西藏电网建设中的若干工程问题分析

2014-02-08 06:33何果佑李生才
电力勘测设计 2014年3期
关键词:西藏电网

何果佑,李生才,冉 进,刘 斌

(西藏自治区水利电力规划勘测设计研究院,西藏 拉萨 850000)

西藏电网建设中的若干工程问题分析

何果佑,李生才,冉 进,刘 斌

(西藏自治区水利电力规划勘测设计研究院,西藏 拉萨 850000)

西藏是我国可再生能源分布种类最全,储量最丰富的省区之一,不但如此,而且至目前为止开发还不到储量的1/10,开发潜力巨大,开发前景广阔。据全国水力资源普查成果及对西藏太阳能、风能和地热能的评估,西藏可再生能源理论储量在2.5亿KW以上,技术可开发量在1.5亿kW以上,若将其部分或全部开发,西藏自身只能消化10%~15%,约90%以上将送往内地参与全国电力平衡,支持内地经济建设即实施西电东送,藏电外送。根据《西藏电力发展“十一五”规划及2020年远景目标》和《西藏水电基地开发及外送总体规划》,初步将西藏水电站分为14个电站群,由14条通道送往内地。风能和太阳能主要分布于那曲,阿里和日喀则等地,未来将在这些地区建若干座大型的光伏和风能电站并与水电并网后将强大的电流送往内地。众所周知,西藏地域辽阔,山高谷深,气象条件复杂,使得每条通道所经之处都是高山峡谷,地形地质条件复杂,水文气象条件恶劣,地质灾害频发和地震多发区,给电网工程建设带来很大的难度,文章对此进行了归类和分析,然后提出了相应的工程处理措施,供今后进行大规模电网建设参考。

电网建设;若干问题;分析处理。

1 概述

可再生能源的水能、风能、太阳能以及地热能在西藏均有分布,而且储量丰富,至目前为止开发量还不到储量的1/10,开发前景十分广阔,同时又符合节能减排,发展低碳经济,绿色经济的要求。

1.1 水能

西藏河流湖泊众多,水力资源丰富,据统计西藏水力资源理论薀藏量达2亿kW以上,技术可开发量为1.1亿kW,分别占全国的29%和20.3%,仅次于四川,居全国第二。但由于地理和气候的原因,时空分布上极不均匀,藏西北地区干旱少雨,年降水量少于200mm,河网密度小,河道距离短,且还多为内陆水系,因而水力资源贫乏。藏东南地区为高山峡谷区,距孟加拉湾暖湿气区近,是暖湿气流输向青藏高原的通道,因而这里降水丰富,年降水量达500mm以上,局部达1000mm以上,这里河网密度大,河道距离长,河床坡降陡,因而藏东南地区河流薀藏着丰富的水力资源。

根据勘测资料,藏东南地区河流中上游河段河床宽浅,水流平缓,中下游河段河床狭窄,河谷深切,水流端急。如雅鲁藏布江中下游桑日以下河段平均坡降在3.0‰以上,其中派以下更是达到6.0‰左右。目前在中下游河段上规划了10多个梯级电站,总装机容量超过5000万kW,其中的加查峡谷近40km的河段上就规划了5个梯级,装机约300万km,“十二五”开工3个。

怒江中下游河段上规划了8个梯级,总装机容量在1200万kW以上,其中松塔水电站规划装机为420万kW。罗拉、怒江桥、同卡等拟装机都在200万kW以上,这些电站都将在“十二五”末至“十三五”陆续开工建设。

澜沧江自卡贡以下河床的平均坡降为3‰,该段共规划了卡贡、金多、仁果、邦达、如美、古水等6座梯级电站,总装机容量在500万km以上,目前如美和古水已完成了可研阶段的勘测设计工作,将在“十二五”末或“十三五”初将陆续开工建设。

金沙江的川藏交界河段长537km,天然落差约1000m,该河段上规划了拉瓦、波罗、白立、俄南等5个梯级,目前正在进行可研阶段的勘测设计工作。

除河流外,西藏的湖泊众多,大小湖泊共有2000多个,总面积达24183km2,约占全国湖泊面积的30%。受地质构造作用的影响,湖盆抬升,河谷下切,二者之间形成巨大的落差,因而薀藏着丰富的是能资源。如羊卓雍湖与雅鲁藏布江仅一江之隔,最近距离仅6km,湖面海拔4441m,库容150多亿m3,江面海拔只有3570m,二者之间的高差达800多米,水能资源极为丰富,于1995年在此修建了一座装机10万kW的抽水蓄能电站。

