一起鉆機鉆探導致的220 kV高壓電纜外力破壞分析與探討

孫廣通

(廣東電網有限責任公司廣州供電局，廣東 廣州 510620)

高壓電纜作為傳輸和分配電能的電力設備，相對架空線路具備多項優勢。例如基建時占地面積小，基建施工難度小，安裝方便，安裝用時較短；建成后對周邊環境安全影響較小，運行故障率相對較低，運行維護成本較低，能夠適應惡劣氣象條件。因此，高壓電纜常應用于城市電網并取得良好運維效果。

此外，高壓電纜運行環境通常位于地面以下，設備本體分布具備一定隱蔽性。若因設備內外部原因發生故障，電纜故障點查巡、開挖、搶修等過程相對復雜，同時搶修費用較高、耗時較長，極易引發長時間大面積停電，故障后果影響較大。因此，降低高壓電纜故障率對提高電纜供電可靠性顯得至關重要。本文以220 kV某電纜受外力破壞(鉆機鉆探)為例，結合現場稽查情況查找事故發生的原因，針對所暴露出來的問題提出針對性防范措施。

1 事故經過

2021年5月19日14時35分，220 kV某純電纜輸電線路保護動作，兩側斷路器跳閘，重合閘未投。

經巡查，故障點位于電纜穿越過的某地下軌道交通固定工地內，故障原因為設立深基坑水平監測孔時，鉆機打孔鉆壞電纜。

現場發現，220 kV某純電纜輸電線路在穿越工地的電纜走廊上面存在明顯鉆孔(見圖1)，鉆機鉆頭有明顯的電弧閃絡灼融變黑痕跡；鉆機操作手反映在鉆孔作業時，有“嘭”的聲音傳出，有電弧沿鉆頭弧光閃絡冒出，有燒焦的煙霧和味道傳出；現場無人員傷亡，未引發大面積停電。

經開挖發現：220 kV某純電纜輸電線路A相受損(見圖2)，B相和C相未發現受損痕跡；電纜埋深約130 cm，符合設備技術規程規定要求。

圖1 220 kV某電纜走廊上方的鉆機鉆孔

圖2 220 kV某電纜本體外力破壞絕緣破損處

2 事故分析

對于地下分布的高壓電纜安全防護，通常采用安全防護裝置結合安全提示信息的安全防御方式。安全防護裝置指的是采用殼、罩、屏、門、蓋、柵欄等結構和封閉式裝置，用于提供高壓電纜保護的物理屏障，將電纜設備與危險因素隔離，通常在電纜本體運行上方的電纜走廊采用敷設鋼板或架設柵欄隔離實現[1-2]。安全提示信息指的是使用圖形、標記、顏色和文字等以單獨或聯合使用的方式，向關聯責任人傳遞安全信息，用以指導安全作業，通常采用油漆噴涂、劃線和書寫文字等，結合樹立安全警示標識牌等方式實現[3]。

經檢查，發現220 kV某電纜走廊上方地面無任何安全防護裝置和安全提示信息，運維單位僅在固定工地離電纜走廊上方水平間距約15 m處的圍蔽墻上張貼安全信息貼紙(見圖3)，不能起到足夠警示作用，誤導作業人員誤認為電纜分布在圍蔽墻地面以下，這是導致事故發生的根本原因。涉事鉆機為事發當日下午臨時進場作業，工地安全責任方未有效傳遞安全注意事項，涉事鉆機操作手不清楚電纜分布情況野蠻作業，這是導致事故發生的直接原因。

圖3 安全警標標識粘貼在距離電纜走廊約15 m處的圍墻上

暴露出的問題如下。

a.安全防護措施和安全提示信息均未按照規程規定有效落實。由于地下電纜運行位置的隱蔽性，如若電纜走廊正上方無明顯標識，地面作業人員較難發現其分布的地上方位、電纜走向和本體埋深等管線信息。因此，對于分布或臨近固定工地的地下電纜，設備運維單位應明確告知施工方電纜管線信息，指導其落實防范電纜運行的安全防護措施和安全提示信息。事故暴露出電纜走廊未落實任何安全防護措施和未設置有效安全提示信息，以固定工地外部圍蔽墻張貼警示貼紙代替，導致運行中電纜在固定工地中未將危險因素進行屏蔽和隔離[4]。

b.安全技術交底過于籠統，未明確電纜分布，未指出具體防范措施。通常，電力設備運維班組采用安全技術交底的方式向固定工地施工單位交待安全措施和傳遞安全信息。經檢查安全技術交底，運維班組每月定期向工地相關責任人的交底內容均直接套用模板進行簽名派發，沒有結合固定工地實時危險有害因素，沒有交待清楚電纜分布的位置、走向和埋深，沒有提供具體的安全防護措施和安全提示信息，使得電纜安全防護要素和措施未有效傳遞給施工單位，沒有實現安全技術交底作用。

