郭明軍
摘要:電力系統的正常運行離不開輸電線路的正常運行,并且高壓輸電線路的正常運行又保障著電能的輸送,因此,它的重要性越來越突出。文章對高壓輸電線路施工的基礎工程、桿塔工程、架線工程和檢修工程四個方面進行了闡述,分析了施工過程中的技術優化,介紹了一些新技術在高壓輸電線路施工中的使用。
關鍵詞:高壓輸電線路;施工技術;優化措施
中圖分類號:TM726 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)06-0132-02
隨著我國經濟快速發展,國內各地區的工業、居民生活用電量需求猛增。為適應這一趨勢,我國在不斷擴大高壓輸電線路的規模,有些地區甚至架設超高壓輸電線路,促使我國高壓輸電線路施工技術得到快速發展,進入一片嶄新的天地。輸電線路在整個電力工程中起著輸送、分配電能的作用,占有重要地位。因此,輸電線路施工技術的好壞直接影響居民的正常生活,甚至國民經濟的正常發展。
1 高壓輸電線路施工的優化措施
1.1 高壓輸電線路基礎施工
通常將桿塔埋入地下的那一部分稱之為高壓輸電線路的基礎。輸電線路基礎施工主要包括土方開挖、爆破、澆筑混凝土及樁基施工。滿足規范和設計要求的基礎工程,能保證基礎的質量且能保證輸電線路的穩定性,能防止桿塔在外力作用下(如風荷載),不發生變形或者沉降過大的問題。高壓輸電線路基礎普遍采用混凝土或者鋼筋混凝土,抗上拔拉力的轉角塔采用體積大、質量大的鋼筋混凝土基礎,因其有較好的穩定性。為保證輸電線路基礎的穩定性與整體性,要因地制宜采取不同方法進行開挖。為減少植被破壞,同時減少工程開方量、節省工程投資全方位高低腿鐵塔基礎是山區線路工程設計的首選方案。塔位山體地面傾斜向上,其抗剪面增加,可彌補抗剪面傾斜方向和垂直方向減少造成的損失,故施工時應盡量保留臨高坡基面。
1.2 高壓輸電線路的桿塔施工
桿塔是高壓輸電線路的主要支撐結構,是否合理選擇將直接影響到電力工程建設速度、經濟性、供電的可靠性等。為保證線路運行安全,現高壓輸電線路已全部采用鐵塔,對于雙回路、多回路鐵塔則采用雙倍角鋼主材、鋼管型式。
桿塔組立是指輸電線路施工中對桿塔構件組合的過程,主要有整體組立和分解組立兩種方式,由于高壓輸電線路鐵塔較重,少則幾十噸、多則幾百噸,無特殊情形時均分解組立方式。桿塔承受著風荷載、導線自重等各種力的作用,又是一種長細比較大的結構,穩定性問題極其突出,運至樁位的個別角鋼彎曲度超過長度的1/750,可采用冷矯正,但不得有裂紋。
1.3 高壓輸電線路的架線施工
高壓輸電線路的架線施工包括放線、緊線、附件安裝及架線前的準備工作等,其中關鍵工作是放線與緊線的施工。
(1)放線施工。放線時,導線的損傷面積不能超過導電部分的2%,如果超過則需采用補修管補修,達到重度損傷須將損傷部分截掉采用接續管重新連接。通常選用磨損小、輪徑超過導線直徑20倍的滑車。為保護導線免受損傷、減少地面青陪損失等,均采用張力放線,張力放線就是利用機械使導線保持在一個合適的張力,并與交叉物之間有一定的安全距離,需專門設備,操作相對復雜,花費較大,但放線質量有保障。
(2)緊線施工。緊線施工時,必須保證鐵塔組裝完整、螺栓緊固率在95%以上。在張力反側設置一道臨時拉線,并與水平地面成小于45°的夾角,防止桿塔發生橫向位移或變形。同時,要保證架線工程施工中產生的誤差滿足規范與設計要求。
1.4 高壓輸電線路的檢修施工
高壓輸電線路的安全隱患要通過檢測、試驗等來發現,采取針對性的措施來保障輸電線路的正常運行。發生重大自然災害時,輸電線路遭到嚴重破壞,要立即進行檢修,且事后必須補上相應變動地方的施工圖紙。例如2008年的南方特大冰雪災害,造成電力告急,人民正常生活受到嚴重影響,急需對輸電線路進行搶修。檢修施工時,必須保證施工安全,除對是人員進行上崗、專業要求外,按規定履行停、送電手續,施工中認真履行監護方能保證施工安全。
