110kV輸電線路倒塔事故原因及解決措施

摘 要：架空輸電線路的支撐物是由鋼材或鋼筋混凝土制成的桿塔。桿塔作為架空輸電線路的主要支撐物，其穩(wěn)固性是輸電線路正常運(yùn)行的保障。本文分析了110kV輸電線路倒塔的原因及提出了幾點(diǎn)相應(yīng)的解決措施。

關(guān)鍵詞：110kV輸電線路；倒塔；預(yù)防措施

中圖分類號(hào)：TM755 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）29-0092-02

引 言

塔的穩(wěn)定性是架空輸電線路安全、穩(wěn)定的保障。然而倒塔事故頻發(fā)。比如2017年7月22日16時(shí)47分，西安地區(qū)出現(xiàn)的極端雷雨大風(fēng)天氣引發(fā)東三環(huán)穆將王立交附近的110kV鐵塔倒塔造成110kV浐河變、韓森寨停電。下面就分析下倒塔事故發(fā)生的原因及解決措施：

1 輸電線路倒塔的原因

110kV輸電線路塔出現(xiàn)倒塔事故原因多種多樣，除了外力破壞之外，塔自身設(shè)計(jì)的不合理造成承載能力不足也是引起塔倒塌的原因。

1.1 外力因素

110kV輸電線路塔在外力作用下會(huì)發(fā)生倒塔現(xiàn)象。其中外力破壞分為人為因素和自然因素兩種。人為的是在桿塔下進(jìn)行土石方開挖或者進(jìn)行施工建設(shè)重型機(jī)械撞擊桿塔以及人為報(bào)復(fù)毀壞桿塔，盜取塔材破壞了桿塔的整體穩(wěn)定性等等如圖1所示；自然的因素是山體滑坡泥石流導(dǎo)致的地基抗力降低，自然因素導(dǎo)致的地基失穩(wěn)等。

1.2 塔自身的原因

①塔的設(shè)計(jì)存在一定缺陷造成倒塔。桿塔在設(shè)計(jì)之初對(duì)自然災(zāi)害重現(xiàn)期取之偏小，以及最大風(fēng)速取值不當(dāng)?shù)鹊葘?dǎo)致桿塔設(shè)計(jì)存在缺陷。在20世紀(jì)60、70年代由于防汛措施考慮不夠或桿塔基礎(chǔ)未采取防護(hù)措施，所以，在洪水的到來使得建設(shè)投運(yùn)的線路遭受破壞。②塔的承載力不足。比如拉線塔，在設(shè)計(jì)正常的情況下，遭遇臨檔斷線的事故時(shí)，斷線張力過大導(dǎo)致桿塔倒塔，對(duì)于直線塔還要注意就是施工檢修時(shí)都不能用其中的某一個(gè)塔腿作為錨固，否則立即就會(huì)導(dǎo)致倒塔事故。

2 處理倒塔事故的基本原則

110kV輸電線路倒塔搶修的原則是以人為本，預(yù)防為主，統(tǒng)一指揮和實(shí)現(xiàn)搶修工作的安全、經(jīng)濟(jì)、有序、快捷。

（1）要以人為本

在倒塔事故發(fā)生后，搶修工作要以人為本。因此倒塔的搶修工作首要宗旨就是要保證設(shè)備、設(shè)施的安全和搶修人員的安全以最大限度地減少倒塔事故造成的經(jīng)濟(jì)損失和保障人民生命財(cái)產(chǎn)的安全以維護(hù)社會(huì)的穩(wěn)定。

（2）預(yù)防為主

倒塔事故的發(fā)生必然會(huì)造成一定的經(jīng)濟(jì)損失和威脅人民生命財(cái)產(chǎn)安全，所以，要堅(jiān)持“安全第一、預(yù)防為主”的方針，加大輸電線路倒塔、斷線事故預(yù)防力度和控制措施。①加大電力設(shè)施宣傳保護(hù)的力度以提高公眾保護(hù)電力設(shè)施的意識(shí)。②人為破壞和盜竊也是造成倒塔的原因之一，為了避免人為破壞和盜竊造成倒塔的發(fā)生，除了政府的重視和加大保護(hù)設(shè)施的宣傳外，還要提高行政執(zhí)法力度以維護(hù)輸電線路及塔的安全。再次，通過組織開展有針對(duì)性的防倒塔（桿）、斷線事故演習(xí)來實(shí)現(xiàn)倒塔（桿）斷線事故處理和搶修能力的提高。

