冯娴婷
（广东顺德电力设计院有限公司 广东顺德 528000）
摘要：配网系统建设过程中，应当注意架空线路所在的地区环境条件，尤其是沿海等需加强抗风加固设计，对存在安全隐患的架空线路进行加固处理。本文将对10kV配网架空线路风灾成因进行分析，并在此基础上就如何进行加固设计改造，谈一下个人的观点和认识，仅供参考。
关键词：10kV；配网架空线路；风灾；加固设计；改造
以沿海为代表的很多地区地理环境以及气候条件非常的复杂，实践中应当对架空线路进行及时的抗风加固处理。因多种因素的制约，架空线路抗风能力不足，容易引发风灾事故，导致运维成本增加，对供电质量造成了严重的影响。
一、架空线路风灾事故成因
1、杆塔倒塌倾斜
架空线路设计时，风速设定的太低，以致于架空线路倒塌或者倾斜。以国内沿海地区为例，10kV配网架空线路年代久远，受技术水平以及标准规范的制约， 在气象条件选定时，最大风速按地面15米高位置10分钟平均风速为设计标准，以致于架空线路设计风速偏低。杆塔自身的抗倾覆能力差，调查显示，国内沿海地带的配网事故中，倒塌杆塔的数量高与折断数量，绝大多数倒塌事件都是倾倒，以致于该问题的原因在于基础不良。比如，部分杆塔所在的位置多处于软弱土层，施工建设时埋深不足，基础的抗倾覆能力非常的差，极易导致倒杆问题。
2、断线断杆
对于多数10kV配网架空线路而言，因其建设年代久远，长期的运行中很多杆塔超期服役，杆塔强度降低，遇到大风天气就会出现断杆问题。同时，各档距设计太长，很多大跨越档距设计为130米，防震锤设置不到位；台风过境时，会导致架空线路舞动幅度大，而且频率非常的高，极易出现短线、断杆现象。此外，恶劣天气条件下，树木会发生折断，一旦压在架空线路上，可能会造成断线问题，甚至压断杆塔。
二、架空线路抗风加固设计改造措施
基于以上对10kV配网架空线路风灾成因问题分析，笔者认为为确保10kV配网架空线路运行安全可靠性，必须采取科学合理以及切实可行的方法，对架空线路抗风性加固设计，必要时对其进行优化改造。
1、基本原则和思路
根据当前国内现状，建议以精益化理念指导加固和设计工作；同时，以微地形以及微气候分析研究结果作为立足点，对风灾地区根据受到影响区域的配网架空线路全面校核，并在此基础上对架空线路自身的抗风性差异化评估。以轻重缓急为加固设计和改造原则，制定可行的、合理的架空线路加固与改造方案，然后严格落实到实处，10kV架空线路的抗风速以35m/s为宜。仍以沿海地区为例，目前10kV架空线路抗风加固设计与改造过程中，以耐张段为基本单位，对风速小于35m/s架空线路加固和改造，从而使架空线路的设计风速至少35m/s。此外，还应当对那些建造年代久远以及服役时间长、难以确定强度等级的架空线路，综合加固处理。
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2、具体操作方法和手段
2.1缩短耐张段
对于10kV架空线路而言，在加固与改造时，应分别针对线路对其耐张段长度进行适当缩短，具体操作如下：
第一，单回路。如果耐张段线路的长度超过了500米，则可适当增设耐张杆塔，以此来有效缩短耐张段线路的长度，使各段线路的长度在500米以内。在配网架空线路中，可以适当增设耐张杆塔（直线型），提高杆塔强度等级，一般不能小于F级，加装四向拉线对其加固。如果现场施工过程中不可打拉线，那么可以选用强度相对较高的电杆。值得一提的是，高强度电杆的长度在12米时，根部位置的开裂弯矩不小于150kN?m；电杆长度为15米时， 其强度不小于160kN?m，并且配置好基础。实践中，若选用的是钢管杆，则应当保证水平荷载标准值不小于百分之三十。
第二，双回路。线路的耐张段长度大于400米时，可通过适当增大线路耐张段长度的方法，使各耐张段长度控制在400米长度范围以内；直线耐张杆塔增设过程中，应当选用强度较大的混凝土杆。当高强度电杆的长度在12米时，电杆根部位置开裂弯矩不小于200kN?m；高强度电杆的长度在15米时，不小于260kN?m，必要时还应当配置对应基础。若选用的是钢管杆，则应当保证水平荷载标准值至少在40%以上。
第三，多回路。根据架空线路的导线型号、回路数以及档距和风速要求，计算杆塔以及基础受力状况，确定抗风加固设计与改造措施。
2.2缩短大档距长度
第一，单回路。在绝缘导线与裸导线的直线档距超过80米、90米基础上，如果档距两侧的架空线路电杆强度满足设计要求，但是埋深不足时，对电杆加固处理；如果强度不不符合设计要求，那么应在档距中间增设杆塔。若条件受限而难以增设杆塔，那么可在档距两侧电杆上布设防风拉线；若拉线条件不具备，则需更换电杆。
第二，双回路。绝缘导线、裸导线直线档距超过70米和80米时，如果档距电杆强度满足设计要求，而埋深不足，只需对电杆基础加固处理即可；如果电杆强度不满足设计要求，建议在档距中间增设电杆。
2.3对直线杆加固处理
在适当增设杆塔缩短耐张段以及档距长度时，还要对耐张段直线杆做加固处理，可采用的方法和措施是防风拉线、更换电杆以及基础加固。
对于单回路而言，当其耐张段连续直线杆不少于5根时，在中间位置适当增设直线杆（加强型），校核其它直线杆，无论强度还是埋深，均应当与设计要求以及规定相符。否则，应当根据实际情况采取针对性措施和方法进行处理，比如增设防风拉线。对于双回路而言，应当结合原有配网架空线路的电杆强度等级，如果强度等级在M级以下，或者绝缘导线超过N级时，建议在耐张段上间隔一根直线杆就要装设防风拉线。对于其它没有加固处理的直线电杆，需严格检查其埋深，若不满足设计要求，则需对基础做加固处理。
结束语：
综上所述，在容易受风害影响的地区，尤其是沿海地区的气候环境下，对 10kV架空线路容易受到影响，导致线路的运行安全可靠性、稳定性等，受到一定的影响，这就对架空线路自身的抗风能力提出了更改的要求。实践中，我们应当进行全面的调查研究，针对架空线路实际情况，采取科学合理的技术方法应对，对配网架空线路加固和改造，以此来提高架空线路自身的抗风能力，既可确保配网架空线路运行安全可靠性，又可节约线路运维成本。
参考文献：
[1]陈毅洲.浅析10kV配电线路台风受损原因及预防措施[J]电子世界，2014（09）.
[2]麦宏辉.探讨台风区域10kV架空线路抗风加固及防御措施[J]电子世界， 2014（05）.
[3]母健.10kV 架空线路设计经验浅谈[J]科技创新与应用，2013(06).
论文作者:冯娴婷
论文发表刊物:《电力设备》2016年第12期
论文发表时间:2016/8/25
标签：线路论文; 电杆论文; 杆塔论文; 网架论文; 强度论文; 长度论文; 抗风论文; 《电力设备》2016年第12期论文;