湖南电力系统电子污区分布图编制说明.docx
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湖南电力系统电子污区分布图编制说明.docx
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湖南电力系统电子污区分布图编制说明
附件2:
湖南省电力系统电子污区分布图编制说明
一、污区图绘制依据和原则
1.《高压架空线路和发电厂、变电站环境污区分级及外绝缘选择标准》(GB/T16434-1996)
2.关于修订《电力系统污区分布图》的通知(国电安运[1998]223)
附件1:
污区分布图修订原则
附件2:
部级科研成果《大气环境对输变电设备抗污区能力影响》的应用
附件3:
各网、省公司报国家电力公司电力系统污区分布图及资料的要求
附件4:
电力系统污区分布图绘制规定
二、电网概况
截止至2005年底,全省(不含小水电)装机容量万千瓦,其中火电万千瓦,水电容量万千瓦。
湖南电网500千伏变电站5座,220千伏变电站78座(含黄秧坪开关站);在运的500千伏线路13条,计1270公里;220千伏线路196条,计8630公里。
三、地理环境及气候特征
1.地理位置。
湖南位于长江中游南岸,地处东经108°47′~114°15′,北纬24°39′~30°08′之间,东西直线距离最宽667公里,南北直线距离最长774公里,全省土地面积万平方公里,是一个紧邻沿海地区的内陆省份。
2.地形地貌。
湖南三面环山,东有幕阜山、罗霄山脉,南有南岭山脉;西有武陵山、雪峰山脉,海拔从500米至1500米不等。
湘北为洞庭湖平原,海拔多在50米以下。
湘中则丘陵与河谷盆地相间。
全省形成从东南西三面向北倾斜开口的马蹄形状。
境内水系比较完整,湘北有洞庭湖,为全国第二大淡水湖。
省内主要河流有湘江、资水、沅江和澧水,分别从西南向东北流入洞庭湖,经城陵矶注入长江。
全省地貌以山地、丘陵为主,山地面积占全省总面积的%,丘陵及岗地占%,平原占%,水面占%。
湖南蕴藏了丰富的矿产资源,有“有色金属之乡”、“非金属矿产之乡”等赞誉。
3.气候特征。
湖南为大陆型中亚热带季风湿润气候。
这与本省居亚欧大陆东南部,面向太平洋,省境东南亚边境距海400公里,受东亚季风环流的影响密切相关。
湖南气候具有以下三个特点:
第一、光、热、水资源丰富,三者的高值又基本同步。
全省4-10月,总辐射量占全年总辐射量的70-76%,降水量则占全年总降水量的68-84%。
第二,气候年内与年际的变化较大。
冬寒冷而夏酷热,春温多变,秋温陡降,春夏多雨,秋冬干旱。
气候的年际变化也较大,极大值与极小值的地区差值比平均值的地区差值大倍,雨量最多年份与最少年份相差1460毫米,最多年几乎为最少年的3倍。
第三,气候垂直变化最明显的地带为三面环山的山地。
尤以湘西与湘南山地更为显著。
湖南热量丰富,夏热期长,积温多,无霜期长达260-310天,大部份地区都在280-300天之间。
湖南境内年平均降水量在1200-1700毫米之间,雨量充沛,为我国雨水较多的省区之一。
各地降水量大于1000毫米的保证率在90%以上;大于1200毫米的保证率有70-80%。
降雨具有以下几个特点。
第一、在雨量的地域分布上具有三多三少的特点。
三个多雨区是:
①雪峰山脉北端多雨区。
以安化为中心,多年平均降水量达1700毫米以上,其周边也在1500毫米以上。
②湘东南多雨区,以桂东为中心,雨量在1600毫米以上,其周边也在1500毫米以上。
③湘东幕阜、九岭山多雨区。
以浏阳为中心,雨量1500毫米以上。
此外湘南九嶷山和湘西北澧水上游一带降雨量也相当充沛。
三个少雨区是:
①湘北洞庭湖区,多年平均降水量1300毫米左右,南县只有1230毫米。
②衡邵干旱走廊,年降水量1300毫米左右。