（3）統(tǒng)一指揮

輸電線路倒塔突發(fā)后要立即啟動(dòng)輸電線路倒塔斷線事故處置方案。各部、所、班、組應(yīng)在指揮部的統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下組織開展事故處理、事故搶修、線路恢復(fù)、救援、維護(hù)穩(wěn)定、恢復(fù)生產(chǎn)等各項(xiàng)搶修工作。

（4）搶修工作要安全、經(jīng)濟(jì)、快捷、有序

事故搶修過程中，各部、所、班、組在指揮部的統(tǒng)一指揮下根據(jù)事故現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境采取正確的處置方案做到搶修工作要安全、經(jīng)濟(jì)、快捷、有序。①安全第一，要保證搶修人員安全和機(jī)械設(shè)備安全。②搶修工作中要以保護(hù)耕地及人民利益為己任。同時(shí)，合理減少資源浪費(fèi)。③應(yīng)急處置方案中要做到分工明確，職責(zé)清楚并且在實(shí)際搶修中聽從統(tǒng)一指揮，密切配合，忙而不亂。充分發(fā)揮人盡其力，物盡其用的原則全力搶修以其在最短的時(shí)間完成修復(fù)任務(wù)。

3 加強(qiáng)對(duì)各種災(zāi)害性天氣的預(yù)防及防汛措施

3.1 強(qiáng)化桿塔的穩(wěn)固性

桿塔的穩(wěn)固性是輸電線路正常穩(wěn)定的保障。而桿塔的穩(wěn)定性依賴于桿塔周圍地基的穩(wěn)定。桿塔周圍地基的穩(wěn)定性與洪水，冰凌，暴雨的沖刷有很大關(guān)系。為了確保桿塔周圍地基的穩(wěn)定性，需要采取一些基礎(chǔ)防汛、防護(hù)設(shè)施使桿塔在洪水，冰凌，暴雨中不被沖刷或減少?zèng)_刷。應(yīng)加強(qiáng)線路桿塔基礎(chǔ)，建設(shè)護(hù)坡及在周圍挖排水溝及時(shí)可靠排水。與此同時(shí)，要加強(qiáng)對(duì)各種災(zāi)害性天氣的預(yù)防，以便及時(shí)做好防御措施避免或減少倒塔的發(fā)生。此外，要加強(qiáng)線路桿塔基礎(chǔ)，護(hù)坡，排水溝等處的檢查，一旦發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)處理，避免倒塔事故的發(fā)生。

3.2 綜合考慮各種因素確保線路設(shè)計(jì)更科學(xué)合理

造成倒塔的原因除了外在因素之外，跟輸電線塔的設(shè)計(jì)有很大關(guān)系。為了減少或避免由于塔的設(shè)計(jì)的缺陷帶來的倒塔事故，一定要綜合考慮各種因素，使線路設(shè)計(jì)更科學(xué)合理。①塔線路設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮地形和氣象條件的影響。路徑選擇不僅要盡量避開重冰區(qū)，而且也不要選在導(dǎo)地線易舞動(dòng)區(qū)和采礦塌陷區(qū)等特殊區(qū)域。②桿塔有多種類型的桿塔，不同類型的桿塔適應(yīng)條件和范圍不同，要合理選取桿塔型式以確保桿塔強(qiáng)度滿足使用條件的要求。比如，人口密集區(qū)和重要交叉跨越處的拉線桿塔一旦發(fā)生倒塔、倒桿則造成的后果十分嚴(yán)重，因此，在人口密集區(qū)和重要交叉跨越處不宜采用拉線塔，而應(yīng)采用自立式鐵塔以提高線路強(qiáng)度。③要適當(dāng)提高桿塔的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以適應(yīng)復(fù)雜地形和惡劣的自然條件交通困難地段的要求。所以，對(duì)于靠近道路的桿塔，為了避免或減少因外力撞擊而造成倒塔事故的發(fā)生，需要在塔周圍采取可靠的保護(hù)措施?？傊€路設(shè)計(jì)要在全面檢查所選線路路徑的地質(zhì)，人文，氣象環(huán)境的基礎(chǔ)上進(jìn)行綜合考慮。與此同時(shí)，對(duì)有線路運(yùn)行的地段要加強(qiáng)線路的運(yùn)行情況的了解以便及時(shí)采用有效措施提高塔的穩(wěn)固性。此外，應(yīng)充分借鑒運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，考慮到不同段的特殊環(huán)境等影響而提高設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 預(yù)防盜塔現(xiàn)象的發(fā)生

