北京地區高壓電纜網安全管理研究

劉　青高智益江　婷楊延濱林一軒

（1. 國網北京市電力公司檢修分公司，北京　100102；2. 國網北京市電力公司物資分公司，北京　100054）

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北京地區高壓電纜網安全管理研究

劉青1高智益1江婷2楊延濱1林一軒1

（1. 國網北京市電力公司檢修分公司，北京100102；2. 國網北京市電力公司物資分公司，北京100054）

由于電纜不占用地面空間、同一地下電纜通道可以容納多回線路、惡劣天氣條件對電纜的影響很小、電纜設備供電可靠性高等突出優點，從20世紀80年代至今，北京地區高壓電纜網設備規模有了長足發展，電纜逐步成為五環以內輸電設備的主要組成部分。隨著設備規模的不斷增長，安全管理方面遇到的問題也呈現出復雜化、多樣化的特點。通過對北京地區高壓電纜網的安全管理進行深入分析，找出工作中的薄弱環節，予以改進，切實加強電纜設備安全管理工作水平。

電纜；安全管理；研究

1954年，北京地區首條10kV電纜投入運行；1977年，北京地區首條110kV電纜投入運行。由于電纜不占用地面空間、同一地下電纜通道可以容納多回線路、惡劣天氣條件對電纜的影響很小、電纜設備供電可靠性高等突出優點，20世紀 80年代至今，北京地區高壓電纜網設備規模有了長足發展，電纜線路逐步成為城市高壓電網的主體。35kV及以上電纜線路設備規模從1999年的47條88.94km，增長到2012年的645條1483.12km。

隨著設備規模的不斷增長，安全管理方面遇到的問題也呈現出復雜化、多樣化的特點。通過對北京地區高壓電纜網的安全管理進行深入分析，根據電纜線路、電力隧道的運維檢修和安全監管工作實際情況，找出工作中的薄弱環節，提出改進方法和計劃，并在后續工作中認真落實，切實加強電纜設備安全管理工作水平。

1　北京地區高壓電纜網設備概況

1.1電纜線路

北京地區高壓電纜線路目前共計 688條1558.175km，其中 35kV線路 135條 152.895km，110kV線路460條1049.515km，220kV線路93條355.765km。

在線路敷設方式方面，220kV線路和110kV線路基本采用隧道內敷設方式，僅有 110kV湖黃、110kV君焦一黃支、110kV回生、110kV西沙二生支、110kV莊皇一、110kV莊皇二6條線路存在終端塔側直埋，其余部分在隧道內的敷設方式。35kV線路分布在12個區域，其中海淀、朝陽、豐臺主要采用隧道內敷設方式，石景山、通州、昌平、門頭溝、房山、懷柔、密云、順義、延慶采用隧道、管井、直埋等多種敷設方式［1］。

在線路絕緣類型方面，主要為交聯聚乙烯絕緣電纜，僅有220kV安左一、安左二為充油電纜線路。35kV龍牛、沙北、沙鐵二、西咸藥支、西雙藥支為油紙電纜線路。

1.2電力隧道

電力隧道共計1896段，總長度為652.523km。隧道包括磚混、方溝、頂管、暗挖、盾構5種結構類型，其中磚混結構93.713km，方溝結構286.219km，頂管結構27.325km，暗挖結構235.834km，盾構結構7.778km。

2　安全管理方面的問題

隨著設備規模的不斷增長，安全管理方面遇到的問題也呈現出復雜化、多樣化的特點。通過對北京地區高壓電纜網的安全管理進行深入分析，根據電纜線路、電力隧道的運維檢修和安全監管工作實際情況，找出工作中存在的問題。

2.1充油絕緣電纜、油紙絕緣電纜運行年限較長

220kV安左一、安左二為充油電纜線路，35kV龍牛、沙北、沙鐵二、西咸藥支、西雙藥支為油紙電纜線路。上述線路的運行年限相對較長，大部分超過20年，設備逐步老化，在設備安全運行方面的風險不斷增大。

一方面充油電纜、油紙電纜的檢修、試驗工作不是目前運檢工作的主要內容，有足夠經驗的檢修試驗人員越來越少；另一方面此類設備規模占比極小，而且充油電纜、油紙電纜由于防火要求，在庫存管理中限制條件較多，給備品備件統一管理帶來了極大的不便。

2.2電纜線路導體處于隱蔽部位

電纜設備結構主要有導體、內半導電屏蔽層、絕緣層、外半導電屏蔽層、金屬護套、外護套等部分，導體處于隱蔽部位，與架空線路相比，受外力破壞、惡劣天氣的影響極小，運行可靠性更高；但是運維工作人員無法直接觀察導體情況，只能通過外護套紅外測溫、金屬護套接地電流檢測、帶電局放檢測等工作判斷電纜線路運行狀態，或者通過申請停電，安排接地系統試驗、絕緣耐壓試驗，才能判斷電纜絕緣狀態，對運維檢修工作帶來了一定的局限。

2.3電力隧道外力破壞和占壓隱患

隨著北京市自來水、排水、熱力、地鐵、通信、房地產等市政、市容建設的大規模開展，使得地下空間資源十分緊張，很多施工地點距離電力隧道直線距離已超過安全規程中規定的距離電力隧道安全保護距離（2m），甚至個別施工地點已經緊鄰電力管線施工。

此外，由于城市地上土地資源空間緊張，越來越多的城市建筑距離隧道過近，已進入電纜隧道安全保護范圍（2m），有些建筑甚至完全覆蓋在電力隧道路徑上，部分隧道檢查井被占壓無法開啟，造成我公司電力運行、檢修等人員進出隧道困難，嚴重影響突發事件或事故情況下的應急處置。同時，電力隧道內作業屬于有限空間作業，人孔井被占壓使得人員可出入的選擇減少，使得人員在有限空間內作業的安全風險增加［2］。

