摘要: 現代社會經濟持續發展, 社會對電能的需求量不斷增加, 輸電線路的建設規模日益擴大, 實際覆蓋面也更廣。為確保電能質量, 應不斷提高輸電線路的施工質量, 而且輸電線路長時間暴露于戶外, 需要高度重視線路維護方案的優化設計, 以增強其抵抗自然災害的能力。基于此, 本文將輸電線路作為研究對象, 重點闡述施工技術與運行管理維護策略, 以供參考。
關鍵詞: 輸電線路; 施工技術; 運行管理; 維護
DOI:10.12433/zgkjtz.20240849
輸電線路在電網中占據重要地位, 承擔電能的輸送與分配任務, 亦可有效連接多個電網并形成電力系統, 良好的輸電線路施工可更好地實現電能的穩定供應。引起電網故障的主要原因就是輸電線路故障, 若線路某部位出現問題, 則會形成連鎖反應, 對電網系統整體運行產生不利影響。要想實現電網安全運行, 輸電線路安全運行是重要前提, 對其運行進行管理維護也是電力設施保護工作的重點。由此可見, 深入研究并分析輸電線路的施工技術與運行管理維護策略具有一定的現實意義。
一、 影響輸電線路運行因素
(一)冰雪
我國地域遼闊, 不同地區的氣候條件差異明顯。對于北方地區來說, 冬季氣溫偏低, 特別是雪天, 大雪覆蓋在輸電線路表面, 承受載荷增加, 線路運行會受到直接影響, 安全性隨之下降。若雪量超出線路最大承受載荷, 會增加其斷裂風險, 對人們日常生活生產用電產生較大影響。與此同時, 低溫環境下, 融化雪水更易結冰, 并覆蓋在輸電線路表面。一般來講, 線路表現覆冰會改變其承受張力, 亦會增加線路斷裂風險。另外, 覆冰現象會使桿塔受力不均衡, 進而引起桿塔倒塌及斷線事故, 在影響用電的同時還會引起嚴重的安全事故, 使輸電企業遭受不可估量的經濟損失。
(二)雷擊
雷擊常見于夏季, 伴隨氣候的變化, 雷擊天氣更加頻繁, 而輸電線路運行質量很容易受雷擊影響。雷電天氣會伴有強降雨和大風, 致使輸電線路受力出現變化, 加之強降雨、 大風作用, 部分樹木會斷裂并碰撞輸電線路, 對其造成嚴重的損壞。此外, 雷擊發生后, 輸電線路受強大電流影響會被損壞, 甚至危害電力系統, 所以需合理采用運行維護管理措施, 以免雷擊影響輸電線路正常運行。
(三)外力
在輸電線路運行過程中, 除冰雪和雷擊影響因素之外, 外力因素也會產生一定影響, 難以保證輸電線路運行的安全與穩定。工程項目施工期間, 若存在不合理的施工情況, 則可能會損壞線路。此外, 不法分子受利益驅動還會盜取重要電氣設施, 而輸電線路線纜最為常見, 進而影響周邊地區正常用電。交通事故的發生也會損壞輸電線路的桿塔, 造成輸電線路停運。
二、 輸電線路施工技術
(一)基礎施工技術
輸電線路基礎施工技術, 即施工過程中的地下部分, 在線路整體施工中的保障作用不容小覷, 且能夠為后續線路施工提供不可或缺的基礎條件。輸電線路基礎施工質量過硬可以使施工期間桿塔變形與傾斜等問題的發生幾率降低。目前, 基礎施工常見方法有階梯型、 巖石嵌固、 聯合基礎、 大板和復合式沉井基礎施工等, 且各施工方法的特點均相對特殊。所以輸電線路施工期間, 應以具體施工情況為參考確定施工技術。巖石嵌固施工成本的投入不多, 且抗拔承載能力極強, 因而在風化巖石區的適用性突出。其他的地質類型施工, 則可采用模板澆筑或者是底板剛性抗壓等手段, 但此類方法在流沙地區的適用性較差。大板施工方式之所以無法在流沙地區應用, 原因在于其底板的厚度小, 填埋的深度不夠深。此外, 聯合基礎施工埋設深度淺, 在整體澆筑的過程中可增強基礎底板抗彎性能, 適用于軟弱土塔位。
(二)張力架技術
現階段, 輸電線路施工過程中對張力架技術的應用較為廣泛, 且較之于其他輸電線路施工技術, 實用性和適應性均較強。張力架技術的基礎原理是充分利用設備以創建安全且穩定的施工環境, 在確保施工質量的同時亦可優化電力系統運行質量。同時此技術的應用能夠使施工數據更有效和完整, 以免外界環境影響輸電線路施工, 有效節省施工成本, 提高線路的施工效率與質量。
