輸電線路工程施工的安全風險管理

袁剛 國網冀北電力有限公司秦皇島供電公司

一、輸電架空線路的安全隱患

1.非金屬性短路故障帶來的安全隱患。輸電架空線路非金屬性短路指的是輸電線路中兩個不同電位的點沒有直接連接而是通過過渡電阻進行連接而引起的短路現象。輸電架空線路發生非金屬性短路時，短路位置電阻大于0，相較于金屬性短路，其短路電流較小但持續時間更長。因此，會使輸電架空線路存在持續性的安全隱患，造成更為嚴重的危害。

2.金屬性短路故障帶來的安全隱患。輸電架空線路金屬性短路指的是輸電線路中因導線之間直接接觸或不同電位的金屬導體直接連接而引起的短路現象。輸電架空線路發生金屬性短路時，短路位置的電阻為0，導致短路電流極大，此時整個輸電線路會自動斷開，停止電力輸送。金屬性短路不僅會影響輸電架空線路的正常供電，引發區域停電問題，還會因瞬間增大的電流損壞電力設備，甚至引發火災、爆炸等安全事故，對電力設施附近居民的生命財產安全造成嚴重危害。可見，金屬性短路故障能夠為輸電架空線路帶來巨大的安全隱患。

3.相間短路故障帶來的安全隱患。相間短路是一種嚴重的短路故障，能夠給輸電架空線路帶來巨大的安全隱患。“相間短路”中的“相”指的是由三個單相交流電源所組成的三相對稱制交流電源，目前，“三相四線制交流電源”是我國主要的供電方式，即在電路中有3 根火線和1 根零線，而“相間短路”就是3 根火線之間在未經過任何負載的情況下，直接連接所引發的短路現象。根據涉及火線的根數，“相間短路”可以分為雙相短路和三相短路兩種類型，火線數越多，危害越嚴重。當發生相間短路時，短路電路瞬間增至極大，接觸面最小的地方極容易產生電火花，燒熔相連的導體，輕則導致電力設備損壞，重則引發火災、電氣爆炸，造成嚴重的人員傷亡事故。

4.單相接地故障帶來的安全隱患。單相接地故障是自然環境濕度極大或天氣不穩定時，引發高壓輸電架空線路故障的主要原因。單相接地故障會導致電力線路電壓間歇性超值，因此，出現單相接地故障時，輸電架空線路會被高壓擊穿，進而對電路系統造成嚴重的破壞，如損壞變壓器、避雷器、絕緣體等電路裝置，甚至引發火災事故，嚴重危害生命財產的安全。

二、基于安全性原則的輸電架空線路運維要點

1.基于安全性原則，對輸電線路進行合理化布局。在安全性運維管理理念的指導下，電力管理部門可以通過以下兩個措施對輸電架空線路進行合理化布局：（1）合理化制定輸電架空線路的路徑。在輸電架空線路鋪設施工前，設計人員應結合工程的具體情況和需求，對路徑所涉及的林區、種植區、建筑設施進行實地勘測，并對勘察信息進行匯總和分析，從而制定出輸電架空線路的最優鋪設路徑。同時，鋪設路徑應盡可能多取直線、減少轉彎、選擇地形地貌易于施工的區域。（2）合理化選擇輸電線路的桿塔類型。桿塔是輸電架空線路極為重要的組成部分，具有許多不同的類型。不同種類的桿塔，應用環境、建造方式、建設費用、運輸方式存在明顯的差異性，對于輸電架空線路的經濟性、安全性、穩定性也會產生不同的影響。因此，在安全性運維管理理念的指導下，科學、合理地選擇輸電架空線路桿塔，具有重要的意義。目前“水泥桿”很少被用作輸電線路的主要支撐，通常情況下被用作支線電路的輔助支撐。若必須使用“水泥桿”，則應選用Ф400 型水泥桿塔。針對同塔多回的輸電線路，直線塔可選擇鋼管塔、轉交塔可選擇角鋼塔，通過不同桿塔的組合使用，在滿足環境和資金要求的同時，最大程度提升輸電架空線路的安全性。