2.4電力隧道鄰近其他地下管線

電力隧道與供暖、熱水、燃氣、污水、自來水等地下管線同在地下空間，少數電力隧道與其他地下管線相鄰，存在隧道內環境溫度偏高、熱水滲漏、污水滲漏、自來水滲漏等安全隱患。

2.5部分老舊隧道接近早期設計使用年限

北京地區老舊隧道主要建于20世紀70、80年代，基本位于二環以內及沿線，以及部分早期投運變電站的出線隧道，由于早期建設標準較低，隧道頂板覆土較淺；運行時間較長，車輛長期碾壓；近年來北京城區地鐵、熱力、燃氣等各種地下管線大規模施工對隧道周邊土體的擾動，此類老舊隧道結構出現不同程度的頂板開裂、漏筋、保護層剝落等現象，而且接近早期設計使用年限，存在安全隱患。

3　差異化管控辦法

針對安全管理方面的問題，有針對性的提出差異化管控辦法，并在后續工作中認真落實，逐步解決各種問題，切實加強電纜設備安全管理工作水平。

3.1申請全線更換充油絕緣電纜、油紙絕緣電纜

鑒于 220kV安左一、安左二充油電纜線路，35kV龍牛、沙北、沙鐵二、西咸藥支、西雙藥支油紙電纜線路的運行年限相對較長，安全運行風險不斷增大，向上級職能部門申請技改項目，將上述線路全線更換為交聯電纜，全面提高設備運行可靠性；改造工程結束后，備品備件全部為交聯聚乙烯絕緣電纜本體和附件，實現了統一管理。

3.2在特殊情況下采取差異化運維工作標準

在電纜線路運維工作中，運維人員按照電纜線路運行規程要求，以三個月為周期，對電力隧道內、變電站內和電纜終端站內電纜設備本體進行常規巡視檢查，同時開展電纜本體溫度測試、接地電流測試、負荷測試三項帶電檢測工作。35kV及以下電纜線路所在隧道（含管井、直埋）、終端桿塔和終端站每月巡視1次；110kV和220kV電纜線路所在隧道、終端桿塔和終端站每15天巡視1次；政治供電、風險管控、嚴重風險等特殊情況下，按照上級部門相關要求開展特殊巡視。

郊區電纜線路所在隧道，存在遠離市區、環境偏僻等特點，安排護線隊配合運維人員，進行夜間巡視、定點看護等工作，做到24h不間斷地面巡視，全面加強設備運維工作力度。

3.3全面開展電纜線路狀態檢修工作

檢修試驗工作人員按照《北京市電力公司電力設備狀態檢修試驗規程》要求，開展電纜終端接頭和中間接頭的高頻局放檢測、超高頻局放檢測、超聲波局放檢測等帶電局放檢測工作。新設備投運、遷改工程、切改工程、解體檢修、故障搶修等情況下，要求1周內進行；投運后3年內，要求1年進行1次；設備投運3年以上，要求5年進行1次；政治供電、風險管控等特殊情況下，根據上級要求進行。

針對運行巡視、帶電檢測工作發現的電氣缺陷，結合設備生產廠家、結構類型、歷史缺陷和故障情況、運行年限等信息，每月對電纜線路開展狀態評價工作，根據評價結果，全面開展狀態檢修工作，在合理減少設備停電時間的基礎上，有效開展缺陷處理工作，全面提高設備運行可靠性。

3.4做好電力隧道風險管控工作

運維工作人員認真做好電力隧道的運行巡視工作，發現外力破壞、占壓等隱患后：①立即將電力隧道范圍和走向告知施工單位，簽訂安全保護協議；②按照差異化運維管控標準開展工作，縮短巡視周期，同時安排護線隊進行不間斷地面巡視；③一旦出現施工單位強行施工，嚴重威脅電力隧道及內部電纜線路安全運行的情況，立即向北京市發改委、市政市容管理委員會、公安局內保局上報相關情況，申請政府執法部門支持，督促施工單位停工，修改施工方案，退出電力設備保護區范圍，確保設備安全運行。

3.5積極應用監控設備等新技術

針對鄰近自來水、熱力、燃氣、污水等地下管線的隧道，引進先進技術，安裝測溫光纖、水位監測儀、氣體監測儀等監控設備，安排值班人員實時監測和觀察上傳各類數據，發現異常情況，通知運行人員迅速赴現場核實，并安排后續處理工作。同時向北京市市政市容管理委員會上報相關情況，通知相關管線的運維單位，進行相應處缺工作。

3.6開展老舊隧道綜合整治工作

配合專業單位，對此類老舊隧道進行結構檢測，全面檢查隧道運行狀態，進行狀態評價。根據評價結果，制定老舊隧道的綜合整治工作計劃；申請大修技改項目，對隧道結構進行加固、注漿等處理，根據現場環境，擇機安裝防火隔離、機械通風、測溫光纖等設備設施，盡可能改善線路運行環境。

4　結論

在后續工作中，需要認真落實差異化管控辦法，逐步解決安全管理工作中存在的問題，同時還要開闊思路，勇于創新，不斷提高電纜設備安全管理工作水平，為確保北京地區高壓電纜網安全穩定運行而不懈努力。

［1］ 史傳卿. 電力電纜安裝運行技術問答［M］. 北京︰中國電力出版社，2002.

［2］ 龔尊. 電力電纜［M］. 北京︰中國電力出版社，2011.

劉青（1984-），男，工程碩士，工程師，從事高壓電纜運維檢修工作。