输电线路外力破坏与主要防治措施分析

摘要：目前，输电线路受到外力破坏的影响仍比较严重。输电线路往往具有距离远，暴露时间长等特点，很容易受到外力的破坏。在外力破坏下，输电线路极易出现掉闸事故，从而导致输电线路的运行受到影响，进而对电网供电的稳定性产生影响。选取了国家电网有限公司某变电站的220kV回线路为案例，对其近几年遭受的外力进行了分析，并提出有效的防治措施。希望研究结果不仅能为其他电站带来更好的安全防护，还能为其他类似电路提供参考。

关键词：防治措施外力破坏输电线路电网供电

AnalysisofExternalForceDamagetoTransmissionLinesandMainPreventionMeasures

LIYuanjiangLIYuantie

XiaoganPowerSupplyCompanyofStateGridHubeiElectricPowerCo.，Ltd.，

Xiaogan，HubeiProvince，432100China

Abstract：Atpresent，thetransmissionlinesarestillseriouslyaffectedbyexternalforcedamages.Transmissionlinesoftenhavethecharacteristicsoflongdistanceandlongexposuretime，whichareeasytobedamagedbyexternalforces.Underthedamageofexternalforces，thetransmissionlinesarepronetotrippingaccidents，whichaffectstheoperationofthetransmissionlines，andthenaffectsthestabilityofthepowersupplyofthepowergrid.Thearticleselectsthe220kVreturnlineofasubstationofStateGridCo.，Ltd.asacase，analyzestheexternalforcesufferedinrecentyears，andputsforwardeffectivepreventionmeasures.Itishopedthattheresultswillnotonlyprovidebettersafetyprotectionforotherpowerstations，butalsoprovideareferenceforothersimilarcircuits.

KeyWords：Preventionmeasures;Externalforcedamage;Transmissionline;Powersupply

输电线路是电力能源传输的唯一途径，它将电厂产生的电能源源不断地传送到各个地方，使电力能够被各领域充分利用。无论是在日常生活中，还是工业生产中，电都是不可缺少的。自从近代工业革命以后，电能已成为当今世界的主要动力能源。一旦输电线路出现故障，将会引起各方面的不便，给工厂造成严重损失。对于国家来讲，输电线路关系到国家的能源安全，关系到基础设施的建设。它是国家能源体系的重要组成部分[1]。输电线路直接影响国家能源的供应，涉及军事、航天等全部领域。因此，保护输电线路，减少输电线路的外力破坏有着重要的意义。

1工程概况

某500kV变电站，隶属于国家大型电网集团，有一条220kV的线路是一条主要的大线路。该线路是连接黎平变电站和其他电站的重要枢纽。它的路径十分复杂，有山川、河流、森林等各种地形。该线路主要采用输电杆塔、导线、绝缘子组成，承担着将黎平电站的电能输送到各个用户端的重要任务。近年来，该线路多次遭受外力破坏，导致供电中断，对当地经济和社会生活造成了严重影响。表1是该电站的典型的破坏事故。

2输电线路外力破坏的原因分析

2.1自然破坏

输电线路面临自然灾害时，往往表现得很脆弱。自然灾害往往会突然发生，而且破坏力大，这就导致保持线路平稳运行的工作具有很大难度。常见的自然灾害有地震、洪水、火灾、台风等[2]。地震会破坏输电塔的结构，造成塔体倒塌，引起输电线路断落。洪水淹没了输电线路会造成输电线路短路，还会对输电塔造成破坏。台风吹倒树木会造成输电线路断裂。泥石流可以冲坏输电线路和塔基。自然灾害破坏力非常强大，往往难以及时修复，是运维单位工作的一个难题。

2.2人为破坏

人为破坏输电线路的事故很多，其中有施工机械破坏、盗窃与恶意破坏线路等。施工机械破坏的比例在线路破坏中超过50%。在全国城市化的进程中，各种建筑施工十分频繁，尤其是输电线路附近的施工[3]。如果没有适当的管理和监督，就会损坏输电线路。重型机械在挖掘、打桩，尤其是吊装时，经常会不慎碰到输电线，扯断电线，拉倒塔架。另外，施工时的大震动会影响输电塔，增加其倒塌的风险。表2是2022年该电站受到的破坏的统计。

