自然灾害对电力系统（电网）的影响

自然灾害对电力系统（电网）的影响1影响电网的主要自然灾害附录2根据相关文献资料具体可参见参考文献【1-5】。，总结了电网受自然灾害影响发生事故的情况具体可参见参考文献【1-5】。（1）风灾对电网的影响风灾对电网的破坏主要是线路损失，设备损失为其次。开关设备本身一般能直接抗击目前所遭受的各类台风，在风灾袭击时，线路倒杆、断线和甩线，可能会发生多次开断短路的情况。断杆和倒杆引起的户外柱上开关设备和变压器的损坏是历次风灾中受损最多的设备。（2）地震灾害对电网的影响地震所引起的地面变形、不均匀沉降以及基础震害直接导致输电杆塔倒塌。在地震高烈度区,也会产生输电杆塔结构的动力破坏。地震灾害对电力系统的影响主要集中在发电、变电以及开关设备。因此,电力系统的抗震设防重点是厂房、设备及基础等,对于处于高烈度区的输电塔,要重视抗震设计。对于没有固定或锚固的电力设备是很容易受地震作用而破坏的,特别是那些设置在轨道上的设备以及没有可靠连接的支柱架设的设备，也容易受到地震灾害的影响。（3）冰雪灾害对电网的影响冰雪灾害对电网输电线路的影响，主要集中在：线路绝缘子覆冰严重，频繁冰闪跳闸；冰闪引发线路跳闸停运，同时加剧导线覆冰；线路实际覆冰厚度与设计值相差较大，荷载过大引发断线和倒塔；不均匀覆冰使导线舞动、变电设备损坏。另外，在持续低温雨雪天气作用下其表面覆冰加强，最后导致线路冰荷载过大发生断线及倒塔。（4）雷电灾害对电网的影响雷击输电线路的方式有直击和绕击两种，过电压类型包括直击雷过电压和感应过电压。当线路架设避雷线时，感应过电压一般不会造成线路绝缘闪络。当线路避雷线或杆塔遭受直击雷时，在雷击点产生过电压，避雷线、杆塔、大地形成回路，产生雷电流，当杆塔塔顶的电位与导线间电位差超过绝缘子50％雷电冲击放电电压时，线路绝缘子击穿放电，相当于线路接地短路。当雷电绕击于导线时，导线上某点产生过电压，导线通过绝缘子、杆塔接地，形成闭合通路，构成单相短路，引起线路故障跳闸。2电网自然灾害影响的地区分布（1）风灾多年来，风灾对我国电网造成了重大影响，主要以我国第三阶梯地形东部沿海地区最为集中，一般在华东、广东、海南、湖北及青海等地区，如图2-6所示。其中，华东地区属于我国经济发达地区；华中地区是“西电东送”的重要水电基地，承载着我国经济的重要支撑作用。上述地区由于地理位置的原因，较易受到风灾袭击，造成电网输电杆塔倒塌，线路跳闸等。1989年8月13日华东500kV江斗线镇江段4基输电塔倒塌；1992年和1993年，500kV高压输电线路两次发生风致倒塔事故；1998年8月22日华东500kV江南I线江都段4基输电塔倒塌；2005年4月20日,位于江苏盱眙的同塔双回路500kV双北线发生风致倒塔事故,一次倒塌8基,造成非常严重的经济损失;2005年6月14日,国家“西电东送”和华东、江苏“北电南送”的重要通道江苏泗阳500kV任上5237线发生风致倒塔事故，一次性串倒10基输电塔，造成大面积的停电。图2-6风灾对电网影响地区分布图（2）地震灾害近年来，发生的多次强烈地震都对所在地区的电力系统造成了严重的破坏。这些破坏性强烈地震中，电力系统中高压变电装置的破坏尤为注目。1976年唐山大地震使电力系统遭受极大的破坏；1996年内蒙古包头地震,张家营变电站停止供电达11小时;仅电力部门直属单位直接经济损失就达1亿元以上。图2-7地震灾害对电网影响地区分布图（3）冰雪灾害冰雪灾害在我国的分布较为广泛，以我国第二阶梯和第三阶梯地区最为集中，我国东北、华中、华东以及南方地区都曾经遭受不同程度的冰雪自然灾害，电网受到过严重的损害，冰雪灾害造成输电设施产生较厚的覆冰，导致输电线路倒塌，严重威胁我国用电安全，如图2-8所示。2005年2月7日到20日,我国华中地区的雨凇天气导致输电线路大范围覆冰,导致大范围的冰致电力系统灾害。2008年1月10日至1月底，我国先后出现三次大范围的雨雪冰冻天气过程，河南东南部、湖北中东部、安徽、江苏、湖南、江西北部、浙江北部出现暴雪；江南大部及湖北东部，贵州大部、安徽南部出现冻雨或冰冻天气。恶劣的低温雨雪冰冻天气过程给电网带来巨大的影响和灾害。湖南电网14条500kV，44条220kV和121条110kV线路因冰灾受损停运；江西电网17条500kV、57条220kV和168条110kV线路因冰灾受损停运；浙江电网23条500kV、21条220kV和14条110kV线路因病在受损停运。冰雪灾害造成国家电网公司直接财产损失104.5亿元，灾后电网恢复重建和改造需要投入资金390亿元。图2-8冰雪灾害对电网影响地区分布图（4）雷电灾害雷电灾害在我国分布范围较为广泛，每年春夏季多发生此类灾害。随着我国气候条件的变化和电网的扩大，雷击输电线路引起的跳闸、停电事故次数日益增多，尤其是在多雷、土壤电阻率高、地形复杂的山沟河谷地区，雷击输电线路引起的事故率更高，给电网带来巨大的损失。2005年7月1日凌晨相继发生了绵竹变电站110kV龙竹线162号开关跳闸；龙桥变电站I号主变两侧开关跳闸，110kV龙东线171号开关两次跳闸并重