科技抗风：南网绘制沿海地区风速分布图

南方电网沿海地区50年一遇设计基本风速分布图。

    近年来，全球的风灾似乎特别严重，表现在台风的频率、强度都呈现出高数值的态势，气象专家也坦承人类社会应对极端强对流天气一直是世界性难题。不过，难题不代表束手无策。南网科研院通过对各区域历史风速数据进行统计分析，最终绘制出南方电网沿海地区风压分布图。日前，该分布图绘制项目通过评审。

    开展沿海地区风压分布研究

    研究工作始于去年下半年。南网科研院与中国能源建设集团广东省电力设计研究院合作，以确保电网安全稳定运行为出发点，以指导沿海地区输电线路的设计、建设和防风改造，增强电网对台风的抵御能力为目标，开展了南方电网沿海地区风压（风速）分布研究工作。

    据参与课题研究的厉天威博士介绍，研究人员收集和整理了广东、广西沿海地区与海南省1949至2013年间60余年来典型的台风资料，并对登陆的热带气旋进行了特征分析，通过代表性、一致性和可靠性审查，筛选出区域内69个国家气象站、276个自动气象站和90个特种测风塔所录历史风速数据，经频率计算推求各站点的理论风速，绘制了30年一遇、50年一遇的理论风速分布图。

    科研人员还统计分析了沿海地区共计197条500千伏线路、747条220千伏线路的设计风速资料及风灾受损记录，并与《建筑结构荷载规范》进行对比，复核并校正了研究区域风速分布图。

    项目研究成果于日前通过来自南方电网公司、中国气象局等单位专家的评审。以中国气象局广州热带海洋气象研究所所长万齐林为组长的专家组表示，“这些研究成果能更好地支持和服务于新建输电线路的工程设计及已有输电线路的改造，以满足电网适用性、安全性、可靠性和合理性的要求。”

    设计风速合理取值是关键

    研究报告显示，设计风速是架空线路设计的基本原则及要素之一，其选择是否科学合理将直接影响工程造价和运行安全，设计风速取值越高，铁塔抗风能力就越大，发生超越设计风速的概率越低，线路安全运行的保证率就越高，但铁塔重量也越重，导致工程造价增加。

    据初步测算，设计风速每提升一等级，对500千伏线路本体造价约增加11.5%；对220千伏及以下线路本体造价约增加2.4%.

    “为此我们在设计中应审慎考虑如何合理地确定设计风速，在确保线路安全运行与控制工程造价之间找到平衡。”厉天威说，通过统计分析相关已建线路的设计风速，总结出设计风速的空间分布规律，对台站理论风速推导结果进行校正，最终形成沿海地区30年一遇、50年一遇的风速分布图，可作为日后新建、防风加固改造工程的设计依据。

    进入抵御台风新阶段

    因为最近超强台风“威马逊”事件，南网科研院开始进入了“增强电网对台风抵御能力”的新阶段。

    为了在不久的将来，能够更加主动、有效地应对台风对电网带来的灾害，做好决策背后的技术服务工作，南网科研院于8月8日成立了有各专业科研人员参与的抗台风技术攻关工作组。攻关工作组的职责之一是“从电网规划、设计、运维、选材等方面开展技术研究，重点提出南方电网在配电网抵御强台风的技术措施”。南网科研院负责人解释说：“南方电网的主网还是比较坚强的，能够很好地抵御台风，但是配网抗风能力比较弱。在今后的电网规划中，要加大配网投入。”

    这个工作组的职责还有∶调研国内外抗台风技术及先进经验，收集、整理南方电网“威马逊”及近几年台风抗击的技术资料与相关数据；研究提出电网提高抵御台风能力的相关课题。

    有关专家透露了下一步更细的工作计划，如条件成熟，南网科研院将开展输电通道、沿海、高山等敏感区域的风速风向剖面观测，开展台风过境追风观测，开展输电铁塔特别是大跨越铁塔各高度分层风观测等。专家还建议，电网工程防灾减灾要“防、抗、救相结合，以防为主”，在重视工程措施的同时，加强建立健全监控、预警、综合应急等非工程措施的建设力度。（柯妍）