摘 要:高压输电线路防外破管控工作是设备运维单位全年工作的重中之重,树立一切外破节能预防的工作理念,变被动防御向“五个主动”(主动宣传、主动发现、主动对接、主动防控、主动服务)转变,积极主动对接园林、城建、市政、施工单位和作业人员等,严格落实各项防外破人防、技防、物防等安全管控措施,建立内外联动的防外破工作机制,从而有效防控输电线路外破故障发生。
关键词:输电线路 防外破 管控
1.高压线路外力破坏分类
输电线路主要分为:盗窃及蓄意破坏、施工(机械)破坏、树竹砍伐、异物短路、山火短路、爆破作业破坏、钓鱼碰线、化学腐蚀、非法取(堆)土、采空区共10种类型。
电缆线路主要分为:盗窃及蓄意破坏、施工(机械)破坏、火灾、塌方破坏、船舶锚损共5种类型。
2.高压线路外力破坏特点
外力破坏引发的线路事故与其他事故相比较,具有以下特点:
(1)破坏性大。不仅能引起设备损坏或停电事故,还常伴随着人身伤亡事故发生。
(2)季节性强。如树(竹)木碰线一般发生在春季和夏季,垂钓碰线一般发生在夏季或秋季,山火短路事故一般发生在秋季、冬季或清明等节气时间。
(3)区域性强。如盗窃破坏、机械破坏、异物短路破坏一般发生在城乡结合部、开发区附近或厂房附近,爆破事故一般发生在采石场、大型施工场所等区域。
(4)防范困难。由于输电线路分布点多、面广,一条线路往往经历不同的区域,呈现出不同的区域特征,而且区域环境变化快速,不易有效掌握,因此,相对于其他线路事故,外力破坏的防范更加困难。
3.常见高压线路外力破坏类型
3.1 盗窃及蓄意破坏
盗窃及蓄意破坏主要是由于故意盗窃和破坏输电线路本体装置及附属设施而造成输电线路损坏或故障,其主要表现形式有输电线路杆塔塔材、螺钉被盗窃,导地线、拉线被盗割,附属设施和装置遭到人为偷盗和损坏。盗窃及蓄意破坏行为直接威胁输电线路设施安全,严重情况下导致倒塔、断线,甚至威胁到公共安全。
3.2 施工机械碰线
施工机械碰线是最常见的外力破坏形式。从施工机械碰线发生的地域分布来看,主要发生在城镇、城乡结合部等人口稠密的地区,这些地区经济相对比较发达,工商业建筑施工、农民建房等现象普遍,但对《电力法》、《电力设施保护条例》等法律法规缺乏了解;输电线路保护区被侵占现象普遍,加之缺乏高电压知识和电力设施保护意识,在作业中常有误碰带电设备的现象,触电伤人事件也时有发生;公路、铁路沿线也是外力故障的多发地段,近年来新建、改建公路及铁路较多,且筑路机械及车辆超高超大,经常出现碰线故障。发生碰线的施工机械有塔吊、吊车、混凝土泵车、打桩机、自卸车等。随着城乡建设的快速发展,输电线路的走廊越来越受到制约,线房矛盾、线路(铁路、公路)矛盾等输电线路与其他建设的矛盾越来越突出;现代施工多采用大型施工机械,其高度往往超过输电线路的高度,在线下及两侧作业时极易引发碰线事故。
3.3 树竹碰线
树竹碰线一般有三种情况:一种是导线和树木垂距不足,当气温升高,导线驰度降低,而树木继续生长,导致两者的静态距离不足发生短路;一种是树木生长在线路两侧并超过导线高度(特别要注意树根腐烂),遇有大风时,两者出现左右摆动、摇晃,距离接近发生放电;还有一种是位于线路两侧的树竹在砍伐或遇到外力时倾倒在导线上发生短路。
3.4 异物短路
