当我们享受电力带来的便利时,或许从未想过,那些穿越崇山峻岭、茫茫林海的电力线路,在极端条件下也可能成为生态安全的潜在威胁。这条带来光明的线路,如何在特殊环境下避免成为灾难的引信,成为全球电力行业必须面对的重大课题。
一、全球火灾警示录
近年来,电力线故障引发的重大野火在全球多地频发,其破坏力令人震惊。
(1)澳大利亚的“黑色星期六”
2009年,澳大利亚“黑色星期六”丛林大火成为该国历史上最惨重的自然灾害之一。事后调查确认,电力线故障是主要火源——在173名遇难者中,有159人直接死于电力线引发的火灾。
这场灾难造成约40亿澳元的经济损失。调查指出,电力线接触植被以及因强风导致的导线碰撞是常见的起火原因。
(2)美国PG&E的百亿代价
在美国加州,2018年的坎普大火由太平洋燃气电力公司(PG&E)的电力线故障引发,导致85人死亡。事件多与线路老化、树木接触及大风天气密切相关。
(3)中国的潜在风险
从四川西昌的森林大火,到东北、南方部分林区的火情记录中,专家都能找到电力线因素的影子。研究表明,在气候干燥、植被茂密的地区,高压电线走廊存在较高的野火风险。
二、火灾如何发生
在极端大风、高温、干旱天气下,电力系统可能通过以下方式引发火灾:
树木接触放电:生长过快的树木接触电线,产生电弧火花
强风:强风导致电线剧烈摆动相互碰撞
绝缘损坏:线路老化、外破导致绝缘性能下降
断线落地:电线断裂后持续对地放电
这些故障产生的电弧温度达数千度,只需十几毫秒即可点燃周围干燥植被。
三、构筑“事前-事中-事后”全链条防火墙
面对严峻挑战,全球电力行业正在构建全新的防御体系。其中,基于PMU故障检测技术的配电线路防山火综合保护装置,正成为守护林区安全的关键力量。
(1)事前:精准预警,主动“排雷”
传统的定期巡检已难以应对瞬息万变的风险。防山火综合保护装置能够捕捉到树木轻微碰线引起的毫安级泄漏电流——这种以往被忽略的微小信号,正是火灾的重大前兆。
基于精准的预警数据,电力部门可对高风险树木实施精准治理,通过提前修剪的方式,将火灾隐患消除在萌芽状态。
(2)事中:快速切断,杜绝火源
一旦发生断线落地、永久接地等不可逆转的故障,防山火综合保护装置的核心使命就是“快”。高灵敏度保护能在故障发生后快速检测并准确定位,立即指令断路器跳闸,切断持续电弧,从根本上避免引燃周围植被。
(3)事后:智能恢复,保障供电
在隔离故障点后,防山火综合保护装置会迅速发挥作用,自动恢复非故障区段的供电。这不仅最大限度地减少了停电范围和时间,保证了供电可靠性,也为抢险救灾提供了持续的电力保障。
四、科技赋能安全
随着技术进步和管理精细化,我们有能力在保障电力供应的同时,守护好宝贵的森林资源,让绿色能源真正安全地穿梭于绿水青山之间。