极大地缓解了藏中电网的供电紧张局面。

综上所述,西藏水力资源主要集中分布在藏东南,藏东南的水力资源主要集中分布在该地区河流的中下游河段上,这种水力资源集中分布的优点是便于进行梯级开发,便于在短距离内形成电站群,便于统筹规划和布局,便于集中管理和调度,便于联网外送。不但如此,而且在各流域梯级的上游建一座龙头水库可极大地提高下游各梯级电站的出力,极大地提高工程效益。

1.2 风能

风能与常规的石油,煤和水能等不一样,是种看不见摸不着,无颜色无形状无味道,来无影去无踪,有方向有大小,不稳定的能源。但这种能源是取之不尽,用之不竭的能源。

西藏的那曲、阿里和日喀则等大部分地区风能资源极为丰富,风向为北西向,与西藏主要山脉的走向基本一致,喜马拉雅山脉,冈底斯山脉,昆仑山脉,唐古拉山脉等的走向均大致为北西向,山脉间的谷地就是风向的通道。据统计资料,阿里的改则和措勤等年均风速为4.3m/s,最大风速为36m/s,17m/s以上的风日每年在50天以上,大风日每年均在100天以上,其中尼玛县的大风日每年在200天以上。日喀则的仲巴、定日、定结等18m/s~20m/s的大风日每年也在100天以上,其中定结更高达230天。拉萨的当雄8级以上大风日每年也多达74天,最多达128天。初步推算,西藏年风能储量为930亿kWh。

向东的林芝和昌都由于受横断山脉的影响,风速风力逐渐减弱。

1.3 太阳能

西藏是我国太阳能辐射最多的省区,比同纬度地区多2~3倍。日照时数也是全国最高的,仅拉萨的年均日照数就在3000h以上。全区年日照小时在1500h~3400h之间,大部分地区辐射总量为6000MJ/m2~8000MJ/m2。

根据资料统计,西藏太阳能资源丰富区达98%,全区各地日照时数大于6h的天数为135~331天,以阿里、那曲最为丰富,其次为日喀则。从时间分布上冬季最为丰富,从空间分布上呈现自西向东逐渐递减的规律。

1.4 地热能

西藏是我国地热资源最丰富的省区,全区分为三大地热资源分布区即羊八井热田区,那曲热田区、阿里郞久热田区,其中以羊八井地热资源最为丰富,分布面积20km2~30km2,地表天然热能释放量高达10.7kcal/s,预计热能开发潜力为15~20万kW。羊八井地热田与那曲地热田在同一地质构造带上,为NE向的羊八井—当雄—那曲构造带该构造带是一活动构造带,沿构造不仅有温泉出露,沿带还有中强地震发生。根据勘测资料,西藏各种地热显示点多达660多处,发电潜力约80万kW。

从以上描述可知,西藏可再生能源储量丰富,开发潜力巨大,开发条件较好。但是由于西藏地域辽阔,东西长达2000多km,南北宽达1000多km,全区以山区为主,山高坡陡谷深,气象复杂多变,冻土层厚,地质灾害频发,给输电线路即电网建设带来极大的困难和不利。

2 水文气象条件复杂

西藏地处祖国的西南边陲,为内陆区,地理形状为东西长的条带状地形,东西长达2000km,南北宽约1000km,因此自西向东自南向北出现了气象和水文上的差异性,自西向东降水逐渐递增,自南向北逐渐递减,蒸发量与降水量相反自西向东自南向北逐渐递增,气温与降水相似自西向东自北向南逐渐递增,因而形成了西北部严寒干燥,东南部温暖湿润的明湿气候特点。

2.1 水文

西藏为内陆高原地区,地形上为东西长达2000多km的条带状地形且自西北向东南倾斜,这就形成了降水在时空上的差异性和水文地质上的复杂多变性。

降水量藏东南地区的年降水量为400mm~800mm;雅鲁藏布江中上游地区、怒江中上游地区、澜沧江中上游地区等的年降水量为200mm~400mm;上游及那曲地区西北部,日喀则地区西北部及阿里地区大部分地区的年降水量为100mm~200mm。