c.固定工地施工人員管控存在漏洞，對于臨時進場作業人員安全交待不清。經排查，本次事故直接責任方為臨時入場的專業分包隊伍，工作主要內容為地下軌道交通車站第三方水位監測，業務相對獨立于固定工地主體工程，臨時增加了動土等高風險施工作業點，由于固定工地施工總包單位安全總體管控失位，使得臨時入場專業分包施工人員不掌握固定工地危險有害因素，最終造成高風險作業與電纜運行風險點發生節點交叉造成本次事故發生。

3 整改措施

3.1 物防措施

根據相關電纜設備運行技術規程規定，重新全面摸查和明確固定工地主體項目及其附屬工地的電纜分布情況。對于不影響固定工地施工的電纜走廊，采用固定金屬圍欄進行圍蔽(見圖4)，杜絕施工人員誤入電纜走廊區進行鉆探或路面開挖等作業。對于影響固定工地施工的電纜走廊，采用敷設鋼板進行隔離(見圖5)，杜絕施工人員在電纜走廊區進行誤鉆探或路面誤開挖等作業。通過有效的物防措施實現硬隔離，隔絕外力破壞等危險有害因素。

圖4 電纜走廊油漆劃線、涂色、文字、金屬圍欄和安全警示標識

圖5 電纜走廊敷設鋼板、油漆劃線和文字標識

3.2 安防措施

作為物防措施的補充，通過設置足夠醒目的安防措施，提醒施工作業人員危險有害因素的存在，也是安防措施的一種重要手段。對于金屬隔離圍欄，應在圍欄上設置安全警示標識牌，通過文字、圖形和顏色等信息明確危險有害信息；對于地面鋼板隔離，應通過醒目油漆劃線、圖形和文字等信息傳遞危險有害信息。此外，還應設立專用的安全標識牌，充分告知施工作業人員危險有害信息。

3.3 人防措施

在充分物防和安防基礎上，嚴密的人防措施也是重要補充手段。運維單位應同施工單位建立有效聯動機制，充分掌握固定工地負責人和安全管理人員等關鍵人員、大型機械操作手或司機等重點人群相關信息，對施工內容及進度帶來的風險變化應充分辯識，適時調整防范應對策略，確保防范措施能夠全面覆蓋住外力破壞危害有害因素。此外，面向固定工地內電纜走廊設置視頻監控電力設備運維班組遠程適時監控。

4 教訓啟示

a.硬隔離等物防措施落實不到位，導致防控主要手段事實上缺位。多年運維經驗和事故教訓表明，對于電力管線保護區固定工地外力破壞安全管控，最簡明有效的方式為設置覆蓋全部外部破壞因素的硬隔離措施。本次事故當中，電力運維班組在安全技術交底中要求固定工地施工單位落實物防措施，對后續落實情況沒有進行提醒跟進，導致敷設鋼板等有效硬隔離措施沒有落實到位，在本次鉆機鉆探作業危險行為中沒有發揮關鍵隔離作用。

b.安全提示信息設置不合理，導致安全提醒失去有效性。由于電纜管線具有設備分布不直觀，電纜走廊標識易被清抹、管線信息易丟失等特點，電力運維單位應按照運行規程及時修復和補充地面電纜管線安全標識。對于固定工地內高風險作業點，應提醒和配合施工單位明晰電力管線地面具體分布、實際走向和埋深，必要時應結合風險評級情況進行安全提示信息提級設置，通過顏色、劃線和文字等有效醒目的標識強化安全提示信息的安全提醒作用。

c.安全運維和安全技術交底交待不清晰，導致安全防范缺乏適時有效閉環調整。電力運維班站缺乏對電力設施保護區固定工地的個性化適時安全管控，存在向施工單位例行派發交底模板簽收的應付情形，未對固定工地電力管線外力破壞因素進行適時排查和風險評級，未提出貼合現場的具體有效物防、安防和人防等措施，施工單位因缺乏操作性也未進行閉環管控，對落實情況也未進行有效跟進提醒和糾正，施工外部破壞因素變化也沒有及時反饋給運維單位，導致電力運維班站對固定工地適時運維失去有效管控作用。

要做好穿越或鄰近固定工地高壓電纜的外力破壞防范工作，需要設備運維單位和施工單位內外部聯動，通過設置合理的物防、安防和人防措施[5]，同時跟隨風險變化情況適時調整對應策略，才能夠有效實現保護高壓電纜安全運行。