8月25日,国网山西省电力公司完成“输电线路采空区治理典型案例汇编”的编制。该案例汇编系统梳理了该公司在采空区输电线路隐患治理方面的有效做法和典型经验,为统筹隐患治理与供电保障提供了重要支撑。
山西省煤炭资源丰富,长期开采煤炭使山西形成近5000平方千米、约占全省面积3%的采空区。采空区隐蔽性强、分布无规律、塌陷突发性高,易导致地面垂直塌陷和山体滑坡。据统计,目前山西电网110千伏及以上线路位于采空影响区的铁塔共计1592基。采空区地质灾害已成为威胁输电线路安全运行的重要因素之一。
面对这一挑战,国网山西电力结合设备实际运行状况,因地制宜、因时施策,坚持“预控为主、现场巡检、监测预警、技术治理”的管理体系,强化源头防范、危害预警和闭环整治。
在工程规划阶段,国网山西电力提前避让采空区跨度与矿体开采厚度的比值小于40的采空区;在设计阶段,提高铁塔关键构件强度,避免在采空区建设同塔双回杆塔。该公司主动与政府部门沟通,协调多条重要线路所在采空区煤矿停采;拟合全省六大煤田、2442个煤矿矿界,实现杆塔压覆情况可视化管控。
在运维监测方面,国网山西电力绘制采空区分布图,实施分类分级管理,广泛应用“人工+智能监控+无人机”三位一体巡检模式。该公司为采空区重要线路杆塔安装沉降在线监测装置300余套,以实时采集杆塔基础沉降与位移数据,相关数据接入了山西电网自然灾害监测预警平台,实现风险精准预警。同时,该公司应用合成孔径雷达测量技术,实现红、橙、黄三色风险等级预警,确保第一时间发现隐患。
在隐患治理方面,国网山西电力组建专家团队攻关技术难题,制订“一塔一案”专项治理方案。该公司在带电治理上应用杆塔基础加固纠偏、带电扶正等技术,2023年实现特高压1000千伏丹长一线直线塔带电扶正。该公司推广应用的带电更换受损塔腿、加强拉线等技术措施,解决了塔腿结构损伤和杆塔稳定性不足的问题。
针对隐患严重、需紧急介入的情况,国网山西电力总结出短时停电集中处置的方法处理多起缺陷。该公司通过顶升塔脚板、加装板凳桩等手段解决杆塔基础偏移问题;对整体结构受损杆塔则采取整塔移位或更换等彻底治理措施。该公司采用大型机械对1000千伏湛长一线71号耐张塔进行扶正处理;通过主材断裂补强技术恢复了500千伏锦忻一线的核心构件承载强度,进一步拓展了隐患治理手段。
国网山西电力加强与煤矿企业信息沟通,定期走访对接煤矿企业,了解其开采计划与开采影响范围,通过留设保安煤柱等措施协同保护电力设施,处置多处采空区线路隐患。该公司还强化新技术应用,推广应用杆塔自适应调整技术、直线杆塔不平衡张力自动释放装置等科技成果,推动防治模式由被动整改向主动智能预防转变。
国网山西电力持续深化采空区输电线路监测与治理技术研究,推动隐患治理能力不断提升,全力保障电网安全稳定运行。