异物短路也是近年来一种常见的外力破坏。异物短路主要是由彩钢瓦、广告布、气球、飘带、遮阳布、锡箔纸、风筝(线路周边施工、建筑、道路覆盖塑料膜养护、防尘网)以及其他一些轻型包装材料缠绕至导地线或杆塔上,短接空气间隙后造成的短路故障。这些异物一般长度长、质量小、面积大,遇风极可能随风飘荡,当其缠绕到导地线、杆塔上时就可能引发异物放电。对于锡箔纸等导电物质,一旦其短接了导线与其他接地体就会发生放电;对于塑料布、风筝线等,即使其短接了接地线和导电体也不一定引发线路短路,但如遭遇雨、雾等气象就可能发展为短路事故,异物短路存在非常大的随机性,较难防范,但也可以通过以下措施在一定程度上降低其放生概率。
3.5 山火短路
许多输电线路跨越森林、草原、灌木,冬春干燥季节,这些地区易发生火险。如大火蔓延到输电线路通道内,如导线对地距离较小,由于空气在高温下的热游离作用及燃烧后产生的导电颗粒,可能引起输电线路对地或相间短路;如果杆塔周围堆积的易燃物较多,甚至可能将杆塔构件及复合绝缘子烧损,引起倒塔掉线事故。对于这类输电线路事故,作为输电线路运行维护部门,防范难度较大,但通过采取以下技术防范措施,可以降低其危害程度。初春季节、清明节前后要特别注意山火发生。
3.6 爆破作业破坏
输电线路沿线开山炸石、勘探等爆破行为对输电线路的危害极大,轻则炸伤导地线、杆塔构件及引起线路跳闸,重则引起断线事故。对于输电线路沿线的爆破行为,对于非法爆破的应以配合公安机关取缔的措施为主,禁止其在线路两侧300米范围内从事爆破作业;对于合法爆破的,应积极联系、协商,选择合理的爆破位置、方向及装药量等,尽量避免伤及线路设施。
3.7 钓鱼碰线、放风筝
钓鱼碰线主要是由于在输电线路下方或附近垂钓而引发的事故。鱼竿或鱼线接近或接触带电导线而导致线路故障,会对垂钓者造成极大的伤害危及生命安全;春季放风筝风筝线缠挂在导线或杆塔上时,因下雨或气候潮湿也会造成短路放电跳闸。
3.8 化学腐蚀
化学腐蚀主要是由于在输电线路杆塔基础及拉线周边倾倒酸、碱、盐等有害化学物品,对杆塔接地装置、拉线、基础等地埋金属部件及混凝土结构造成腐蚀及破坏。
3.9 非法取(堆)土
非法取(堆)土主要是在输电线路杆塔周边及保护区内非法进行取土挖掘或堆积过程中,由于挖掘过量或堆积过高而直接造成杆塔基础培土不足、杆塔失稳、倾倒,或导线对堆积物距离不足而发生的各种危害。
3.10 采动影响区
采动影响区是指地下开采引起或有可能引起地表移动变形的区域。主要是由于矿产开采引起的地表下沉、塌陷,导致输电线路基础沉降、位移或杆塔倾斜、构件变形、撕裂等。
4.高压线路外力破坏管控措施
4.1 加大电力设施保护力度
防止电力设施外力破坏,保证电网安全运行的工作是长期的、艰苦的,仅靠运行和管理部门时远远不够的,只能也必须依靠全社会的共同努力,供电部门要充分利用现有的宣传工具及多种宣传形式,进行重点宣传,每一个巡视人员就是一个宣传员,要走到哪里宣传到哪里。可以把《电力设施保护条例》和典型的事故案例、惨痛教训结合起来编印成册,散发给沿线村民便于学习,也可以利用农村墙壁涂写电力安全宣传标语,举办安全教育专栏,进行安全知识教育,扩大宣传。
电力部门可以利用广播、电视、网络、报纸等各种有效手段,积极宣传和普及电力法律法规知识,增强群众保护电力设施的意识。电力设施安全保卫部门应积极主动地与当地公安机关交流情况,沟通信息,注重防范,建立电力、公安联保体系,通过快速侦破破坏电力设施案件,打击犯罪分子,清理非法收购点,使盗窃电力设施的犯罪分子得到应有的惩罚、盗窃行为无利可图,营造了良好的社会保护环境。
4.2 巩固健全群众护线制度
加强对群众护线员队伍的动态管理,组织一支能深入基层,熟悉乡情的乡镇的、以线路沿线居民为主的护线员队伍。群众护线员时对专职护线工作的一种有益的补充,通过专业运维人员定期给义务护线员讲授输电线路维护知识课,利用护线员居住在线路附近、地理环境熟悉、线路设备可随时监控的有利条件,建立奖罚分明的激励机制,充分发挥义务护线员对输电设备的巡查、报警的积极性,及时弥补了野外设备大部分时间无人看管的现状。
