陈飞飞 戴永平 牟欣
中国南方电网有限责任公司超高压输电公司曲靖局 655000
摘要:随着我国经济的腾飞,我国电力事业也取得了非常大的发展和进步,输电线路是当前电力工程中的主要组成部分,为了保证输电系统的运行有效性,相关工作人员应该重视输电线路设计工作。
关键词:电力工程;输电线路设计;施工;技术问题
引言
电能是我国企业生产与经营的主要动力源泉,在企业的发展中占据重要地位。作为电力系统重要组成部分,输电线路施工技术应用关系到电力工程的安全性和可靠性。电力工程建设中施工线路施工技术关系到工程的质量和进度。对于工程施工来说,电力工程输电线路施工技术的应用当前致力于改变传统的线路施工技术,采用新技术、新材料等为工程建设保驾护航。
1电力工程及其输电线路设计
1.1输电线路走向选择及设计
在正式开展输电线路设计之前,一定要对电力项目所在地的情况进行充分的了解,例如,项目所在地的社会经济情况、气象、水利、人文环境等,事先在地图上描出输电线的走线。线路的选择要综合各种因素,首先,要考虑的就是施工的便利性,这样一来方便日后的维护工作;其次,线路的选择还需要避开林区以及人们生活的村庄,这两点分别是从经济性以及安全性来进行分析的。通过对比方案,不断优化方案,从而确定最佳的路径选择。一旦路径规划好,要与当地的相关部门,例如,政府部门,沟通协商,在方案获得同意以后进行线路的实际勘测工作,通过对比勘测的实际情况与规划情况,不断地优化线路的路径选择,最终获取最佳方案。
1.2杆塔设计
目前,杆塔主要用于架设输电线路,依照结构材料差异有木杆塔、钢杆塔、铝合金杆塔和钢筋混凝土杆塔几种类型;依照结构形式划分,有自立塔和拉线塔两种类型;依照使用功能划分有成立塔、大跨越高塔、直线塔和换位塔之分。设计人员需要根据高压输电线的实际架设需求合理选定杆塔类型。同时,在这一环节还应该对杆塔的塔头结构进行科学选择。比如,在平缓地带使用羊字型塔头的杆塔,在地形地质条件较为复杂地区使用干字型塔头的杆塔等。开展杆塔选型工作时,相关工作人员需要从实际出发,基于全面的施工勘查与成本计算选定性价比最高的杆塔型号。在杆塔基础工程设计环节,相关工作人员需要以下两方面加以重视:一方面,是浇筑与基础开挖。在此环节,设计人员必须对施工区域的地质地形条件进行实地勘察,而后选定适宜的开挖方式,为保证结构稳定性奠定基础。而且,在浇筑杆塔基础时,可选择钢筋混凝土结构,并以砂石为浇筑原材料。另一方面,是排水与回填。杆塔基础设计中,排水与回填工作至关重要。为了保证基坑内不积水,坑壁不下滑崩塌,就必须做好排水和回填工作。此时,应合理开挖排水槽,并从夯实土层的角度出发开展回填密度计算和回填土方数量计算,以确保回填工作具备有效性。
1.3连接设计
采用高压电缆进行输电线路设计,需要保证电缆与电力系统科学连接。针对进线段,可在变电站出线间隔进行电缆敷设,利用架空先连接。如果将线路看成是系统一部分,两端均可以采用架空线路。此外,也可以在变电所内利用高压电缆完成全部线路连接。连接位置还应加强绝缘配合,可以利用避雷器降低雷电波幅值,也可以在进线保护段实现高幅值入侵波输入,利用冲击电晕或波阻对电流幅值进行抑制。安装避雷器,应加强进线段架空线路设计。变电所采用组合电器GIS,在连接位置达到66kV以上的情况下完成2km避雷线架设。在敞开式变电所中,连接位置达到35kV以上,避雷线应至少达到1km。对电力系统进行改扩建,应注意科学架设避雷线,以免系统受到影响。采用抑制电流幅值的方法,可以在进线段将10-220kV电缆线路与架空线连接,保证避雷效果。
