摘要：在电力系统中，输电线路能够将发电站、变电站以及负 荷点连接在一起，是电力输送过程中的关键环节。由于输电 线路大部分处于野外环境中，经常会受到恶劣气候条件的影 响，包括雷击、覆冰以及台风等，受到这些自然灾害的影响， 输电线路容易出现故障，影响电力系统的正常运行。因此， 我们必须对输电线路灾害机理进行深入的研究，并根据这些 灾害机理采取有效的防治措施，降低自然灾害对输电线路的 影响，提高电力系统的安全性与可靠性。
关键词：输电线路；抢险抗灾；难点；应对措施
一、自然灾害中电力系统应急管理的定义
电力系统突发灾害经常是在某一区域突然发生的，其具有突发 性、难预测、很难有效防御等特点。电力系统应急管理主要为了应 对电力系统出现各种重大灾难事故，它的主要研究内容集中在对电 力系统可能造成伤害的各种突发事故的预防上、为了应对紧急状况 出现的准备工作、灾难应急响应、灾后的电力系统恢复。
二、雷击灾害
（一） 雷击灾害原因及危害
输电线路雷击灾害的原因是雷电在击中输电线路的塔 杆后，会形成放电通道，雷电过电压会造成输电线路的绝缘 被击穿。雷电灾害是影响输电线路安全的主要因素，放电过 程中会释放较高的能量，形成几百万伏的电压，瞬间电流强 度则高达几千安，并且产生大量的机械效应、热效应以及电 磁效应。输电线路被击中后，冲击电流会产生高幅值冲击电 压波，造成设备的绝缘性能被破坏，并且同时造成进驻导线 等物体被高温熔断，带来巨大的损失。由于输电线路的跨度 较大，受到雷击后的故障点无法快速确定，线路故障处理难 度较大。
（二）雷击灾害机理研究进展
在雷击灾害中，直击雷是造成输电线路跳闸的主要原 因。直击雷可分为两种形式，分别为反击与绕击，目前雷电 绕击是引发输电线路雷击事故的主要原因。
（1）雷电屏蔽试验
输电线路受到雷击后，就会造成雷电屏蔽失效，导致跳 闸，这种现象在山区更加突出，所以，我们需要对此采取有 效的屏蔽措施。在进行雷电屏蔽试验时，可以采用模拟实验 与仿真试验两种试验，其中模拟试验是雷电防护研究的主要 方式。在研究过程中，我们可以采用各种比例的线路模型来 完成空间绕击屏蔽模拟试验，对影响绕击的各类因素进行分 析，例如导线的电压、接地方式、对地电阻、输电线路地形、 保护角以及非垂直落雷等。在进行研究时，为了提高线路防 雷性评估的科学性，可以进行仿真试验，但是，在进行这类 试验时必须重点考虑长间隙放电机理与雷击物理过程，如果 不同雷击过程描述所采用的模型和方法不同，就会造成结果 存在较大差异。
（2） 雷击故障的识别
在对输电线路进行防雷设计的过程中，必须准确识别出 雷电过电压类型，才能做好线路防雷设计。因此，我们需要 对反击故障与绕击故障进行快速准确的识别，对输电线路的 耐雷性能进行评价，发现线路中最薄弱的环节采取有效的防 护措施。目前采用的雷击故障识别方法主要有基于小波变换 的特高压直流输电线路雷电绕击与反击故障的识别方法，以 及通过构造形态谱特征量，建立雷电过电压的智能分类器进 行识别。
（三） 雷击灾害机理研究趋势
首先，随着雷电观测技术的发展，人们逐渐掌握了雷电 的特征参数以及活动规律等，在未来的雷电观测中，为了能 够为雷电预警提供更加准确的数据，需要不断提高对弱信号 的检测能力以及测量精度等。其次，高能射线和逃逸电子的 观测改变了我们对雷电放电机理的认识，高能射线和逃逸电 子机理以及其在雷电中的作用值得我们深入研究。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆再次，雷 击相关接地领域的研究也是未来雷击灾害机理研究的重点 内容，其中包括接地装置冲击特性，土壤特性的时频变特性 以及接地体结构设计等，土壤时频变特性是研究的热点，综 合考虑土壤的非线性时频变特性，有利于建立接地装置暂态 计算模型。第四，目前我们对雷电的起始，先导梯级发展以 及连接过程的认识相对有限，需要进行参数观测、机理分析 和理论建模等方面的研究。第五，对上行雷的研究不断升温， 对高层结构上行雷的观测与分析以及超、特高压线路上行先 导观测与参数获取等将会受到更多的关注。