3输电线路外力破坏的防治技术措施

3.1加强线路巡检与监控

为保障输电线路稳定，变电站需要建立一套完善的巡检与监控体系。该体系一方面需要引进先进的监控设备。在施工地段安装智能监控设备，全程24h实时监控工地情况，发现有设计线路安全的作业时，及时电话沟通叫停整改。对于检查难度高，作业风险大的区域如山顶与河流上空等地方，用无人机进行检查，通过无人机的高清摄像功能，能清晰地看到线路的情况[4]。这样既避免了人员攀爬登高的风险，又节省了时间，提高了检查效率。该体系还要增加巡检的频率和细致程度，针对输电线路的关键部位，进行动态的全面检查，以便及时发现安全隐患。动态检查是指根据地区风险等级，安排检查频率，如该施工工程，就需要增加频率，工程结束后，频率就可以减少[5]。该体系还与当地政府部门合作，对于在输送线路附近施工的大型工程，报送政府批准后，都会及时发送给电站，让电站做好相应的准备。健全的巡检监控体系，对线路进行全方位的、高频次的监控，能大大减少外力破环的隐患。

例如：近年来，该运维单位就是通过制订详细的巡检计划，减少了线路年平均破坏次数。该计划配备了各种监控设备，有高清摄像头、传感器等。用于对线路实时监控，及时发现和追踪可能的外力破坏行为。斥资买入多台无人机设备，安排人员学习无人机的使用，组织无人机保养培训等，充分利用无人机的优势，对地貌复杂地区的线路行巡检查看，以前好几天才能完成的工作，现在只要一天就可以完成。监控系统的作用也不容小觑。有一次，监控系统显示出附近有大型机械作业的报警图像。电站安排巡检人员火速赶到现场，与施工方协调沟通，要求其配备必要的线路防护，以免造成线路破坏。在巡检人员的全程监督下，施工方规范地完成作业，线路安全无损。该计划还规定了定期全面巡检，对杆塔、绝缘子、导线等关键部位要细致检查，不能放过任何一个安全隐患。该运维单位还与当地住建部门建立了专用信息传达通道，如果线路附近有大型的施工工地要建设，在获得批准的那一刻，信息就会以邮件、短信等方式发送给电站巡检负责人。负责人会联系施工方，了解作业情况。根据风险等级安排相应设备，做好待命。同时派遣专业人员前往工地，指导作业人员在施工时如何避免破坏线路。据统计，自加强巡检以来，该电站处理了48起线路安全隐患事件。

3.2强化安全宣传与教育

要让周围群众深刻认识到，输电线路不仅是输送电能的通道，更是保障人们正常生活和社会正常运转的基础设施。电站可以与地方政府合作，开展一系列的关于用电安全以及保护输电线路的宣传讲座，把电站的相关知识推广出去。通过这些手段让公众意识到电路的危险性，以及输电线路的重要性。让他们清楚由于不当行为造成输电线路破坏时，不仅破坏的是公共财产，也会威胁个人的生命安全。对于宣传教育活动，可以采取多种形式，在学校、大型企业等有条件的地方举办专题讲座，在人流量丰富的地方发放宣传材料等，还可以利用多媒体平台如快手、抖音等发布安全教育短视频，甚至与当地知名网红合作直播电站的情况，并在直播中讲解输电线路的保护知识等。恶意破坏输电线路是一种违法犯罪的行为。保护输电线路的安全既是责任也是义务。

3.3技术防范措施应用

在规划和构建输电线路的过程中，设计者需要具备远见，优先考虑选用那些既坚固又耐用的材料和设计结构。通过挑选具备高强度和出色耐腐蚀性特质的材料，可以有效地增强输电线路的耐受力，无论是面对拉力还是冲击力[6]。此外，对线路结构的精细优化设计，能够确保其在遭遇恶劣天气条件（如狂风、暴雨等）或外力破坏（如地震等自然灾害）时，依然能够维持其稳定性和可靠性。通过部署智能传感器，变电站能够对输电线路的运行情况进行持续的实时监控，以便快速识别潜在的安全风险[7]。另外，故障自诊断系统能够以极高的速度和精确度确定故障的具体类型和发生位置，这对于迅速有效地进行故障修复至关重要。与此同时，自动隔离技术的运用，在发生故障时，能够立即将受影响的线路部分隔离开来，防止故障扩散，从而显著增强了输电线路的自我保护机制。利用大数据分析和人工智能技术，工作人员可以对输电线路的运行数据进行深入分析，从而提前识别出潜在的问题，并及时采取预防性措施。