另外,在5000m以上的高山上全年都不定时地有固体降水即降雪。降雪量积雪厚度与海拔相关,海拔越高降雪量和积雪厚度就越多越厚。

降水时间藏东南地区为5~10月;雅鲁藏布江中上游地区和怒江、澜沧江中上游地区为6~9月;那曲地区西北部及阿里地区大部等地区为7~9月,历时很短。

汛期水位藏东南地区主要河流的涨幅5m~8m,雅鲁藏布江下游最大达11m;其他河流3m~5m。汛期地下水位随河水位上涨而升高,枯水季节西藏境内绝大部分河流Ⅰ级阶地地下水位的埋深为3m~5m,汛期仅1m~2m。升压站或线路塔基作为电网的主要组成部分,选址应选择在Ⅱ—Ⅲ级阶地以避开地下水的影响。

西藏以山区为主,尤其藏东南均为山区,山区河流汛期涨落很快,暴涨暴落,所以站址或塔基应选择在Ⅱ—Ⅲ级阶地的安全高程上。

西藏水文的一大特点是降水量少,蒸发量大,大多数地区的降水为200mm~400mm,藏西北地区的降水还不到200mm,蒸发量却高达2000mm,并且是降水量越少的地区蒸发量越大。正是因为降水少地下水的补给来源差,所以西藏大部分地区地下水埋藏都比较深,河谷地带一般为5m~8m,山麓坡脚地带一般为5m~15m,山梁或山脊一般>30m。其规律是降水越丰富的地区,地下水位就越高,降水越少的地区,地下水位就越低。

2.2 气象

西藏属高原高寒气候,长冬无夏,全年无雾,空气稀薄,阳光充足,年日照时间约3000h,干燥少雨,昼夜温差大。绝大部分地区有霜期长达200天以上,冻土层厚,冻融破坏是电网建设中无法回避的问题。加上藏东南地区山高谷深,地形地貌条件复杂,夏秋季节常形成雷暴,对电网的安全运行危害极大。

2.2.1 温差大

西藏的秋冬及早春季节的温差极大,白天温度高达20℃~30℃,晚上温度骤降至零下20℃~30℃,温差高达40℃~50℃,加上高原辐射强,不仅易使材料老化,而且还将引起材料的热胀冷缩很大,这就要求塔基,金具材料尤其是电力导线具有很好的热胀冷缩适应性及耐张行。

2.2.2 霜冻时间长

西藏除藏南林芝地区的少数几个县霜冻时间较短外,其余大部分地区的霜冻时间每年都在300天以上,北纬31°以北的相当部分地区的霜冻期在300天以上,长期的霜冻必然会导致塔基基础酥松变形,从而影响电网的安全运行;长期的霜冻白天被太阳晒,晚上又被冻,一冷一热一涨一缩就会导致塔基地层松软而变形从而影响电网的安全运行。在霜冻期遇有如2008年的南方雨雪天气时,线路易于形成覆冰,严重时会产生倒塔或断线造成垮网。

2.2.3 冻土层厚

根据实测资料,西藏除藏南的少数几个县如墨脱、察隅、林芝、米林、朗县等的冻土层厚度<1.0m外,其余的县市冻土层厚均在1.0m以上,北纬31°以北,东经99°以西的县市冻土层厚达2.0m以上,且相当部分还为永久性冻土层,厚度达数十来。根据中科院兰州沙漠冻土研究所和青藏铁路资料,藏北地区永久性冻土层厚达70m以上。深厚冻土层的分布对电网建设危害极大,塔基和升降压站均座落于地表,必然涉及于地基,受冰冻的地基层在冷暖交替季节尤其在夏季时土中的冰晶因气温升高而融化,融化后的土体失去冻结时的强度而导致基础变形失稳进而影响电网的安全运行。

今后所建电网的电压必然是500kV~800kV甚至是1000kV的特高压,特高压电网在通过永久及深厚冻土层时,在强大的电流及磁场作用下,可能会使局部气温升高而引起冻土液化使基础变形失稳进而影响电网的安全运行。

2.2.4 风暴

西藏北纬30°以北的大部分地区年大风日数在100天以上,风向为北西向俗称西北风,风速18m/s~38m/s,风力8~12级甚至更高,风暴不仅会形成沙尘暴和暴风雪使人们的生产和生活受到影响,甚至还会影响电网的安全运行,藏中电网的羊—拉线等就曾经被大风刮倒铁塔事件及导线相碰事件。

