@ 2018.06.11 , 19:00

为什么我们不把电线埋地下

作者:Eleanor Cummins

为什么我们不把电线埋地下
Credit:HW

当年第一条电报能发出去就是因为弄了电线和电线杆,而当时的人们就表现出了对这套东西的厌恶。而到今天,人们依然不待见这些东西,而且认为这些东西隐患很大。

每年都有飓风,暴风雪和其他各种天气事件破坏地上的电线杆。大雪和冰会压住电线。更常见的是,妖风会刮倒电线杆,或者将邻近的树木连根拔起来,这些树会将附近的电线拖倒。

相应的断电成本是巨大的。许多分析表明,即使停电一小时,商业和工业设施的损失也可能高达数万美元,并且停电时间往往比这个更长。在像博物馆这样的特殊行业中,停电可能意味着安全问题及文物的损坏风险。而正如我们在波多黎各飓风玛利亚过去之后所见证的,受损的电网可以夺取人命。

这就是为什么许多人认为应该“埋地”,即把现有电线杆从当前位置移动到地下的受保护隧道里。随着飓风季临近,支持者发声强烈,称这一举措将确保电网的“弹性”,即使在佛罗里达州南部等飓风多发的地方也是如此。但佛罗里达大学公共事业研究中心能源研究主任泰德库里说,不能操之过急。在某些地方,埋地可能会减少与飓风有关的停电次数。但是这些埋线会带来他们自己的问题和巨额成本。

花大钱但是没有保证
有两种方法挖起电线杆并将电缆埋到地下。最便宜的方法称为露天挖沟,公用事业公司挖地,随着时间的推移,铺设电网并随后回填。这通常需要交通管制和其他重大(尽管是短期)的社区变动。

许多市政当局选择定向钻井。根据旧的石油和天然气技术,定向钻井是一种侵入性较小 - 但成本较高的 - 用于地下工程设施的选择。从安装固定的角度来看,安装人员可以通过精心策划的长达数英里的地下通道来铺设管道,而不会中断地面活动。

无论在哪种情况下,悬挂在地上的电线没有经过处理就无法在地下使用,其中最重要的是绝缘。电线本质上是非常温暖的,因为它们来回转动电流。在地上,这种热量可以消散,但在土壤深处不能。这就是为什么公用事业公司将他们的地下电线包裹在塑料中,并用装油的导管包围它们以防止过热。

虽然这听起来很简单 - 好像任何人都可以做到这一点! - 其实不是。根据当地人口和地形的密度,地下工程可能耗资数十亿美元。正如库里在去年秋天为《对话》(The Conversation)写的一篇文章中所写的那样,许多社区已经将埋地开支的费用进行分析,并决定这个价格不值得。例如,在北卡罗莱纳州,大约用25年的时间将整个州的公用设施埋入地下的过程将使电价上涨125%。大部分州的电线仍然留在地上。华盛顿特区决定将部分电线埋入地下,预计耗资10亿美元,并涨电费。

这也不是唯一的成本。地下的维修通常比地上的维修更加昂贵。库里说:“当电力耗尽时,电力公司面临的两个障碍,一个是确定故障,另一个是确定故障线路。” 虽然智能电网技术使得识别故障更容易 - 设备可以准确地告诉公司是系统中哪里存在一个特定的中断 - 而对地下系统的访问则会受到阻碍,修复往往需要破坏性挖掘,要是在发生各种天灾过后去检修就超麻烦。

最终,两种系统都不能在任何情况下保证电力。在2012年飓风桑迪飓风袭击美国东北部的过程中,地下电气设备被淹没,地上电线杆被击倒。库里说:“几乎不可能保护电网免受损坏。”

别的招也不是没有
不想资助大型挖地项目的社区确实有其他选择可供探索。近年来,许多城市用耐用金属制成的框架取代了旧的木质电线杆。称为拉线的拉力绳可以帮助将两极锚定在地上。同时,库里说植被管理是至关重要的。修剪、浇水和接种树木以防害虫能够保持其健康,并且能够更好地忍受风暴。与此同时,迅速清除不稳定的树木可以减少一些古老的橡树在大风吹起时破坏邻近的电力线的可能性。

许多公用事业公司也以独特的方式部署无人机。如昊翔(Yuneec)的商用无人机可以缩短客户呼叫的响应时间。在一些公用事业区,来自无人机的数据用于与技术人员和客户共享最新的信息,从电线的高度到邻近雨水渠。并且无人机可以在风暴发生的地点进行空中侦察。

更智能的电网还帮助公用事业在问题出现之前先行解决。库里说,在最近的飓风中,佛罗里达州的电力供应商有选择地关闭有可能遭受洪水或其他损坏的变电站,并重新调整电力调配。希望像这样的主动决策可以让电力恢复得更快。

最终,这些策略的组合可以弄出一个更具弹性的电网。但是库里说,“没有适用于所有人的一揽子政策”。每个城市都必须为居民做出正确的决定,同时承认当系统对抗大自然时,任何系统都不能完美运行。

本文译自 popsci,由译者 HW 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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