4.3 掌握杆塔所处地理位置特点
位于村庄距离较远且附近没有道路通过的杆塔,由于其偏僻,夜间人迹罕至,是犯罪分子猎取的主要对象,加装防盗螺栓时主要手段,有条件时可以在杆塔上安装在线监测系统,监视杆塔运行情况。
位于道路中间或距离公路较近的杆塔,要做好防止机动车辆撞击的防护措施,应当在杆塔周围修筑防撞墙,防撞墙上要有醒目的红白相间防撞标志,有条件的刷荧光漆,增加夜间防撞能力。
通过鱼塘上方的线路,要预防垂钓人不小心将鱼竿、鱼线误触高压线,造成人员伤亡及线路跳闸事故。鱼塘旁边的杆塔上悬挂“注意高压危险”的警示标志。
4.4 及时掌握线路通道情况
输电线路通道内的情况是错综复杂、随时可能变化的,能否及时掌握线路通道内各类情况的变化,是能否掌握线路安全主动权的关键,就预防外力破坏而言,线路通道内有三种情况需要我们认真对待处理;近几年,城市建设、改造势头迅猛,个别施工单位对于高压输电线路的重要性和发生事故后的危害性认识不够,为了赶工期忽视安全管理,针对这些情况,做好事故预防,缩短巡视周期,对于问题严重的地段,要派人员现场守候,及时发现、解决、宣传、告诫;再者,要依据有关法律法规与有关施工单位签订安全施工协议,明确双方安全责任,采取双方都认可的安全措施,避免事故发生。
4.5 掌握季节变化特点
春季是人们外出活动踏青、放风筝的季节,在有可能放风筝的地方,要在杆塔上悬挂醒目的“高压危险、禁止放风筝”警示标志。特别注意城市郊区空旷场地、公园。
夏季由于气温升高,时高压线路导线弧垂增大的季节,容易引起导线对地或交叉跨越物安全距离不够,导致事故的发生。一般来说,新建线路交叉跨越安全距离没有多大的问题,但是对于那些运行年代较早线路,由于其导线的初伸长已经释放完毕,加上线下出现的新的跨越物,安全距离则不能完全保证,需要及时处理不符合规程要求的交跨。
冬、春之交是输电线路设备遭受盗窃和外来破坏最严重的季节。在这个时期内,我们应当积极配合公安机关、当地派出所对重点地段加强监控。掌握季节特点,提前做好事故预防,开展有针对性的工作我们就能掌握主动权。另外,对于重点地段、重点部位我们不能按照常规的每月一次巡视周期去巡视线路,一定要缩短线路巡视周期,增加巡视次数,发现问题及时采取措施,把事故消灭在萌芽状态。
4.6 做好杆塔设计选型
输电线路的杆塔形式和加工选材是多种多样的。在我们使用的众多杆塔中,防盗效果最好的应属钢管塔,这类杆塔整体性好,无须拉线且强度较高,犯罪分子无从下手,在城市和人口密集的地方应当推广使用。但其缺点是:这类杆塔在遭到汽车或其他机动车辆撞击时,由于头部较重,容易倒塔,运行维护中可以在这些杆塔基础周围垒砌防护墙,在设计选用时,应当从使用条件、地理位置等多方因素予以考虑。
现在我们广泛使用的角钢塔,这类杆塔常年暴露在野外,在线路设计时就应当考虑其具有防盗性,110千伏以上线路杆塔8米以上安装防盗帽,在线路基建工程时就做好防盗措施。
4.7 建立危险点预控体系和特殊区域管理
按照各输电设备途径的地理环境及特殊地段,根据外力破坏的类型建立不同的特殊区域,并根据季节性、区域性等特点,制定相应有效的预防控制措施,将其纳入各自的危险点数据库,进行滚动管理。如对开发区、大型施工区等开发建设,应根据实际情况及时发隐患通知书,并缩短巡视周期;对于树竹生长季节应根据生长的特点加强季节性特巡,防患于未然,同时对某些可以采取加塔顶高或升高改造杆塔处,运行单位应积极采取措施,由于树竹类的生长高度基本固定,采用升高杆塔措施能一劳永逸地取消该危险点。