2.2.5 雷暴

西藏以山区为主,平均海拔在4000m以上,山高谷深,沟壑纵横,地形复杂多变,云层相对较低。

因而夏秋季节易于形成强对流天气,当积雨云发展很旺盛且云层较低时就可形成云地间的强烈放电既雷暴,雷暴能量巨大,千分之几到十分之几秒的雷电放出的电能,可达数亿到上千亿瓦特,温度为上万度,具有极强的摧毁力和杀伤力。因西藏山势高大,云层相对较低,夏秋季节雷暴时常发生,对电网的危害极大。

3 工程地质条件复杂

西藏山高谷深,地形地貌发杂,地层岩性复杂,又由于受印度板块的碰撞挤压地质构造复杂,在地质构造作用下,岩石破碎松动,地质灾害频繁发生。

3.1 地形地貌

西藏是青藏高原的主体,有着世界屋脊之称,平均海拔4000m以上,山势高大雄伟,地形险峻复杂。山脉走向中西部为近东西向,自南向北依次有喜马拉雅山脉、冈底斯山脉、念青唐古拉山脉、唐古拉山脉、可可西里山脉和昆仑山脉等。以喜马拉雅山脉最为雄伟壮观,延伸最长,海拔最高,长约2400km,宽200km~300km,平均海拔6000m,在该山脉上有8000m以上高峰4座,7000m以上高峰38座,其中世界第一高峰珠穆朗玛峰就分布在该山脉上。东部地区山脉走向为近南北向,主要山脉有舒伯拉岭,他念他翁山是横断山脉的一部分,在山岭之间分布有金沙江、澜沧江和怒江,河谷深切,山坡陡峻。

地形起伏较大,山脊与谷底高差一般为1000m~1500m,最高达2700m。西藏总的地形趋势为西北部高,东南部低,自西北向东南倾斜。

地貌上可划分为风化剥蚀地,水流冲积地貌,冰缘地貌,岩溶地貌和火山地貌,以风化剥蚀地貌和流水冲积侵蚀地貌分布最为广泛,影响最大,如河谷滩地和高山剥蚀即为水流冲积和风化剥蚀而成。

图1 构造图

3.2 地层岩性

西藏地层缺失早古生代泥盆系以前地层,晚古生代泥盆系以后至新生代均有出露,以二叠系(P)、三叠系(T)、侏罗西(J)、白恶系(K)以及燕山—喜山期的花岗岩分布面积最广,出露厚度最大,对工程影响最大。按区域划分,藏东南以二叠系(P)的砂岩,砂板岩,三叠系(T)的砂岩,灰岩、砂页岩、泥岩以及燕山—喜山期的花岗岩为主。第三系(E)地层缺失,第四系(Q)地层分布于山麓坡脚和河谷滩地上,分为碎石土层,砂卵砾石等,厚1m~100m,松散无胶结。石炭系的砂岩,板岩分布于澜沧江的中下游地区。花岗岩从日喀则的大竹卡至怒江桥绵延近1000km均有分布,在通麦至波密一带还有花岗片麻岩分布。

藏西北一带主要为三叠系(T)的砂岩、砂板岩和侏罗系(J)的砂岩、灰岩和泥岩,在日喀则一带局部有第三系(E)的砾石出露。第四系(Q)冲洪积及湖相积地层分布广泛,并且厚度较大,一般5m~350m。

3.3 地质构造

西藏是青藏高原的主体,有着世界屋脊之称,平均海拔在4000m以上,不仅海拔高,而且由于位于欧亚板块与印度板块的缝合线附近,在印度板块的碰撞挤压作用下,形成了一系列的地质构造带,并且还有许多是活动构造带。按照构造带的规模大小划分为一级构造带,二级构造带和三级构造带等,见图1。

一级构造带自南向北有雅鲁藏布江深大断裂带,延伸长约2000km,东至墨脱以南,西至克什米尔是一条至今仍在活动的构造带。班公—怒江断裂带,西起克什米尔,东南至察瓦龙以南,长度>2000km,宽100m~1500m,沿断裂带有温泉和地震分布。