③湘西南边境新晃、芷江、会同一带,年降水量1300毫米左右,新晃仅1163毫米。
第二、在雨量的季节分配上,具有春夏多雨,秋冬少雨的特点。
本省年内降水的变化大致与海洋气团的进退一致,雨水集中于春夏,占全年降雨总量的70%,秋冬两季只占30%。
但春多于夏,秋多于冬。
第三、在降雨量的变率上,具有年际变率小于季变率的特点。
本省降水的年变率不大,皆在12-18%之间。
降水的季变率大,而夏季最大,一般在40-60%,七月又大于六月,七月份多年降雨变率一般在50-60%。
四、大气环境状况及污源特征
环境污染包括废水污染、废气污染、废渣污染、噪声污染。
其中对电网安全运行造成重大危害的是废气污染。
1.大气空气质量状况。
我省城市空气环境质量较差。
大气环境污染以扬尘和煤烟型污染为主,主要污染物为总悬浮颗粒物(TSP)和二氧化硫(SO2)。
总悬浮颗粒物超标的城市比例大,部分城市二氧化硫污染较重。
2.酸雨。
酸雨是大气环境污染严重的产物。
我省属酸雨污染严重地区之一,酸雨分布区域广泛,主要分布在以长沙为中心的湘江流域和以怀化为代表的湘西北地区,降水pH值低,酸雨频率高。
3.电网污源特征及分布。
近年来,我省工业废气排放量逐年递增。
(1)工业污源。
废气排放量直接受工业的发展及规模影响,湖南的工业已初步形成以冶金、机械、电子、食品、能源、建材等工业为主体的产业结构体系。
我省冶金、化工、机械制造较为发展,具有相当规模,因此以矿物污染和化学污染最为严重。
分布在株洲、湘潭、长沙、衡阳、怀化及娄底等地区的采矿、冶金企业,产生了大量的金属粉尘、SO2、NOX等,分布在岳阳、株洲、长沙、郴州等地区的化工企业,产生的主要污染物是CO、SO2、NOX及烟尘等,分布在湘潭、益阳、娄底、常德、郴州及株洲等地的陶瓷、水泥、砖厂等企业,产生的主要污染物是SO2及烟尘等,分布在株洲、常德、湘潭、衡阳、娄底等地的发电厂,主要污染物也主要是SO2及烟尘等。
(2)基础建设及交通运输业。
近几年,湖南省加快了基础建设步伐,以长沙为中心的湖南城镇建设和改造力度相当大,全省交通事业空前高涨,已建设和正在建设的高速公路、普通公路均位于全国前列,城镇基础建设和公路建设必然带来大量的粉尘。
(3)乡村污源。
我省工业污染物排放总量处于较高水平,城市生活污染严重且持续上升,近80%的城市空气质量不达标。
同时,农村环境污染也日益严重,小乡镇企业特别是小水泥厂、砖窑厂等如雨后春笋,全省乡镇企业已发展到300多万家;拥有职工超过1000万人,相当一部分企业在生产过程中产生了大量污染环境的废气,且得不到有效控制。
城镇由于拥有大型的冶金、化工、机械制造等企业,工业集中、人口密度大,污染相对较严重,形成了点污染;农村人口较为分散,但由于经济的发展,乡镇企业、小砖厂、小煤窑星罗棋布,形成轻工、建筑、建材、矿冶、机电、化工、交通运输、商品流通和餐饮业等7个行业,冶金由单一采矿发展到选矿、冶炼等深度加工,冶金产品在全省乡镇企业产品出口中占有较大的比重,由农机具修理、制造发展起来的农用车、汽车零部件和以农机加工为主的普通机械制造等也渐渐形成规模,陶瓷、板材、水泥,家具等制造业等均是重要的污源,形成了面污染。
点污染和面污染的结合造成湖南电网局部地区污秽较重,同时同上世纪相比,全省的污秽总体来说有大的提高。
五、气候及环境污染及对电网污闪事故的影响
输电设备外绝缘污闪放电通常要经历积污、潮湿、干带、局部电弧的发展等几个阶段才能得以产生,积污和潮湿是污闪的前提条件。
湖南大气环境污染严重,以扬尘和烟煤型为主,大气中的颗粒特别是含二氧化硫的烟尘等大量吸附在绝缘子的表面,形成厚厚的污秽层。
湖南气候湿润,年内与年际的变化较大,春夏多雨,秋冬干旱,全年降水主要集中在4~10月,降水量占全年总降水量的68~84%。