4.8 固化外力破坏管理的工作流程
线路安全运行受到外部的因素制约非常大,为能保证线路通道的畅通,对周边环境变化的详细了解,保证对沿线路各类交叉跨越距离的准确掌握,对施工作业危险点及时有效控制,将输电线路通道危险源点管理的工作流程和职责以制度形式进行固化,对输电线路通道危险源点按其危急程度和发展趋势分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三类,按照分层、分级、分措施进行预控,并根据线路特殊运行方式,重要政治、经济保电活动进行预警,动态调整危险源等级,突出管控重点。实施中,对施工单位进行宣传教育,并共同协商、制订、落实危险点预控措施,在现场设立安全警告标志,对危险源点进行超前控制,避免外力破坏事故发生,同时加强各类信息的收集工作,特别是主动到当地政府的市政、绿化等部门了解市政基础设施建设情况,认真分析市政施工、城镇绿化美化工程可能对输电线路造成的危害,及时进行前期沟通,能得到政府部门的有效支持,同时通过高频次检查,及时发现和掌握线路通道环境的动态变化情况,为及早掌控各类隐患,采取必要的应对措施创造条件。必要时在重点地段派人蹲守。
特别是针对夜间施工作业防控、流动性吊车作业防控,要集思广益、积极探寻,寻找解决办法,破解难题,全面提升防外破水平。
4.9 采用在线监控等新技术
各线路运行部门应根据实际需求,积极应用输电线路危险点在线实时监控、防盗报警等新技术,建立外力破坏危险点的实时监控平台,不断提高输电线路的自防自卫能力。根据日常巡线的经验,在线路位于施工点附近、人口密集区、林区、开发区、交通繁忙区等的危险点安装线路视频监视装置,以解决巡视人员不可能做到的,实时监控、记录这些危险点的环境情况,及时发现违章和危及线路安全运行的行为,并及时进行制止,避免造成事故。
4.10 做好应急机制建设和突发事件应急预案
做好应急机制的建设和突发事件的应急预案,是提高事故处理速度,减少事故损失,防止事故扩大的唯一有效措施。
建立防止外力破坏电力设施的预警机制,通过研究和分析,总结电力设施保护工作的规律,做到防范关口前移,提高防范工作的预见性。
在快速反应机制建设和具体预案制定上,结合所辖线路半径较长,具体考虑特殊因素,进一步细化和修改完善。
继续研究在保证抢修工程中的人员安全、设备安全的前提下,提高反应速度,特别是边远地区、车辆无法到达地区突发事故的响应水平。
不断添置、完善紧急预案中抢修配套的工器具,尤其是添置夜间照明灯具、偏远地区的通信,交通不便利地区的运输车辆等装备,从装备上保证抢修队伍的事故反应速度。
应积极开展电力设施保护宣传教育工作,建立和完善电力设施保护工作机制和责任制,加强线路保护区管理,防止外来破坏。
5.结束语
防范高压线路外力破坏最根本的措施是加强电力设施保护宣传,使输电线路沿线群众认识到破坏电力设施的严重后果,自觉自愿地加入到保护电力设施的行列。聘用沿线居民作为护线员,建立护线组织,也是一种有效的防范外力破坏措施。护线员对当地环境及人员等熟悉,与所看护的输电线路邻近,一旦出现破坏电力设施的苗头和隐患,能及时发现并报告或阻止。
作者简介:赵金亮(1973-),男,山西省晋中市榆次人,国网晋中供电公司,高级技师。(山西 榆次 030600);郭建平(1989-),男,山西省晋中市榆次人,国网晋中供电公司,工程师。(山西 榆次 030600);