班公—澜沧江断裂带,西起克什米尔经班公湖向东延伸至类乌齐,该段走向为近东西,至类乌齐之后逐渐转向近南北向,至芒康以南进入云南德钦继续向前延伸,断裂带宽100M~500m,在西藏段延伸长>2000km,沿断裂带有温泉地震分布。德格—白玉—得荣断裂带沿金沙江分布,向北延伸至青海,南延伸至云南进入缅甸,是川藏两省(区)地质构造的分界线。该断裂带总长度>3000km,在西藏段长约600km,北端于2010年4月在青海玉树发生过7.5级强震,南端在云南境内近年来常有中强地震发生。

拉萨—林芝岩带,西起日喀则的大竹卡,东至林芝以东的波密,为燕山晚期至喜山期侵入的花岗岩。东西长约600km,南北宽40km~60km,受印度板块碰撞挤压,在通麦一带形成大面积的变质,沿318国道从通麦至波密一带可见有花岗片麻岩分布。

二级构造藏西北地区不甚发育,藏东南地区较为发育且活动性较强,如羊八井—当雄断裂带,南起大竹卡,北至那曲,走向北东,延伸长>400km,破碎带宽100m~1000m,断层所经之处多为垭口地貌,从羊八井至那曲一带有温泉出露就是我国著名的地热田—羊八井地热田,并且在羊八井至当雄一带常有中强地震发生。嘉黎—易贡—波密断裂带,西起当雄以北与羊八井—当雄断裂带相交,东至波密,走向近东西,延伸长度>500km,沿断裂带地质灾害高发频发,主要为大型至特大型滑坡。吉塘—卡贡断裂带,分布于澜沧江右岸支流—金河下游右岸一带,走向北西,延伸长度>100km,宽100m~200m,在吉塘下游一带温泉沿断裂带呈串珠状分布,断裂带所经之处多为垭口地貌,断裂所经之处,由于岩石破碎,崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害发生较频繁。

另外,由于横断山脉为扬子板块与印度板块侧向碰撞挤压区,除发育有以上描述的一二级构造外,在藏东的三江并流区还发育有一系列走向北西的皱和断层。

3.4 地质灾害

西藏是地质灾害多发区,尤其是藏东南地区的三江并流区和雅砻藏布江中下游流域包括帕隆藏布和易贡藏布中下游地区。这里河谷深切,河床坡降大,山高谷深,山势高大险峻,既是水力资源的富矿区,又是地质灾害的多发和高发区。夏秋季节常可见到金沙江河谷两岸,澜沧江河谷两岸、怒江河谷两岸以及支流两岸有泥石流或滑坡发生,常将河道或公路堵塞,尤其是公路如214、317、318国道夏秋季节常被泥石流或滑坡堵塞使交通中断.如317国道的江达至昌都段沿线滑坡泥石流区随处可见,尤其在热曲中下拉多乡一带,扎曲河下游如意乡一带河床两岸滑坡成带分布。

常将公路路基带动一并下滑,甚至带动输电线杆塔基础下滑,导致交通和供电中断。

318国道从芒康至大竹卡段沿线1000多公里滑坡、泥石流均有分布,芒康至波密古乡段和曲水至大竹卡段以泥石流为主,泥石流的规模较大常冲毁公路和堵塞河道形成堰塞湖,如然乌湖就是早期泥石流堵塞了帕隆藏布上游形成的。2013年7月中旬又在该处的右岸暴发了一次大型泥石流,冲毁公路长达300多米造成公路(318线)临时改道。2007年8月初在索通村上游帕隆藏布左岸暴发了一次大型泥石流堵塞河道形成一库容>100万m3,去年又在该处暴发了一次大型泥石流,库容又有所增加。在古乡帕隆藏布的右岸年年都会暴发几次大型泥石流。通麦至鲁朗段以滑坡为主如通麦102大滑坡,自20世纪50年代318国道修建通车后就开始治理至今也未治理好。

