（2）依据运行的经验及模拟试验显示，高频振动的状况下，阻尼线所具备的防振动性能比防振锤强。因此，将阻尼线装设在个别振动
较为严重、大跨越档的地段，以降低振动带来的危害；不过，对于低频振动的状况下，防振的效果就达不到要求，且阻尼线的最外侧节点部位反而会出现地线、导线断股的现象，所以这时需要以防振锤与阻尼线相结合的方式进行保护。
（3）有关规范要求设计时，钢芯铝绞线的实际运行张力平均达到自身拉断力18%-22%的范围内，就需要为导线安装相应的护线条，以降低振动带来的危害。用铝合金做的护线条通常具有较好弹性和强度高的性能，同时应确保方便安装，在护线条的生产方面则需要与导线规格进行配套。护线条还可以强化导线线夹周边的机械强度和刚性，防止导线产生弯曲、振动，使导线能够保持耐振的能力。
3 严格把好配电线路工程验收质量关
对于配电线路维护岗位，应该做好相应的工程验收工作，尤其是导线档距较大的附近构筑物，应按照相关的线路验收标准进行严格的风偏校验，并对跳线的松弛度以及对塔身的净空距离状况进行认真检查与测试，加以控制导线的跳线问题，并对不合格部位根据相关要求及时整改。对于施工单位在大转角、交叉跨越、大档距的新建线路杆段而言，架线过程中需对跳线、导线所产生的弧垂误差进行严格控制，并在三级验收时，对大档距弧垂进行严格的测量检查，防止相间、线间或者对交跨物的弧垂误差出现偏差而影响质量。
4 结语
10kV配电架空线路能够抵御台风灾害，最重要的是防风加固技术是否能够因地制宜、落实到位，关键还是要从根本上抓起。首先，在电力建设前对配电架空线路的风荷设计要高于现行的标准，以抵抗台风不断加强的风力；其次，要切实加强电力工程建设的质量，从线路配件源头把关，同时，要严格控制好安装工艺，以及质量要过硬；还有，对于旧城区的配电线路加快升级改造的步伐，将老化以及不符合标准的线路进行加固补强或更换；最后，要加大线路巡检力度，做好线路维护保养工作，以确保供电输送的安全可靠。
参考文献：
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[2]彭向阳，黄志伟，戴志伟.配电线路台风受损原因及风灾防御措施分析[J].南方电网技术，2010（01）：99-102.
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论文作者:梁健英
论文发表刊物:《电力设备》2018年第33期
论文发表时间:2019/5/16
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