(湖南省送變電工程公司 湖南 長沙 410015)
特高壓輸電線路施工的大截面導線放線施工操作要點
李猛
(湖南省送變電工程公司湖南長沙410015)
新時期,我國電力技術快速發展,為了降低輸電線路過程中電力損耗,減少施工使用土地等資源的占用,應將建設大容量、高電壓的輸電線路工程作為電力工程未來的發展方向。本文通過結合作者多年的實踐經驗,從保證電力輸送功率、減少功率損耗這兩個方面分析了大截面導線施工技術的優點,并在此基礎上闡述了大截面導線放線施工操作要點。
大截面導線;施工要點;技術優點
在特高壓輸電線路施工中,大截面導線放線是一種典型的施工工藝,具有對耕地面積使用要求小、適用于長距離建設等優勢,在未來電力工程持續發展中發揮著重要作用。在電力形勢日益緊張的背景下,研究和分析特高壓輸電線路工程大截面導線放線使用工藝,對于提高輸電線線路施工經濟效益、保障電力資源的輸送質量等意義重大。
大截面導線施工技術因具備下述優點,使其成為≥1000mm2大截面架空導線的工程選型方案。
①保證電力輸送功率。架空輸電線路結構的輸電能力與線路熱熔量有著直接的關系,在大截面導線施工技術應用中,可避免輸電線路截面面積、溫度變化情況及材料選用等對輸電線路輸送功率造成的影響,減少輸電線路建設的資金投入,提高電力利用率;
②減少功率損耗。有關調查研究顯示,輸送電路的損耗、線路長度與導線阻力有著直接關系,在大截面導線施工技術的實際應用中,可減少電力在輸送過程中的功率損耗,這對推動電力生產經濟效益最大化的實現具有重要作用。
(一)額定牽引力理論計算。牽引機在實際應用中,應將其額定輸出功率調節至大于導線額定功率,計算公式為:
p=mkptp
(1)
上述公式中,m表示同時牽放自導線的數量;kp表示牽引力系數,其取值范圍通常根據導線材料決定,比如導線材料為鋼芯型鋁絞線時,kp=0.2-0.3;tp表示分裂導線所需的拉斷力數值。
一般在實際施工中,會選擇同時使用兩臺或以上的牽引機,確保能夠一次性完成牽引工作,但在應用牽引機時,應考慮到整個系統所對應的不平衡系數,分牽引機相應的額定輸出功率可表示為:
POUT=KBPmkptp/2
(2)
(2)公式中,KBP表示不平衡系數,通過(1)公式的計算,采用一牽二或一牽四的方式,其所對應的最大牽引力為320kV,若采用這種導線拉放方式,需在輸電鐵塔的各個掛點分別懸掛張力放線的專業滑車(三輪滑車或五輪滑車)。
(二)同步牽引機技術。一方面在一牽二或一牽四的導線放線施工中,應確保兩臺或四臺牽引機處的運行狀態、轉速、型號及批次等相同。有關工程實踐表明,部分牽引機生產廠家會利用相同的控制元件對牽引機液控閥進行控制,以確保兩臺牽引機處于運行狀態時能保持一致的轉速和輸出功率,但由于受到一些施工條件的限制,這種方式極易導致牽引機的液控閥產生誤差。針對這一問題,相關工作人員即采用PID原理予以解決,即利用微積分及比例的方法來降低液控閥誤差的發生率。
(一)緊線。在直線塔緊線環節,在張力放線結束后應把握好時機利用收緊裝置進行緊線,在完成導線放線后,再次調整導線與地線弧垂,確保其能夠滿足項目施工要求。
在預緊線操作工藝中應注意以下事項:在同一個放線區內進行多個耐張段跨越時,應對所涉及的耐張段進行預緊線處理,在特定區域內,按照標準值偏大10%左右對導線、地線的弧垂比進行計算。
緊線作業中應遵循以下原則:①以耐張段為單位進行緊線操作作業;②按承受全部緊線張力選擇臨錨工器具和反導線本線臨錨工具,且錨線布置角度應控制在20°范圍內;③在緊線過程中應落實有效的保護措施;④按照合理程序設置和拆除臨時接地,確保架空線路在施工期間能始終保持接地。
(二)導線升空。一般情況下,多選擇在操作檔進行導線、地線升空操作,其在導線升空操作中,不允許出現因本緊線段緊線而造成上一緊線段的弧垂、同相子導線弧垂差、相間弧垂差發生變化。
(三)耐張塔緊線作業。耐張塔緊線通常分為以下兩種:①地面錨線的導線耐張塔緊線操作。按照圖1的方式將導線升空,當導線橫擔的非緊線側已掛導線時,方可進行導線與耐張塔的對接操作;②導線在中間錨線時的中間耐張塔緊線,這種緊線操作方式是指放線施工段兩端牽張場側的耐張塔已掛線。

圖1 地面錨線的導線耐張塔緊線操作示意圖
(四)弧垂觀測與調整。在緊線施工前,工作人員需根據相關技術數據、線路平斷面圖等選擇合適的弧垂觀測檔,觀測人員則需結合本觀測點的溫度確定觀測角,在弧垂觀測過程中,將儀器的觀測角調整為對應溫度計算的觀測角,使觀測人員視線與導線相切,經過上述規范操作后所獲取的導線弧垂即視為設計弧垂值。
(五)附件安裝。附近安裝是大截面導線放線施工中的重要環節,其相關工作落實效果直接關系到大截面導線放線施工質量。導體連接要求連接處不能出現尖角;在制作接頭時,針對電纜本體自身具備的內屏蔽層,應將壓接管導體部門的接頭內屏蔽層進行恢復處理,確保連接管上的連接頭內屏蔽能夠相互連通;直線塔的附件安裝主要是對落滑車、安裝線夾的處理,其中落滑車的處理需利用鋼絲繩。
總而言之,在電力網絡嚴密性不斷提高的趨勢下,電力領域對大截面導線放線施工的要求越來越高,而加強大截面導線施工要點的研究是推動輸電線路大截面導線施工工藝發展與進步的基礎工作。從本文所分析的內容可知,在大截面導線施工中應注意緊線、導線升空、耐張塔緊線、弧垂觀測與調整及附件安裝等工作的落實,本文分析內容具有一定的可行性、有效性,可為類似工程提供借鑒。
[1]徐奮,虞佳旻.6×900/75mm2大截面導線架線施工工藝及工器具的研究[J].華東電力,2014,42(9):1852-1857.
[2]布春磊,周海鷹,江明.特高壓直流輸電線路大截面鋼芯鋁絞線選型研究[J].電力建設,2013,34(9):102-104.
[3]張晨,佟繼春,宋正瀚.應用大截面導線的特高壓直流輸電線路極間距優化研究[J].陜西電力,2013,41(6):26-30.