现只好打洞改道绕道而行,102大滑坡的特点是滑坡与泥石流同时存在,交替发生。易贡藏布流域是滑坡分布最多,规模最大,危害最强的滑坡带,嘉黎县城位于易贡藏布左岸,因为滑坡搬迁了两次。易贡湖形成于1900年的左岸一次大滑坡堵塞河道堰塞而成。2000年相隔100年后在同一地点重复发生了一次规模更大的滑坡,在原堰塞湖口堆积形成了一道长宽均为2000m,高约80m,总方量>3亿m3的天然坝体,使河水位迅速升高,库容由原来不到10亿m3增加到30多亿m3,决堤后狂泄的洪峰使河水位暴涨50多米,下泄流量最大达12.4万m3/s,使决堤以下及下游会合后的帕隆藏布和雅砻藏布江两岸近50年来修建的道路,桥梁及通讯设施均被冲毁,河床两岸因受到量大流急的特大洪水的冲刷,多河段相继发生了崩塌及滑坡等二次地质灾害。

从以上描述可知,西藏地质灾害的分布主要集中在藏东南地区,西藏水力资源也集中分布在藏东南地区,这样电网建设就不可避免地要跨越地质灾害多发区,应做到开发与保护,建设与治理同步进行,做到在保护中开发,在整治中建设,只有这样才能保证电网的安全运行。

3.5 地震

西藏是青藏高原的主体,是世界上海拔最高,新构造运动最活跃,地震活动较强烈的地区。

地震是自人类有史以来已知的破坏性最强,危害性最大,波及范围最广,影响时间最长的一种自然灾害。如1976年我国的唐山大地震造成25万人遇难,伤17万人,波及范围30多万km2,全国1/3地区有感。2008年的汶川大地震波及重庆、陕西、甘肃,全国大部分地区有感,汶川县城、眏秀镇、唐场镇等被夷为平地,周边10多个县市受灾严重,造成8万多人遇难,几十万人受伤,倒塌房屋1000多万间,损失极其惨重,至今5年过去了仍有余震发生。1950年的察隅—墨脱地震波及四川、云南青海等和印度、缅甸、尼泊尔等,震中及其附近山崩地裂,江河改道,造成国内大量人畜伤亡和房屋寺庙倒塌,也给国外造成重大人员伤亡,据统计仅印度就伤亡1500多人及大量房屋寺庙倒塌。

根据历史地震资料统计,西藏地震主要为构造地震即地震的分布、孕育、发展与发生均与地质构造有关,地质活动构造带就是地震分布带,并且地质构造活动越强烈,地震活动就越活跃。从历史地震和构造关系可划分以下几个地震带见图2。

札达—普兰地震带,走向北西,沿雅鲁藏布江断裂带西端两侧分布,以中强地震为主。

聂拉木—申扎地震带,走向北东,为一组走向北东与一组走向近东西构造交汇带附近,以中强地震为主。

亚东—羊八井—当雄地震带,走向 北东,是青藏高原新构造运最强烈,地震活动最活跃的一条地震带。自1950年以来在该带上发生过7级以上地震3次,6级以上地震10多次,最近一次是发生在2008年10月6日,震中在羊八井以南,震级为6.8级。

错那—墨脱—洛隆地震带,该带位于雅鲁藏布江下游大拐弯地区,该地震带南起错那,经隆子、墨脱,北至洛隆和边坝,走向北东,以中强和强震为主,据统计该带自1900年以来发生过5级以上地震120多次,6级以上地震20多次,7.5级以上地震2次,最大的一次是发生在1950年8月15日震级为8.5级,震中烈度XI度,是西藏有地震记载以来震级最大,烈度最高,波及范围最广,破坏性最强的一次地震。

另外,在昌都以东的甘孜分布有鲜水河断裂带,该断裂带的活动性很强,沿带温泉,滑坡、泥石流均有分布,尤其地震活动很强就是通常说的炉霍—道孚地震带,沿带中强—强震历史上发生过多次,地震带距“三江并流”区仅200km左右,对“西电东送”通道有一定的影响。

4 结论与建议

图2 地震带分布图

西藏中西北地区风能、太阳能和地热资源丰富,地形开阔平坦,便于大规模开发,但是由于中西北部地区风速大风力强,昼夜温差大,冻土层厚也给电网建设造成许多困难。藏东南地区水力资源丰富,并且主要集中在河流的中下游地区,便于集中开发,便于在短距离内形成电站群,便于统一调度和管理,但是由藏东南地区河流的中下游段均为高山峡谷,崇山峻岭,地形险要,地质复杂,地质灾害频发,地震高发频发等,给电网建设造成重重困难。鉴于以上种种不利因素,建议采取如下工程处理措施。