三、台风灾害
（一） 台风灾害原因及危害
在台风放生时，输电线路受到强风的影响主要体现在以 下几个方面 ：首先，受到台风的影响，导线与地线会出现舞 动现象，严重时会造成断线或倒塌故障。其次，在强风的作 用下，输电线路中的导线与铁塔之间，导线与导线之间的空 气间隙距离会减小，如果间隙距离的电气强度无法承受系统 最高运行电压，就可能会出现击穿放电，就是风偏闪络故障。 输电线路在发生风偏后，会造成闪络、跳闸、停运等故障， 尤其是 500kV 及以上电压等级的输电线路，如果线路中出现 风偏闪络故障，就会影响电力系统的正常运行，无法保证电 力的正常供应。输电线路的风偏现象不仅会造成电气破坏， 而且会导致铁塔、绝缘子串、金具、以及横担等设施受到机 械破坏，严重时会引发输电线路中的铁塔倒塌等事故。与输 电线路受到其它自然灾害的影响而发生跳闸故障相比，风偏 现象引起的跳闸复合成功率不高，如果出现风偏跳闸故障， 就会有很大概率造成输电线路无法正常运行，严重影响输电 线路的正常运行，需要采取安装阻尼线、防振锤、护线条以 及分裂根数等方式来提升输电线路的抗风偏性能。
（二） 台风灾害研究进展
风偏跳闸严重地威胁到电网的安全运行，我们可以通 过安装防振锤、阻尼线、护线条、分裂根数等措施来增强线 路的抗风偏能力。对于风偏的研究，主要集中在风偏角计算 及预测、风速风压不均匀系数、风向与导线轴向夹角以及风 压高度变化系数等对风偏角的影响。首先，风偏静态特性研 究。风偏静态特性通常不考虑动态载荷对风偏的瞬时影响， 研究时只考虑在静态平衡状态下的风偏状态。其次，风偏动 态特性研究。风偏动态特性则需要考虑到载荷对风偏的瞬时 影响，这种研究更加贴近输电线路的实际运行状态，但获取 相关气象动态数据的难度较大。
四、加强大面积自然灾害中电力应急工作的建议
我们应该做好应急物资的储备工作，在平时就应该对照灾害类 型，提前准别好充足的物资，并提前联系好生产厂家，让其在特定 时间多生产一些紧缺的救援物资。 良好的应急预案是实施高效灾难救援的基础，这必须引起企业 高度重视。我们的应急预案中应该包括总体救灾预案、现场救援预案 等。在预案制定完毕后，我们必须将其申报给政府相关部门，进行更 加专业的审批，并做好预案的完善工作。我们在平时要做好应急管理 平台的建设，它们要在灾害前及时利用各种先进技术，最好对灾害的 预测，并能在灾害发生后，对灾害带来的影响有一个准确的预估，从 而有效做好对灾害救援的统一指挥，充分合理调度各种救灾资源，使 其能在灾害发生后形成合力，以此来提高救灾的效率。 我们还要注意提升应急救灾的装备水平，给他们配备专业的救 援运输工具，并提前准备好各种备用电源车，并及时对线路维修人 员的维修装备进行升级，以高科技的装备来保证高效的救援。 当前电力设备的设计标准普遍偏低，这极大降低了其对灾害 的应对能力。因此我们应该注意对电力系统装备的设计标准进行升 级，并做好电力系统设计的优化，使其提高对灾害的应对能力。我 们应该在电网系统中增加一些灾害监测系统，它们能对灾害发生情 况的信息及时发送到灾害应急管理部门，使应急部门对灾害可以有 更加详细的了解。
五、结论
综上所述，自然灾害固然可怕，但是只要我们对它有足够的认识和重视，在它来临之时我们已然做好各种预控措施，那它的可怕之处也就不复存在了。如此我们就把各种自然灾害对输电线路的危害降到最低程度。
参考文献：
[1]李翰.输电线路地质灾害分析及处理措施[J].科技致富向导，2017（15）.
[2]李保俊，袁艺，邹铭 等.中国自然灾害应急管理研究进展与对策[J].自然灾害学报，2017（6）.
论文作者:张丙珍,吴盛,王况宝
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/11
标签：线路论文; 灾害论文; 雷电论文; 自然灾害论文; 机理论文; 电力系统论文; 故障论文; 《电力设备》2018年第17期论文;