输电线路工程施工的安全风险管理

袁刚 国网冀北电力有限公司秦皇岛供电公司

一、输电架空线路的安全隐患

1.非金属性短路故障带来的安全隐患。输电架空线路非金属性短路指的是输电线路中两个不同电位的点没有直接连接而是通过过渡电阻进行连接而引起的短路现象。输电架空线路发生非金属性短路时，短路位置电阻大于0，相较于金属性短路，其短路电流较小但持续时间更长。因此，会使输电架空线路存在持续性的安全隐患，造成更为严重的危害。

2.金属性短路故障带来的安全隐患。输电架空线路金属性短路指的是输电线路中因导线之间直接接触或不同电位的金属导体直接连接而引起的短路现象。输电架空线路发生金属性短路时，短路位置的电阻为0，导致短路电流极大，此时整个输电线路会自动断开，停止电力输送。金属性短路不仅会影响输电架空线路的正常供电，引发区域停电问题，还会因瞬间增大的电流损坏电力设备，甚至引发火灾、爆炸等安全事故，对电力设施附近居民的生命财产安全造成严重危害。可见，金属性短路故障能够为输电架空线路带来巨大的安全隐患。

3.相间短路故障带来的安全隐患。相间短路是一种严重的短路故障，能够给输电架空线路带来巨大的安全隐患。“相间短路”中的“相”指的是由三个单相交流电源所组成的三相对称制交流电源，目前，“三相四线制交流电源”是我国主要的供电方式，即在电路中有3 根火线和1 根零线，而“相间短路”就是3 根火线之间在未经过任何负载的情况下，直接连接所引发的短路现象。根据涉及火线的根数，“相间短路”可以分为双相短路和三相短路两种类型，火线数越多，危害越严重。当发生相间短路时，短路电路瞬间增至极大，接触面最小的地方极容易产生电火花，烧熔相连的导体，轻则导致电力设备损坏，重则引发火灾、电气爆炸，造成严重的人员伤亡事故。

4.单相接地故障带来的安全隐患。单相接地故障是自然环境湿度极大或天气不稳定时，引发高压输电架空线路故障的主要原因。单相接地故障会导致电力线路电压间歇性超值，因此，出现单相接地故障时，输电架空线路会被高压击穿，进而对电路系统造成严重的破坏，如损坏变压器、避雷器、绝缘体等电路装置，甚至引发火灾事故，严重危害生命财产的安全。

二、基于安全性原则的输电架空线路运维要点

1.基于安全性原则，对输电线路进行合理化布局。在安全性运维管理理念的指导下，电力管理部门可以通过以下两个措施对输电架空线路进行合理化布局：（1）合理化制定输电架空线路的路径。在输电架空线路铺设施工前，设计人员应结合工程的具体情况和需求，对路径所涉及的林区、种植区、建筑设施进行实地勘测，并对勘察信息进行汇总和分析，从而制定出输电架空线路的最优铺设路径。同时，铺设路径应尽可能多取直线、减少转弯、选择地形地貌易于施工的区域。（2）合理化选择输电线路的杆塔类型。杆塔是输电架空线路极为重要的组成部分，具有许多不同的类型。不同种类的杆塔，应用环境、建造方式、建设费用、运输方式存在明显的差异性，对于输电架空线路的经济性、安全性、稳定性也会产生不同的影响。因此，在安全性运维管理理念的指导下，科学、合理地选择输电架空线路杆塔，具有重要的意义。目前“水泥杆”很少被用作输电线路的主要支撑，通常情况下被用作支线电路的辅助支撑。若必须使用“水泥杆”，则应选用Ф400 型水泥杆塔。针对同塔多回的输电线路，直线塔可选择钢管塔、转交塔可选择角钢塔，通过不同杆塔的组合使用，在满足环境和资金要求的同时，最大程度提升输电架空线路的安全性。

2.基于安全性原则，对输电线路进行优化设计。基于安全性运维管理理念的指导，电力管理部门在进行输电线路合理化设计时，应重点关注以下内容：（1）在进行输电线路设计时，应为输电线路的优化和升级预留裕度。（2）电路设计方案应征得线路重要跨越设施业主的书面同意，为后期运维工作消除隐患。（3）明确输电架空线路铺设路径上是否存在外力破坏区段、重污染区段、多雷区段以及重冰区段，并根据涉及区段的特点，通过合理的优化设计手段，最大化提升线路的安全性。如在多雷区段，减小防雷保护角、降低杆塔接地电阻、增加线路避雷器、安装可控避雷针等；在重冰区段，提高线路的防冰设防标准；在建筑物密集区段，将线路保护区范围、线路与地面和建筑物的距离，在标准数值的基础上增加2～5m 的裕度；在外力破坏区段，角钢塔下层横担以下全部采用防盗螺栓连接。在跨电气化铁路、高速公路及通航江河的区段，架空输电线路两端的直线塔应采用独立双挂点形式的绝缘子串。（4）对于35k V 以上架空输电线路，必须采用全线架空地线防雷。