2.基于安全性原則，對輸電線路進行優化設計。基于安全性運維管理理念的指導，電力管理部門在進行輸電線路合理化設計時，應重點關注以下內容：（1）在進行輸電線路設計時，應為輸電線路的優化和升級預留裕度。（2）電路設計方案應征得線路重要跨越設施業主的書面同意，為后期運維工作消除隱患。（3）明確輸電架空線路鋪設路徑上是否存在外力破壞區段、重污染區段、多雷區段以及重冰區段，并根據涉及區段的特點，通過合理的優化設計手段，最大化提升線路的安全性。如在多雷區段，減小防雷保護角、降低桿塔接地電阻、增加線路避雷器、安裝可控避雷針等；在重冰區段，提高線路的防冰設防標準；在建筑物密集區段，將線路保護區范圍、線路與地面和建筑物的距離，在標準數值的基礎上增加2～5m 的裕度；在外力破壞區段，角鋼塔下層橫擔以下全部采用防盜螺栓連接。在跨電氣化鐵路、高速公路及通航江河的區段，架空輸電線路兩端的直線塔應采用獨立雙掛點形式的絕緣子串。（4）對于35k V 以上架空輸電線路，必須采用全線架空地線防雷。

3.基于安全性原則，對電網施工進行規范化管理。架空輸電線路鋪設施工質量的好壞會直接影響線路的安全性和穩定性，因此，在安全性運維管理理念的指導下，電力管理部門應通過以下幾點對電網施工進行規范化的管理：（1）在施工單位制定“四措一案”時，應明確體現跨越本單位下級輸電線路的具體施工方案和措施，確保新建架空輸電線路施工不會引發本單位線路安全故障。（2）隱蔽工程施工時，電網運維人員必須在施工現場進行質量監督和信息記錄，從而避免偷工減料、施工不規范等問題對架空輸電線路安全性的影響。（3）加強對桿塔基礎施工管理的重視程度，避免桿塔接地裝置施工不達標、地網敷設深度與設計深度不符、放射線長度相當數量為達到設計最小值、地網的焊接搭接長度不符合規范要求、虛焊及單面施焊等施工問題對架空輸電線路安全性的影響。（4）架線工程和附件工程施工時，要確保線材的接續位置和質量符合施工規范標準，重要交叉跨越的實測距離大于施工規范要求的最小值，OPGW 光纖、架空地線與塔身緊密連接，接地電阻小于規程要求值，獨立雙掛點的金具串使用準確且無遺漏，金具串的鎖、栓齊全，規格合適。（5）在竣工驗收時，核查安全警示牌布設是否規范、合理，是否存在遺漏現象。

4.基于安全性原則，對輸電線路進行系統化管理。在安全性運維管理理念的指導下，加強輸電線路系統的管理，是提升運維工作實效性，確保架空輸電線路安全、穩定的重要措施。（1）要將掌握線路的健康狀態作為線路基礎管理工程的首要內容，通過對架空輸電線路運行狀態進行系統化、常態化的管理，為輸電線路的安全、穩定運行奠定良好基礎。（2）從線路重要性、線路的環境因素兩個層面出發，對線路重要程度、產生故障的嚴重程度、線路故障概率、覆冰情況、雷電活動情況、設備所處社會環境情況等信息進行統計和分析，進而對架空輸電線路運行維護要求進行全面評估，明確安全性原則下，電路運維工作的優先次序、重點內容以及具體策略。（3）強化架空輸電線路的巡視管理工作，認真做好定期巡視、故障巡視、特殊巡視，準確掌握架空輸電線路的實施運行狀態，通過及時排除運行故障和安全隱患，實現輸電線路的安全、平穩運行。