春冬之际,昼夜气温变化较大,常伴有含水量大的大雾,全年雾日数平均在20天左右;初春降雨常为毛毛细雨,持续时间可达数天。
大雾和毛毛细雨均易使绝缘子表面的污层湿润。
我省属酸雨污染严重地区之一,分布范围广,降水pH值低,酸雨频率高,同时酸雨污染冬、春季比夏、秋季严重。
市区污染一般重于郊区。
近年来酸雨有从市区逐渐向远郊扩展的趋势。
酸雨导电率高,易使绝缘子闪络。
湖南大气环境污染、气候条件、酸雨等均易造成电网发生闪络,严重影响电网的安全运行,已引起广泛的关注。
六、运行经验
2002年1月,湖南省常德、湘潭地区220、500千伏线路连续发生污闪跳闸事故,对电网稳定构成极大的威胁。
1月14日,4条220千伏线路先后6次跳闸,有5次造成线路停运。
1月15日,与500千伏岗市变相连的4条500千伏线路有3条相继动作10次,其中五岗线动作6次。
2004年1月8日东塘线污闪引起东江电厂跳机,造成局部解列,全年还出现3次220千伏线路跳闸。
2005年发生污闪6次,其中±500千伏江城线1次,在2月6日~7日东江电厂220千伏3条出线再次发生因污闪相继跳闸的事故。
污闪事故主要发生在11月至次年2月间,长期无雨水期后紧接是污闪事故的多发期。
七、等值盐密测量
1.盐密测量情况:
全省共设盐密测量点749个,通常在盐密监测点进行现场取样测量,149个点为Ⅲ级污秽区,22个点为Ⅳ级污秽区,取得了大量的实测盐密值,为电网污区划分和制定防污闪技术措施提供了重要依据。
2.为提高盐密测量的可信性和可比性,推荐了三种盐密测量仪供选用,并要求测试前对仪器进行校核,对疑问数据进行了复测对比,保证了数据的准确性。
3.在每个地区Ⅲ、Ⅳ级污秽区进行了大量污源调查,确保所划区域的正确性。
八、污区划分
1.概述。
依照污区分布图绘制的原则,以湖南省地理环境、大气环境质量和气候特点、盐密值大小、污源分布、电网运行经验、周边盐密及污秽情况,特别是湖南多雾、毛毛细雨及酸雨的气候特点等因素综合考虑确定污区等级,力争做到真实、准确地反映实际情况。
由于整体经济的发展,湖南形成了点污源和面污源相结合的状况,平均以年4%以上递增速度向大气排放废气,造成大气环境存在大量悬浮颗粒物和二氧化流,空气质量差和酸雨频繁等较为恶劣的现状,湖南电网不设0级污区;电网未到之处,比照电网污秽区域的相似条件,按照地形地貌、气象条件、大气环境状况、自然污秽性质、周边区域污秽等级等条件确定污秽等级。
伴随工农业、交通运输业及城镇基础建设的发展,新污源的出现,相当一部分地区盐密测量值较以前有大幅增长,从未来发展的角度出发,不设0级污区,此次修订后的污区图同上一次相比,扩大了
、
、IV级污区的范围。
2.污区范围的确定。
盐密值影响范围一般取以该点为中心,以1~5公里为半径的圆区域内,污源影响范围取以该污源点为中心,0~5公里为半径的圆区域内,特别是1~3公里区域内,同时综合考虑污源的排放量、污秽物的性质、污秽微粒的大小、地形地貌、平均风向风速、烟窗高度等。
相邻同级污区连为一体,相邻污区间的污秽等级不允许跳跃,即Ⅰ级污区和Ⅲ级污区间必须有Ⅱ级污秽区,Ⅱ级污区和Ⅳ级污区间必须有Ⅲ级污秽区。
3.4级污区的确定。
全省共有6个Ⅳ级污秽区,每个Ⅳ级污秽区不仅其实测盐密值达到了
级污秽盐密值,而且污秽区内均有一个或数个大型的污秽源(水泥厂、冶金或化工企业等)。
九、图例说明
220kV变电站
110kV输电线路
500kV变电站
220kV输电线路
火力发电厂
500kV输电线路
水力发电厂
杆塔
地名
Ⅰ级污区
Ⅱ级污区
Ⅲ级污区
Ⅳ级污区
十、主要资料来源
气象资料:
系省气象局对外公开数据。
盐密及运行经验:
由省公司所属各电业局提供。
湖南省电子地图:
由省地理测绘所提供。
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