張力架技術用于輸電線路施工期間, 應借助高空架設方法。此技術的應用能夠使輸電線路高度增加, 規避線路和地面的摩擦, 以免線路接觸其他金屬物質, 在一定程度上提高了線路運行的安全性。架線操作前需完成必要的準備工作, 通過對防線的運用, 使導地線布線更準確。但值得注意的是, 交叉跨越物距離要安全, 以提高導地線運行效率, 并增強線路架設的效果。
輸電線路離開地面后, 有必要對導線張力進行控制, 以免損壞架線材料。在放線車輪直徑增加的情況下, 磨損程度會明顯降低, 有利于實現施工安全。
(三)高壓直流柔性技術
高壓直流柔性技術為新型施工技術, 應用期間可分區管理電路, 能夠有效減少管理混亂問題。若電力系統運行期間發生故障, 此技術即可盡快將備用系統設備啟用, 使電力系統正常運行的基礎上, 亦可避免故障擴散。所以說, 高壓直流柔性技術的反應能力極強, 有可針對性地解決系統故障, 且實際操作簡單方便, 用于輸電線路施工控制的可行性較強。此技術基于傳統直流技術發展而來, 因而兼具傳統技術優勢, 特別是直流系統輸電能力, 可保證電網穩定運行; 電壓始終恒定, 同時能夠合理調節有功潮流; 在有功不變的基礎上, 可科學調控無功功率。一旦發生電力系統事故, 同樣可在短時間內恢復供電, 實現系統再次啟動, 并為無源電網提供電能。因受端系統是無緣電網, 即便無濾波開關亦可實現供電目標。若電力系統內部功率改變, 濾波器也可在不具備無功功率的條件下供電。
所以說, 該技術設計期間的模塊化與緊湊化特征明顯, 不管是移動、 安裝或是維護管理, 可操作性均相對明顯, 可有效擴展并完成多端直流輸電, 應用價值突出。
(四)架線技術
架線技術的合理化應用能夠提高輸電線路的施工質量。拖地展放技術要求導線被放置于地面, 使其不存在預加應力, 因而對其他施工設備的需求不大, 更便于施工作業的開展。然而, 此技術因導線被直接放于地面, 很容易增加其與地面摩擦力, 導致導線出現破損。所以有必要以實際情況為依據確定架線技術。
可以證實, 輸電線路施工期間, 一定要綜合考慮施工要求、 條件與環境等合理選擇技術, 以確保技術應用更具針對性, 促進輸電線路施工技術的發展。科學選用輸電線路施工技術, 有利于電力系統安全穩定運行。
三、 輸電線路施工技術要點
(一)基礎施工方面
基礎施工是輸電線路施工的重點, 施工階段需要注意的事項較多。在地基選擇方面, 應盡量避免選擇軟土地基或是有明顯沉降表現的地基。若地質區域整體均是軟土地基, 需及時采取處理措施后完善基礎工程的施工方式。而對于基礎混凝土配筋, 則要保證配筋施工作業合理且均衡, 以免因配筋不達標而導致基礎應力失衡, 為桿塔的穩定性提供保障。
(二)架線施工方面
在輸電線路施工期間, 線路施工屬于核心內容, 只有線路施工質量得到保證, 才能夠保障后續供電的可靠性與穩定性。在線路安全防護方面, 輸電線路長時間被雨水侵蝕、 被太陽照射, 要想確保其穩定運行, 應選擇熱鍍鋅手段開展安全防護, 盡可能地規避線路桿塔氧化現象的發生。在線路架設方面, 則要保證所選架線技術的合理化, 以免架線過程中導線磨損而影響施工效率。架線期間一般借助張力架線法, 使線路懸空, 避免和地面或是障礙物出現摩擦而引起線材磨損。而且架空作業亦可使架線效率提高, 有利于施工作業成本科學管控。
(三)桿塔施工方面
桿塔施工在輸電線路穩定運行中亦發揮重要作用, 且能夠確保供電的安全與可靠。在開展桿塔施工作業過程中, 選擇桿塔材質時應對其受力狀況加以分析, 最常使用的材質包括混凝土、 鐵質兩個種類。為提高桿塔組建質量, 相關作業人員要對施工地區交通和地理狀況予以綜合考量, 合理確定材質后預先組建桿塔或是在現場完成組建作業。
四、 輸電線路的運行管理維護策略
(一)嚴控輸電線路材料質量