2 高壓輸電線路的施工新技術
隨著高壓輸電線路施工技術的日益成熟,新技術正不斷涌出,下面就介紹幾種。
2.1 使用掛膠放線滑車展放導線
相關實驗表明電暈、導線的磨損率都受到滑車性能的影響。如果采用掛膠放線滑車,每個區段的距離嚴格控制在6到8km且滑車數量不能超過20個。掛膠質量一定要達到相關標準,通常情況下都采用單放線滑車,如果出現下面情況,則要改用雙放線滑車:(1)垂直荷載過大,超過限定值;(2)防止出現管接續彎曲;
(3)放線張力在額定值內,滑車上的導線包絡角卻大于30°時。
2.2 懸浮抱桿組立鐵塔
(1)抱桿組立。地形合適采用倒落式人字抱桿組立。但當地形條件不好,可采用小型的倒落式人字抱桿進行整體組立。
(2)塔腿吊裝??紤]到塔腿的重量、主材長度、場地條件等因素的影響,施工中通常采用分片扳立或者單根吊裝的方法。
(3)抱桿提升。抱桿提升前先將鐵塔組立提升到一定高度并緊固,備齊塔材。采用兩套普通滑車與一套平衡滑車組合的方式可以解決抱桿過重的問題。采用兩道腰環和落地拉線可防止抱桿在提升過程中出現傾斜等不利情況。
(4)曲臂吊裝。抱桿的承載能力決定著采用分體吊裝還是上、下整體吊裝。
(5)橫擔吊裝。貓頭型塔,抱桿承載能力及場地的平整程度決定著分片吊裝或者整體吊裝的選擇。酒杯型塔通常采用分段分片吊裝。
(6)抱桿拆除。利用絞磨松落至適當位置而后引出塔外的方式拆除抱桿。
2.3 采用飛行器懸空展放導引繩
高壓輸電線路施工過程中經常遇到正直農作物生長的季節,很容易造成經濟補償的問題。隨著我國經濟的發展,人民權益保護意識越來越強,這種經濟糾紛越來越多,如不及時解決,將嚴重拖累輸電線路施工的順利完工。既然地面放線可能會產生經濟糾紛,如果采用高空放線,能解決這樣的問題,在規定的工期內完工嗎?飛行器懸空展放導引繩技術應運而生,由于它是高空作業,在質量和速度方面的優勢無可比擬。
2.4 八分裂子導線同步展放
對高壓輸電線路要求的提高導致導線截面不斷增大,牽引力和張力也要隨之加大。工程中通常用25-38t牽引機和18-28t張力機。導線過掛膠滑車和尼龍滑車的性能試驗說明,要保證力均勻作用在每根子導線上,避免子導線產生扭轉、變形的問題,在工程中可采用兩根主線牽4跟子導線或者一次展放8跟子導線。同步展放同相的8跟子導線與一次展放同相8跟子導線是八分裂導線主要兩種放線方式。張力架線施工時,要確定牽張設備場地的選擇和放線區段:
(1)在聯板上要設置足夠的施工孔,方便施工。
(2)牽引機和張力機場地位置的合理放置對材料的運輸和使用十分有利,甚至能加快工程進度,節約資金。
(3)選擇質量優良的導線,保正輸電線路的正常運行避免出現工程質量問題,甚至嚴重的安全問題。
(4)采用合理的耐張金具組合方式,以適應耐張塔的安裝作業。當耐張段小于1500m時,按照牽引的200ram驗算,如不合格,用金具組合串中的調長金具來調整至合格。
(5)耐張塔單側緊線施工時,安裝的臨時拉線用以平衡水平張力,一定要滿足設計和規范要求。
(6)塔的構造要滿足承載能力和檢修的要求,施工孔數量、位置要合理,避免造成事故的發生,要有滿足高空作業的工作平臺。
3 結語
值得注意的是,高壓輸電線路的施工屬于高危作業,安全工作是重中之重。規范且合理的應用新的施工技術,不僅能加快工程進展,更能為安全提供最大保障。不斷優化施工技術,采用新技術,能提升高壓輸電線路施工的整體質量,保證國民用電的需求,提高國民經濟的效率。
參考文獻
[1] 傅艷萍.電力工程輸電線路施工研究[J].科技創
新導報,2013,(4):109-110.
[2] 瞿劍.從高壓、超高壓到特高壓輸電[N].科技日
報,2009-05-01.
[3] 110~500kV架空電力線路施工及驗收規范[S].北
京:中國計劃出版社,1991.endprint