例如：为了增强输电线路的安全性，该电站已经采纳并实施了众多尖端技术策略。在设计阶段，工程师们特别关注了杆塔的稳定性，他们的目标是确保即便在面对极端气候事件，如强风、暴雨或地震等自然灾害时，输电线路依然能够保持其坚固性。线路施工方面，工程师选择了一种新型高强度合金材料作为导电线路，这种材料在传导电流方面具有卓越的性能，并且在抵抗外界机械损伤方面同样表现出色。杆塔的设计也经过了精心的优化，采用了更加稳固的结构，以确保其能够抵御强风等恶劣天气的侵袭，从而增强了整个输电线路系统的稳定性与持久性。沿线路上安置了许多智能传感器，它们负责实时追踪关键操作参数，如温度和电流等，并将这些信息即时传递至中央监控站。一旦传感器捕捉到任何异常迹象，例如：电流的急剧上升或温度的非正常升高，它们将自动启动报警机制，通知维护人员迅速做出反应。同时，该电站着手建立了故障自诊断系统。该系统能够独立地分析由传感器收集的数据，并迅速识别故障的类型及其发生的具体位置，为维修团队提供精确的故障定位信息。

3.4应急预案与快速响应

为了切实准备并应对可能发生的紧急状况，精心制订一份囊括所有可能性的应急预案显得尤为关键。这份预案应全面考虑各种紧急情形，不仅包括自然灾害（如台风、暴雨、地震等），还应涵盖由外界因素导致的种种破坏。预案中，必须详尽阐述紧急响应的具体流程，确保在紧急情况降临之际，所有参与人员能够迅速反应，井然有序地执行任务。当自然灾害降临，输电线路有可能会遭受极其严重的破坏。一旦紧急情况被监测到，相关部门需立刻启动应急预案，迅速组织起一支由经验丰富的技术专家组成的应急抢修队伍[8]。这些技术专家应具备必要的专业技能，并能够迅速到达事故现场，对受损的输电线路进行及时有效的修复。在抢修操作中，确保工作人员的安全，预防任何可能的次生灾害，是必须给予高度重视的任务。在面对由外力引起的破坏时，同样需要一个敏捷的反应机制。无论是由于施工设备的意外碰撞还是蓄意破坏，电站都必须迅速采取行动，防止破坏的进一步发生，并对已经受损的线路进行快速修复。无论何时发生破坏事件，迅速动员并组织抢修工作是减少停电时长、加快电力恢复的关键。

例如：在一次极具破坏性的台风侵袭之前，该电站联和当地相关机构已经采取了预防措施，制订了一项详尽的应急计划。全站人员24h全部待命，迎接台风的挑战。台风来临时，输电线路多处遭到了严重破坏。监控系统迅速感知到异常并触发了警报，并且大体指出故障位置所在。所有相关人员立刻按照既定的应急预案行动起来。抢修团队无惧风险，迅速赶往受灾最重的区域，投身于紧急修复工作中。后勤保障部门也迅速响应，及时为抢修团队提供了必要的物资和设备，确保了抢修行动的顺利进行。在一番紧张而有序的努力之后，受损的输电线路被迅速修复，从而将停电的影响降至最低，居民和企业的电力供应也得以快速恢复。

4结论

综上所述，该运维单位通过一系列的措施，输电线路被外力破坏的事故明显地减少，即使在面对自然灾害时，也能快速做出反应，及时恢复供电，大大地提高了供电站的续航能力，节约了大量国家资产，受到人们的好评。输电线路是国家经济运转和人民安居生活的“大动脉”，为了保障更好的生活，输电线路的保护应得到全国人民的认可。在将来，还需要时刻紧跟科技发展，把更多的先进技术引入进来，大家一起保护输电线路。

参考文献

[1]肖丽佳.输电线路外力破坏故障的分析与研究[J].电气技术与经济，2023（10）：32-35.

[2]柴忠梁.输电线路的维护与故障应对策略分析[J].电子技术，2023（8）：176-177.

[3]史昌明，党乐，唐钰博，等.输电线路覆冰舞动原因与预防措施分析[J].集成电路应用，2023，40（3）：364-365.

[4]王帅.某地区500kV超高压输电线路防风偏治理技术措施分析[J].流体测量与控制，2023（6）：36-39.

[5]张家铭，曾庆伟，段连凯.输电线路运行安全影响因素分析及防治措施[J].今日自动化，2023（8）：85-87.

[6]李明洁.基于图像分析的输电线路防外力破坏技术研究[D].北京：华北电力大学，2019.

[7]汤同峰，王峰，蔡德胜.基于小波分析的输电线路故障识别检测[J].电子设计工程，2024（1）：73-76.

[8]宋计林，王晓丽，王英军，等.高压输电线路外力破坏分析及防范措施[J].水电水利，2020，4（6）.35-36.