(1)鉴于风速大,风力强,为防止倒塔级碰线事故,建议加大塔基及组塔材料的尺寸和线距,以增强其抗倒伏能力和减少其碰撞机率。

(2)鉴于高原上昼夜温差大,一般温差为30°左右,藏西北>50°。另外藏东南地区雨雪较多,冬季及早春季节易形成冻雨覆冰,建议设计时应充分考虑导线材料的耐张性。

(3)鉴于高原上冻土层厚,一般1m~1.5m,北纬31度以北地区为2m~3.0m,局部更厚甚至为永久性冻土层,建议杆塔及升降压站基础必须埋在冻土层以下及冻胀层之下,以防止冻胀破坏导致基础变形而影响工程安全运行。

(4)藏东南地区山高谷深,山坡陡峻,加上昼夜温差大,岩土被反复冻融后较为酥松,为保证电网安全运行,建议杆塔及升降压站基础必须座落于冻融酥松层之下,在边坡坡度>50°时上下坡应设置保坎。

(5)杆塔在通过山梁或山脊时,塔基不得临近临空面,因风大地层松软,塔基距临空面至少在10m以上。

(6)藏东南地区有灰岩出露,尤其在江达以东至金沙江一带出露面积大,岩溶地貌也较发育,杆塔和升降站基础部位一定要查清有无溶蚀洞存在,为保证电网的安全运行,应将分布于塔基和升降压站后山坡上的危岩清除掉。

(7)藏东南地区地质灾害随处可见,并且是规模大频繁发生,破坏性强,危害时间长。输电线路在跨泥石流冲沟或滑坡区时,应尽量避开,无法避开时应采取先整治后建设或边建边整,方法是导水排水设置挡土墙等。

(8)藏东南地区分布有错那—墨脱—洛隆地震带,东部邻省分布有炉霍—道孚地震带,这两条地震带历史上都发生过中强—强震,设计上应充分考虑地震的危害性,结构上应充分考虑抗震性。因2008.5.12汶川地震就造成映秀二台山220kV变电站全部被损毁。

[1]何果佑.论西藏“藏电外送”的可行性[J].西藏经济,2005,(4).

[2]何果佑.浅析西藏东南部地区地质灾害的形成机理及分布规律[J].资源环境与工程。2012,(5).

[3]关志华,等.西藏河流与湖泊[M].科学出版社,1984.

[4]陈家琎,等.西藏地震史料汇编[M].西藏人民出版社,1982.

[5]李世柏.由汶川地震看站址安全问题[J].电力勘测设计。2010,(3).

Analysis of Some Engineering Problems of Electric Net Construction in Tibet

HE Guo-you, LI Sheng-cai, RAN Jin, LIU Bin
(Tibet Autonomous Region Water Conservancy and electric Power Planning Survey and Design Institute, Tibet 850000, China)

Tibet is one of the provinces that renewable energy distribution full-lined series and has most abundant reserves in China. Nevertheless, development is less than 1/10 of the reserves so far, it has great development potential and broad prospects for development. According to the national water resources survey and evaluation of Tibet solar,wind and geothermal, in theory Tibet renewable energy reserves above 2.5 billion KW, however, the exploitable in more than 150 million KW. If part or all of them can be developed, Tibet itself can only digest 10 - 15%, almost 90% will be sent to the mainland to participate in the national power balance, to support the economic construction of the mainland namely the implementation of power transmission from west to East, power transmission to other places. According to the “Tibet electric power development in the eleventh five-year plan and 2020 vision ” and “Tibet hydropower site development and delivery planning”, preliminary Tibet hydropower station is divided into 14 hydropower station groups, through 14 channels transfer to the mainland. Wind and solar energy is mainly distributed in Naqu, Ali and Xigaze, in the future there will be built large numbers of extensive photovoltaic (pv) and wind power plant in these areas,combine with the water and electricity grid transfer powerful electric current to the mainland. As is known to all, Tibet has complex geological conditions and vicious weather conditions, it brings great difficulties to the construction of power grid projects. This paper classified and analyzed the difficulties, then put forward to corresponding measures for the engineering also can be the reference for the future construction of large scale power grid.

power grid construction; several issues; analysis and processing.

TM715

B

1671-9913(2014)03-0050-07

10.13500/j.cnki.11-4908/tk.2014.03.011

2014-03-25

何果佑(1958- ),男,湖南永州人,高级工程师,主要从事工程地质工作。

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