施工材料在輸電線路施工中發揮重要作用, 若材料質量不達標, 將直接影響最終的施工建設質量。一般情況下, 輸變電工程單位長度電抗值不會出現波動較大的改變, 所以并不需要重點考慮其無功功率、 綜合功率等, 線路負荷的變化也同樣不大。為此, 可選用大截面導線對線路電阻加以控制, 并借助逐段計算法節省有功功率。在絕緣線路被架空的情況下, 可規避外部因素產生的不利影響, 一定程度上提高了輸電線路運行的安全程度。架空線路的方法有利于線路使用率提升, 且能夠減少停電現象的出現。架空線路用于輸電線路施工中, 亦可節省材料使用量, 在保證外觀美觀的同時, 亦可有效抵抗風霜和雨水等自然因素的侵害, 使線路使用時間明顯延長。
(二)健全輸電線路管理制度
健全的管理制度是確保輸電線路施工質量的必要手段, 同樣也是保證施工質量的有效方法。若管理制度執行不到位, 很容易引發嚴重問題, 制約管理維護工作的后續推進。所以通過制定科學輸電線路管理制度, 規范施工技術具體應用, 能夠更好地維護項目的順利開展。而在制定管理責任制度的基礎上, 可確保在出現問題的情況下更好地追究責任, 減少推諉問題的出現。除此之外, 完善的設備管理制度也十分關鍵, 制度的運行能夠使設備得到規范化管理。同時, 要求相關工作者在實踐中根據管理手冊要求系統且規范地管理設備。工作者需要將檢查設備的情況詳細登記記錄在手冊中, 確保記錄內容和設備情況一致。
(三)優化日常管理維護體系
全面推進輸電線路日常維護工作, 為線路運行的穩定性提供必要保障。為此, 在工作實踐中應結合具體狀況, 合理運用檢修手段開展相關工作, 進一步提高工作效率。其中, 建立健全日常管理維護體系的作用不容小覷, 不僅要與工作經驗相結合, 同樣兼顧實際情況, 以明確具體的工作內容。檢修工作要點的確定很關鍵, 可為更有針對性地落實檢修作業提供必要幫助。此外, 檢修計劃的制定應參考時間階段的差異, 以保證計劃內容的針對性, 通過對工作人員的嚴格監管, 依托維護體系落實相關工作。要對常見問題重點記錄, 以此為依據完成應急預案的制定, 使日常維護工作推進期間的檢查、 處理措施選擇更具針對性。檢修工作一般于用電低峰階段進行, 避免用戶用電受到影響, 亦可減少檢修工作開展期間供電企業的損失。除此之外, 現代化設備及技術應被合理運用在檢修期間, 促進檢修質量水平的全面提升。通過對現代信息技術的運用, 對輸電線路的施工作業展開實時監控, 可在質量問題被發現的同時采取有針對性的處理措施, 更好地確保工程施工質量, 達到項目建設目標。
(四)提高避雷防護質量
雷擊現象是影響輸電線路實際運行效果的主要因素, 究其原因, 一旦出現雷擊, 電壓數值會瞬間顯著提升, 直接影響設備及其相關線路。所以相關工作者要積極參與專業技術的培訓, 對于防雷專業知識重點學習, 確保在施工期間采取必要的防雷措施。現階段, 我國絕大多數電力企業均需借助國外先進技術, 結合當地電線電路分布的規律, 合理化設置輸配電工程。然而, 國內各地區輸電線路分布設置差異性明顯, 且絕大多數線路分布在山區與野外。為此, 在設計規劃輸電線路的過程中, 要對輸電線路路徑展開重點分析, 盡可能地不選擇峽谷與山區等雷電高發區域。若為重點地區, 則需在地線架設的同時安裝避雷角來保護線路。一般輸電線路有絕緣子, 可將防水材料覆蓋其表面, 以明顯提高電阻數值, 不斷強化線路的抗雷擊能力。
五、 結束語
綜上所述, 輸電線路運行狀態正常直接關乎人們正常用電, 全面提升施工技術應用質量逐漸成為當前業內的研究重點。合理選用輸電線路施工技術并落實管理維護策略, 可在保證施工技術質量的基礎上加快國內輸電線路施工速度, 促使輸電線路的運行更加安全可靠, 為電力企業健康與可持續發展提供必要保障。
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