输电线路外力破坏的分类和危害

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1. 外力破坏定义和术语

1.1定义

输电线路外力破坏是人们有意或无意造成的线路部件的非正常状态，主要有毁坏线路设备、蓄意制造事故、盗窃线路器材、工作疏忽大意或不清楚电力知识引起的故障。如树木砍伐、建筑施工、采石爆破、车辆冲撞、放风筝等。

1.2术语

(1)架空电力线路保护区

导线边线向外侧水平延伸并垂直于地面所形成的两平行面内的区域为架空电力线路保护区。在一般地区各级电压导线的边线延伸距离如下表所示：

(2)电力电缆线路保护区

地下电缆为电缆线路地面标桩两侧各0.75m所形成的两平行线内的区域;海底电缆一般为线路两侧各2 n mile(港内为两侧各100m)，江河电缆一般不小于线路两侧各100m(中、小河流一般不小于各50m)所形成的两平行线内的水域为电力电缆线路保护区。

2. 外力破坏的分类和危害

输电线路长期处于露天之下运行，穿越各种地理环境、受外部环境的影响较大。伴随经济社会的快速发展，市政、路桥等施工建设给输电线路安全运行造成的隐患增多，输电线路遭受外力破坏的风险也随之增大。2010年至2014年,国家电网公司330kV及以上输电线路共发生外力破坏故障436次,占故障总数的18.7%,停运274次,占停运总数的35.12%，且呈逐年增长趋势(见下图)，外力破坏故障已经成为造成输电线路停运的主要原因。

图 2010年至2014年公司330kV及以上输电线路外力破坏故障折线图

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输电线路外力破坏根据设备属性分为架空线路和电缆线路两个部分，架空线路外力破坏分为盗窃及蓄意破坏、施工(机械)破坏、异物短路、树竹砍伐、钓鱼碰线、火灾、化学腐蚀、非法取(堆)土、爆破作业破坏、采空区(煤矿塌陷区)共10种类型，电缆线路外力破坏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。

2.1架空线路外力破坏

2.1.1 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，如下图所示，其主要表现形式有输电线路杆塔塔材、螺丝被盗拆，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。

2.1.2 施工(机械)破坏

施工(机械)破坏主要是由于线路保护区内及附近起重、挖掘、压桩、装运等施工机械或设施对输电线路本体及附属设施造成的损坏或故障。其主要形式如下图所示表现在5个方面：一是汽车吊、塔吊、挖掘机等起重机械和车辆违章操作接近或接触导线;二是翻斗车、铲车、压桩机、采砂船等超高车辆(机械)穿越输电线路下方时安全距离不足放电或挂线; 三是车辆(机械)撞击路边杆塔、基础及拉线;四是临近在建高层建筑吊篮、钢丝绳、传递绳等碰线;五是档距内交叉展放线缆及脚手架施工中，线缆失控弹跳或脚手架接触带电导线。施工(机械)破坏极易引发金属性永久接地，造成输电线路停运或严重损坏。

2.1.3 异物短路

异物短路主要是由彩钢瓦、广告布、气球、飘带、锡箔纸、塑料遮阳布(薄膜)、风筝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，如下图所示。这些异物一般呈长条状或片状，受大风天气影响，引发输电线路故障的随机性较大。

2.1.4 树竹砍伐

树竹砍伐主要是由于砍伐(含盗伐)树竹时操作不正确或防护措施落实不到位，因树竹倒落过

程中接近或接触导线，造成输电线路接地短路故障，如下图所示。

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2.1.5 钓鱼碰线

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。如下图所示，危险的垂钓场所中鱼杆或鱼线因接近或接触带电导线而导致线路故障。钓鱼碰线会对垂钓者造成极大的伤害甚至威胁生命安全。

2.1.6 火灾

火灾主要是由于输电线路下方及保护区内存在的可燃物(包括：树木、茅草、构筑物、易燃易爆物品等)发生火灾，对线路造成损坏或故障。主要形式有山火、房屋起火、堆积物(煤炭、木材、塑料等)起火等，如下图所示。由于火灾发生后控制不良极易蔓延，严重情况下烧断导线、倒杆倒塔，短时间难以恢复线路正常运行。

2.1.7 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。

2.1.8 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。2.1.9 爆破作业破坏

爆破作业破坏主要是由于在输电线路周边进行开山炸石、开采爆破作业时，飞石对线路本体部件造成损坏或线路故障。主要包括飞石损伤导地线、绝缘子、塔材和杆塔基础稳定受到冲击等。

2.1.10 采空区(煤矿塌陷区)

采空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。

2.2电缆线路外力破坏

2.2.1 盗窃及蓄意破坏

盗窃及蓄意破坏主要是由于电缆线路本体被盗割或附属设施被偷盗、破坏，引起电缆线路故障。主要包括电缆本体、接地电缆、回流缆、接地箱被盗或破坏。盗窃及蓄意破坏易引发电缆线路故障，并造成人员触电伤亡。

2.2.2 施工(机械)破坏

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随着城市改造步伐不断加快，各种市政施工全面铺开，近几年来施工(机械)破坏是电缆线路外力破坏的主要形式。施工(机械)破坏主要是由于打桩机、钻机、挖掘机、镐头机、非开挖拖拉管等大型机械在电缆线路保护区内违章作业及重车通行、重物坠落等，造成电缆线路损坏或故障，如下图所示。

2.2.3 火灾

火灾主要是由于电缆线路通道上方堆积的易燃物着火、电焊施工、临近管线爆炸等引发电缆本体起火、炸断，从而造成电缆线路故障。火灾破坏性大、带电灭火困难，易造成电缆线路停运且抢修困难。

2.2.4 塌方破坏

塌方破坏主要是由于地层结构不良、雨水冲刷、构筑物本体缺陷等原因，致使电缆通道塌陷从而造成电缆线路损坏或故障。主要包括深基坑塌方破坏、地质塌方破坏和堆土滑移破坏。塌方破坏面积大、破坏性强，极易造成电缆线路停运或严重损坏。

2.2.5 船舶锚损

船舶锚损主要是船舶在水底电缆保护区内违章锚泊，在下锚、走锚、或起锚时钩到水底电缆，造成线路停运或严重损坏，如下图所示。水底电缆被锚损后故障点查找困难，修复时间长、难度大、费用高(受天气、潮汐等因素制约)，对肇事船舶的追查、索赔困难。船舶锚损是最常见的水底电缆外力破坏事故。

3. 防外力破坏的重要意义

随着我国经济建设、社会发展，电力的持续可靠供应关系与千家万户息息相关。然而，一个潜在的隐患正威胁着电网安全，这就是日益恶劣的电力设施外部运行环境。外力破坏逐渐成为电网企业面临的严峻课题。根据统计，外力破坏引发的电网事故呈现逐年增长趋势，严重威胁电网安全，不但给电网企业造成重大经济损失，还严重影响着人民群众的生产生活，甚至引起社会动荡!

其中，输电线路作为电网的大动脉，具有线路长、地理复杂、环境多样、自然暴露的特点，在电力设施外力破坏事件中占比高、损失大、影响面广，已然成为当下输电运维工作的主要问题和重点工作。在实施治理过程中，由于其影响因素多，外部环境复杂，直接面向社会开展工作，是每一名输电运维人员必须直接面对和常说常新的课题，在这个过程中只有不断的完善丰富，差异化的实施治理，才能取得实效。