3.基于安全性原则，对电网施工进行规范化管理。架空输电线路铺设施工质量的好坏会直接影响线路的安全性和稳定性，因此，在安全性运维管理理念的指导下，电力管理部门应通过以下几点对电网施工进行规范化的管理：（1）在施工单位制定“四措一案”时，应明确体现跨越本单位下级输电线路的具体施工方案和措施，确保新建架空输电线路施工不会引发本单位线路安全故障。（2）隐蔽工程施工时，电网运维人员必须在施工现场进行质量监督和信息记录，从而避免偷工减料、施工不规范等问题对架空输电线路安全性的影响。（3）加强对杆塔基础施工管理的重视程度，避免杆塔接地装置施工不达标、地网敷设深度与设计深度不符、放射线长度相当数量为达到设计最小值、地网的焊接搭接长度不符合规范要求、虚焊及单面施焊等施工问题对架空输电线路安全性的影响。（4）架线工程和附件工程施工时，要确保线材的接续位置和质量符合施工规范标准，重要交叉跨越的实测距离大于施工规范要求的最小值，OPGW 光纤、架空地线与塔身紧密连接，接地电阻小于规程要求值，独立双挂点的金具串使用准确且无遗漏，金具串的锁、栓齐全，规格合适。（5）在竣工验收时，核查安全警示牌布设是否规范、合理，是否存在遗漏现象。

4.基于安全性原则，对输电线路进行系统化管理。在安全性运维管理理念的指导下，加强输电线路系统的管理，是提升运维工作实效性，确保架空输电线路安全、稳定的重要措施。（1）要将掌握线路的健康状态作为线路基础管理工程的首要内容，通过对架空输电线路运行状态进行系统化、常态化的管理，为输电线路的安全、稳定运行奠定良好基础。（2）从线路重要性、线路的环境因素两个层面出发，对线路重要程度、产生故障的严重程度、线路故障概率、覆冰情况、雷电活动情况、设备所处社会环境情况等信息进行统计和分析，进而对架空输电线路运行维护要求进行全面评估，明确安全性原则下，电路运维工作的优先次序、重点内容以及具体策略。（3）强化架空输电线路的巡视管理工作，认真做好定期巡视、故障巡视、特殊巡视，准确掌握架空输电线路的实施运行状态，通过及时排除运行故障和安全隐患，实现输电线路的安全、平稳运行。

三、超高压架空输电线路工程建设安全施工的措施

（一）工程前期质量管理

第一，在超高压架空输电线路工程建设施工开始以前，需要全面组织相关工作人员，开展施工现场调查研究工作，完整填写调查记录与相关报告，掌握施工现场首要资料。第二，需要组织分析，开展细致化的施工图纸会审，积极参与相关部门开展的施工图纸审查会议，主动和监督、设计以及业主交流互动，切实落实审核意见，促使施工图纸审核构成闭环管理模式。第三，在工程施工工序开展施工工作以前，需要严格按照设计资料、施工现场调查实际情况、施工设计变更方案严格组织相关工作人员制定施工举措与作业指导书。第四，需要按照施工需求进行施工技术培训工作。在实际进行工程施工工作以前，针对工程施工特征，对全体工作人员进行质量安全、测工培训，按照超高压架空输电线路工程进度展开特殊工种技术培训，让教育培训覆盖率达到百分之百。第五，需要仔细开展各施工工序开始施工前的试点工作，主动整理与归纳施工经验，严格规范施工过程。

（二）确保施工安全，加强工程防护质控

在施工中需要牢牢贯彻安全第一的方针，关注与增强施工安全。构建工程实施整个过程的安全机制，定期展开安全检查。架空输电线路施工安全主要问题是保护工作人员生命安全，确保电网安全与机械设施设备不会被损坏。施工安全就是对人与物体、环境因素进行管理，把控人的不安全行为与物体的状态。施工安全核心是把控与预防，并且主动出击，探索施工安全管理方法。与此同时，还需要对人员、机械设备、施工材料等展开施工前与施工过程中的安全检查登记，发现安全问题需要立即排除，将安全隐患消除。其次，当工程竣工与验收以前，工程项目部需要邀请专业人士对线路工程加以防护，防护核心就是山体滑坡与塔位地面变化；耐张性与塔材丢失等，接地体埋设与通道中树木生长等，发现问题在第一时间上交给上级部门，同时展开有效处理。当工程移交以后，需要按照合同要求加强工程保修工作，进行优质服务且经过质量回访与改善提升工程防护质控管理水平。

（三）做好主要工序施工管理

做好主要工序施工管理：（1）加强材料取样与送检工作，保证达标材料投入工程建设施工中。（2）每一道施工工序做好以后需要自行检查，进行监理复检，同时有效落实消缺工作。（3）铁塔组立施工现场狭小，施工人员比较集中、施工工作风险较大、防高空物体坠落与物体打击是铁塔组立环节施工安全把控的关键点。在施工工作进行以前，仔细检查投入工程建设施工的机械设备，在实际施工中根据要求挑选各种机械设备。投入所需的安全文明施工设备，从而健全施工安全条件。合理划分危险区域，增强对危险区域的管理，降低塔上和地面交叉施工作业，避免出现物体打击现象。（4）强化线路假设施工工作是线路施工安全管理的核心，按照施工方案挑选张牵设备，科学挑选张牵场，根据规范与施工方案要求严控每一个区段放线长度；加强跨越施工举措的落实工作，全面检查设施设备，做好验收工作。架线施工需要合理组织与分工，对机械设备展开全方位检查，架线施工过程中每一个塔位需要要求专业人员加固滑车，同时要仔细查看滑车运行情况。有效落实架线施工通信设备与方法，确保通信顺畅，加强安全技术交底，同时落实监督举措。

四、结语

非金属性短路、金属性短路、相间短路、单相接地是影响输电架空线路安全性的主要问题，在安全性原则的指导下，电力管理部门应通过输电线路合理化布局、输电线路合理化优化设计、电网施工规范化管理、输电线路系统化管理等措施确保输电架空线路的安全和稳定运转。