1.4差异化防舞设计
随着电网建设的飞速发展与极端气象条件的频繁出现,架空输电线路的舞动问题已严重威胁电网的安全运行。因此在线路设计阶段就须进行防舞设计,根据不同情况采取差异化的防舞设计方案。根据易舞动区的特征,在进行线路设计时,须进行必要的沿线舞动情况及气象、地形条件的调查,特别注意对冬春季节气象条件的调查。对冬季不可能覆冰的地区则无须考虑线路防舞设计。
2电力工程及其输电线路施工技术
2.1加强输电线路技术全过程管控
电力工程中输电线路施工技术管理工作至关重要,对于输电线路进行施工技术管理,目的是规范施工技术,保障施工后线路运行安全性。目前国家对于施工技术在输电线路施工中的应用,提出管理工作中的一系列规定,要求提升管理质量的同时,也要加大监控巡检力度,提高整体电力工程施工质量。在进行施工过程中,不同技术之间要进行调解,避免不同的技术没有经过论证和实验就在施工中加以应用,会产生技术之间的阻碍,影响整体施工进程。为确保施工过程中工作计划顺利竣工,应加强管理,有效缩短电力工程的施工工期,电力工程投资收益来自于施工人员技术水平,施工时间控制以及项目管理人员的施工水平。
2.2基础施工
架空输电线路铁塔,比较流行的基础型式有两种。一是大开挖,二是原状土。通常,建议选择下列4种基础:掏挖式(开挖、方量均比较小,需耗费较多的人力成本,周期长);直柱板式(开挖、混凝土均偏多、周期不长);人工挖孔桩(与掏挖基础有些类似,根部没有扩孔,不过基础相对要深);岩石锚杆(岩石地质)。对架空输电线路进行施工时,需做好基础施工。本环节的高效施工,能够为接下来的线路架设施工提供强大的保障。基础施工,需根据设计标准进行,确保施工质量能够和设计指标完全相符。混凝土以及钢筋混凝土浇制基础,均为高压输电线路较为普遍的基础。工程管理人员应当对架空输电线路施工方案做好前期的可行性分析,聘请专业的专家学者们来对方案质量进行集中审核。如果方案有某些问题,等到专家提出意见后,管理人员应当主动地和设计人员之间交流,对原方案作出适当地修正,保证最终方案可以运用到施工中来。另外,管理人员也应当及时地了解和参透施工方案,召集本次施工的所有人员,做好技术交底,让他们在施工前可以弄清本工程的建设目标、意图还有现场规划,熟悉基本的施工流程、质量标准或是设备操作规范,在规定的时间里完成建设任务。
2.3架线工程施工技术
(1)放线技术。第一,准备一只耐磨的大直径滑轮,它的直径必须和槽径相匹配。并保证其导电部分不超过5%,目的是减少导线与钢芯铝线的磨损情况。如受损面积超过5%,需切断线路再重新连接,以保证架线工程施工的安全性。(2)跨越架在搭建过程中,电气线路附近或以上,严禁用铁丝捆绑。以竹为盖封盖杆不能重叠,跨度大于8 m可制成拱形,防止中间跨架沉降,在较大时用尼龙网或尼龙网覆盖。(3)紧线施工技术。若采用紧线法施工,预先查看施工混凝土强度,并在施工过程中严格按照制定的施工过程进行施工,以提高施工质量。同时为了防止塔身发生位移情况,需要临时将塔身对侧导线拉紧,安装过程中控制接地角在45°内。
结语
电力工程输电线路施工中技术的合理应用可节约劳动成本,提高施工效率,规范的施工技术应用和严格的管理措施,不仅提高电力输电线路工程的经济效益,也扩大社会影响力。根据现场施工环境合理使用施工技术,全方位提高输电线路施工质量,今后还应加大研究力度。
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