城鄉(xiāng)結(jié)合部或較偏遠(yuǎn)的村屯附近，農(nóng)閑季節(jié)閑散人員多，在價(jià)格不斷上漲的廢舊鋼材的誘惑下，容易發(fā)生盜竊塔上鋼板的現(xiàn)象。加上所盜鋼材容易銷贓及公安機(jī)關(guān)偵破案件的積極性不高，僅立案不破案使得盜竊現(xiàn)象很嚴(yán)重，嚴(yán)重威脅塔的安全與穩(wěn)定性。因此，為了防止盜竊的發(fā)生保證塔的安全與穩(wěn)定，不僅地方政府要加大對(duì)電力設(shè)施的保護(hù)力度，而且公安機(jī)關(guān)也要加大對(duì)盜竊的刑偵力度，杜絕盜竊的發(fā)生。與此同時(shí)，要不斷完善鋼材運(yùn)行線路防盜技術(shù)措施。比如，地面以上6m所有連接鐵塔主材的螺栓以及盜竊多發(fā)區(qū)鐵塔橫擔(dān)以下各部螺栓均應(yīng)采取防盜螺栓。

3.4 加強(qiáng)對(duì)拉線塔的保護(hù)和維護(hù)

為了避免倒塔事故的發(fā)生，就需要加強(qiáng)對(duì)拉線塔的保護(hù)和維護(hù)工作。①倒塔的發(fā)生可能是拉線塔本體遭外力破壞和拉線下部金具被破壞或被盜，因此要采取系列措施防盜或防外力破壞。比如，拉線塔在線路附近設(shè)立警示標(biāo)志。②塔身設(shè)計(jì)不合標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)計(jì)符合了要求但大風(fēng)等特殊氣象條件下或平時(shí)拉線發(fā)生松動(dòng)等情況下，桿塔很容易失穩(wěn)傾倒而造成倒塔事故。因此，為了避免倒塔的發(fā)生需要加強(qiáng)對(duì)拉線塔的保護(hù)和維護(hù)工作。

3.5 及時(shí)制定合理搶修預(yù)案

在倒塔事故發(fā)生之后，為了能夠及時(shí)恢復(fù)供電減少損失，必須要制定倒桿塔事故搶修預(yù)案。倒塔事故搶修預(yù)案的制定一定要符合實(shí)際，明確各部門和人員的職責(zé)，做到迅速、及時(shí)、有效。與此同時(shí)，運(yùn)行單位應(yīng)儲(chǔ)備一定數(shù)量的事故搶修桿塔，由于有材料和人員的儲(chǔ)備，所以一旦發(fā)生倒桿塔事故就能及時(shí)展開搶修，從而能夠盡快恢復(fù)送電。對(duì)于資金占用較多的設(shè)備物資可以通過多個(gè)運(yùn)行單位聯(lián)合集中儲(chǔ)備來實(shí)現(xiàn)。

4 結(jié)束語

桿塔的安全和穩(wěn)定是輸電線路安全、穩(wěn)定的保障。在內(nèi)外各種因素下發(fā)生的倒塔事故會(huì)造成人員生命財(cái)產(chǎn)的損失。為了避免或減少輸電線路倒塔斷線事故造成的社會(huì)影響和經(jīng)濟(jì)損失，需要采取有效預(yù)防或快速、有效地啟動(dòng)事故搶修方案以其盡早地恢復(fù)輸電線路的正常運(yùn)行和維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定和人民生命財(cái)產(chǎn)安全。

參考文獻(xiàn)

[1]張卓群，周 楠，李宏男，秦 瑋.風(fēng)荷作用下的輸電塔結(jié)構(gòu)倒塌破壞分析[J].價(jià)值工程，2016（35）.

[2]梁德飛，金曉華，劉萬群.同塔多回輸電線路桿塔可靠指標(biāo)及失效概率分析[J].特種結(jié)構(gòu)，2013（04）.

[3]楊富堯，李現(xiàn)兵，陳 新，韓 鈺，聶京凱，李 正，林 群.輸電鐵塔用角鋼的應(yīng)用及低溫服役性能研究[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2013.

收稿日期：2018-9-2

作者簡(jiǎn)介：劉永泉（1979-），男，助理工程師，大專，從事輸配電施工運(yùn)行工作。