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通道预警:精准灾害预警 保障通道安全

        发布时间:2017-12-28        

  近年来,随着全球气候的不断变化,我国各地极端天气发生频率越来越高,持续时间越来越长,极端恶劣天气对电网安全构成极大威胁,开展通道环境长期有效监测和灾害预警势在必行。

风雨雷电 尽在掌握

  “每到夏季用电负荷增大的时候,恰巧是台风雷雨盛行季节,需要对线路高风险区段采取负荷转供、储备抢修资源等应急措施。但气象预测的台风路径不实用,需要人工排查高风险区,耗费大量时间。”国网浙江省电力公司一名检修人员介绍。现在通过台风监测预警中心,可对台风移动路径、台风降水过程和电网设备所处微地形区域的台风风场实时监测,为抗击台风及台风灾害事故调查提供决策依据。

  今年,“泰利”等4轮台风天气期间,位于浙江电力科学研究院的国家电网台风监测预警中心共向国家电网公司及七省一市公司发布电网台风灾害预警报告22份,为电网防台抗台工作提供有力支撑。

  同样,为保障雷电天气情况下的电网安全,公司依托国网电力科学研究院建立国家电网雷电监测预警中心,并在全国范围内建成一张规模最大、技术领先、定位精准的雷电监测网,为各级线路运维单位提供雷电全过程监测预警分析服务。该中心依托雷电预警系统形成基于卫星、雷达、大气静电场探测等装备的多参量融合雷电预警模式,在全国建设35个子站和641个基站,具备电网雷电临近预警和重要通道雷害风险预警能力,已连续三年为“三大直流”保电工作提供累计605次15~30分钟的预警信息;差异化防雷评估系统已累积20余年7.2亿条雷电数据,具备“杆塔级”电网设备雷击故障分析和防雷评估能力,已应用于400余条6万多千米线路的差异化防雷评估,成为指导电网防雷改造的重要辅助决策工具。

覆冰山火 无处遁形

  4月2日14时20分,国网福建省电力有限公司值班人员收到1000千伏都榕I线540号杆塔附近有山火的预警短信,立即通知相关运维单位,运维人员及时采取措施,避免特高压线路山火跳闸事件。

  这一“防患于未然”,得益于国网湖南省电力有限公司防灾减灾实验室,目前该实验室已正式挂牌为国家电网山火监测预警中心,并建立我国电力行业首个国家级山火卫星监测直收站和首套同步卫星红外数据接收系统。目前,山火中心累计监测到全国范围内500千伏及以上跨区电网输电线路告警火点2158个,电网山火监测准确率在北方地区达90%以上,南方地区达80%以上。

  为提前部署防山火力量,山火中心进一步开展山火预测研究,开发世界首套业务化运行的电网山火密度预报系统。该系统累计发布山火预报信息2.3万余条;春节、清明等山火高发期,发布国网和山火高发省份电网山火专题预测报告,有效支撑输电线路防山火工作,实现湖南电网连续三年清明节主网零跳闸。

  在冬季,电网安全运行又面临另一危害——覆冰。

  为应对电网冰灾,公司依托国网湖南电力防灾减灾实验室建立国家电网覆冰预测预警中心,开展自然环境和人工环境的覆冰探测试验。该中心建设计算能力达630万亿次每秒的电网覆冰超级数值计算平台,实现分辨率达3千米的精细化预报提升;研发国网覆冰预测预警主站与子站系统,预测范围覆盖公司供电区域,为公司及各网省公司掌控实时冰情和覆冰趋势、提前部署抗冰措施、开展防冰工作提供科学决策依据。

  据统计,该中心累计发布覆冰预报2041份,成功预测自2012年以来46次电网覆冰过程,有力支撑了大电网安全稳定运行。

  “每次寒潮来袭,剧烈降温伴随雨雪大风天气,这时用电量大,而线路又容易发生舞动故障,巡查人员和抢修人员逐一排查线路,劳动强度大,效率却并不高。”国网湖北省电力有限公司线路运维人员介绍,冬季除线路覆冰灾害外,雨雪大风天气下的输电线路舞动灾害也频繁发生。

  舞动隐患不容忽视,舞动易造成线路和杆塔自身结构永久性损伤;大范围发生舞动易导致多条线路频繁跳闸甚至受损,严重影响电网安全稳定运行。

  国网舞动预测预警中心河南分中心开展大量人工气候覆冰和舞动试验,研发应用架空输电线路舞动精细化预测预警系统,实现未来72小时线路舞动的精细化数值预报,为电网运维人员提供专业、精准、科学、有效的输电线路舞动预测预警服务,为制定科学的应急预案、提前部署应急措施和灾后快速抢修提供坚强的技术支撑。

地质灾害 从容应对

  除极端天气,夏季暴雨、洪水极易引发山体滑坡等地质灾害,也极大地威胁电网安全运行。

  公司依托中国电力科学研究院有限公司研究成果,成立国家电网地质灾害监测预警中心。该中心面向全网开展地质灾害汛期风险趋势预测和隐患点普查;汛期内,每天发布两次输电线路地质灾害广域风险信息,初步构建输电线路地质灾害多源立体监测预警体系。

  国网地质灾害监测预警中心针对7个重点区域,已完成129景雷达卫星遥感数据的监测分析;完成北斗形变监测系统开发应用,实现138个北斗地面监测点和41个基准站数据的接入与解算;完成28处高风险杆塔边坡稳定性评估。

  信息来源:国家电网报

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