三、超高壓架空輸電線路工程建設安全施工的措施

（一）工程前期質量管理

第一，在超高壓架空輸電線路工程建設施工開始以前，需要全面組織相關工作人員，開展施工現場調查研究工作，完整填寫調查記錄與相關報告，掌握施工現場首要資料。第二，需要組織分析，開展細致化的施工圖紙會審，積極參與相關部門開展的施工圖紙審查會議，主動和監督、設計以及業主交流互動，切實落實審核意見，促使施工圖紙審核構成閉環管理模式。第三，在工程施工工序開展施工工作以前，需要嚴格按照設計資料、施工現場調查實際情況、施工設計變更方案嚴格組織相關工作人員制定施工舉措與作業指導書。第四，需要按照施工需求進行施工技術培訓工作。在實際進行工程施工工作以前，針對工程施工特征，對全體工作人員進行質量安全、測工培訓，按照超高壓架空輸電線路工程進度展開特殊工種技術培訓，讓教育培訓覆蓋率達到百分之百。第五，需要仔細開展各施工工序開始施工前的試點工作，主動整理與歸納施工經驗，嚴格規范施工過程。

（二）確保施工安全，加強工程防護質控

在施工中需要牢牢貫徹安全第一的方針，關注與增強施工安全。構建工程實施整個過程的安全機制，定期展開安全檢查。架空輸電線路施工安全主要問題是保護工作人員生命安全，確保電網安全與機械設施設備不會被損壞。施工安全就是對人與物體、環境因素進行管理，把控人的不安全行為與物體的狀態。施工安全核心是把控與預防，并且主動出擊，探索施工安全管理方法。與此同時，還需要對人員、機械設備、施工材料等展開施工前與施工過程中的安全檢查登記，發現安全問題需要立即排除，將安全隱患消除。其次，當工程竣工與驗收以前，工程項目部需要邀請專業人士對線路工程加以防護，防護核心就是山體滑坡與塔位地面變化；耐張性與塔材丟失等，接地體埋設與通道中樹木生長等，發現問題在第一時間上交給上級部門，同時展開有效處理。當工程移交以后，需要按照合同要求加強工程保修工作，進行優質服務且經過質量回訪與改善提升工程防護質控管理水平。

（三）做好主要工序施工管理

做好主要工序施工管理：（1）加強材料取樣與送檢工作，保證達標材料投入工程建設施工中。（2）每一道施工工序做好以后需要自行檢查，進行監理復檢，同時有效落實消缺工作。（3）鐵塔組立施工現場狹小，施工人員比較集中、施工工作風險較大、防高空物體墜落與物體打擊是鐵塔組立環節施工安全把控的關鍵點。在施工工作進行以前，仔細檢查投入工程建設施工的機械設備，在實際施工中根據要求挑選各種機械設備。投入所需的安全文明施工設備，從而健全施工安全條件。合理劃分危險區域，增強對危險區域的管理，降低塔上和地面交叉施工作業，避免出現物體打擊現象。（4）強化線路假設施工工作是線路施工安全管理的核心，按照施工方案挑選張牽設備，科學挑選張牽場，根據規范與施工方案要求嚴控每一個區段放線長度；加強跨越施工舉措的落實工作，全面檢查設施設備，做好驗收工作。架線施工需要合理組織與分工，對機械設備展開全方位檢查，架線施工過程中每一個塔位需要要求專業人員加固滑車，同時要仔細查看滑車運行情況。有效落實架線施工通信設備與方法，確保通信順暢，加強安全技術交底，同時落實監督舉措。

四、結語

非金屬性短路、金屬性短路、相間短路、單相接地是影響輸電架空線路安全性的主要問題，在安全性原則的指導下，電力管理部門應通過輸電線路合理化布局、輸電線路合理化優化設計、電網施工規范化管理、輸電線路系統化管理等措施確保輸電架空線路的安全和穩定運轉。