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220kV输变电工程中线路的施工技术研究

2015-03-15

通信电源技术 2015年6期
关键词:牵引绳输电线架线

李 春

(广东电网有限责任公司云浮供电局,广东云浮527300)

0 引 言

目前,我国的电力分配格局呈现出明显的不平衡现象,为了满足用电需求,并尽量减少电力能源在输电线路上的消耗和流失,我国在研究输变电线路工程方面投入很多,而且已取得了一定的研究成果。其中,220 k V电压的输变电工程作为常用的一种高压输变电线路,在我国整个输变电线路工程项目中有着举足轻重的作用。因此,220 k V输变电线路工程的施工水平高低和施工质量直接关乎整个输供电网络的运行,必须抓好220 k V电压的输变电工程中线路的施工技术管理和控制工作。

1 220 kV输变电线路的施工情况分析

220 k V输变电工程具体分为220 k V输变电工程线路工程和变电站工程。本文主要针对220 k V输变电工程的线路施工展开论述。目前,我国已经建成的220 k V变电站超过了千座。现阶段我国的输变电工程,按照电力行业的标准严格划分成四个等级,而220 k V-330 k V的输变电工程被称为西电东送的配套工程。提高220 k V输变电线路工程质量在整个供电工程中举重若轻,其施工质量的好坏直接影响到供电网络是否能安全平稳地运行,从而为老百姓提供贴心的服务。因此如何大力提高220 k V输变电工程的施工技术越来越成为人们关注的焦点。输变电工程的示意图如图1。

图1 输变电工程的示意图

2 220 kV输变电线路的主要施工技术

在220 k V输变电工程的线路工程施工过程中要充分做好各方面的准备工作,包含了很多复杂的施工工艺和施工技术。下面对220 k V输变电工程中的几种主要的施工技术展开论述。

2.1 输电线路杆塔基础的施工技术

输电线路杆塔是220 k V输变电工程中线路的主要支撑,但杆塔的横截面较小,容易发生倾斜、下沉、倒塌等事故。为了避免发生此种危险,特在杆塔下设置一个底面积比较大的构件,防止输电线杆塔发生沉降变形等,故输电线杆塔基础的重要性不言而喻,直接关系到架线的质量和供电水平,这就说明做好杆塔基础的施工工作尤为重要。杆塔基础的施工必须保证杆塔基础稳定和牢固,以免杆塔在受到外力撞击和风雨的浸淋后,出现倾斜下陷的现象,从而导致线路产生缠绕、连接、混乱,对供电作业产生不利影响。

输电线路杆塔基础选用的材料一般是钢筋混凝土,基础的形状按基础的材料和施工方法,并结合沿线地质、输电线杆塔的形式、施工条件的优劣等特点综合考虑,优先选用地基条件良好的原土地基。输电线杆塔基础的截面埋深一般要大于等于0.6 m,且应保证基础落在土壤冻结深度以下,严寒地区还要注意基础的防冻胀。此外,跨越洪泛区和河流的地质要将输电线路杆塔的基础埋置在常年洪水淹没区以外,防止发生意外。

2.2 电力变压器的安装

电力变压器是连接发电厂和变电所的主要设备之一,主要用于将某些数值不同的交流电压或电流通过升高或降低电压变成同一频率的电压或变成另外几种不同频率的电压,从而方便电压的输送,这是一种静止的电气设备。在220 k V的输变电工程施工中,由于变压器的体积一般来说比较大,且内部结构比较复杂,构件比较多,安装和运输需要专门的技术人员对变压器的高压套管、载调压装置、冷却系统和变压器油的保护装置等进行科学评估和合理布置安装。

需要注意的是,220 k V的电力变压器的设备体积较大,因此装卸次数要尽量减少,而且设备主体是禁止拆卸的,必须对整个安装过程进行详细部署。

2.3 220 kV输变电工程的架线技术

架线作业工程作为220 k V输变电工程施工的关键环节,涉及诸多方面的问题,首先应展开充分调查,了解架设地的实际情况,对沿线的公路、河流、地形和房屋信息有一个全面的把握,然后提出可行的方案。鉴于以往的经验教训,人工架线、放线存在着很严重的技术问题和安全问题,容易出现电晕现象,会产生高强度的磁场使导线被破坏从而出现供电事故,影响人们的工作和生活。此外,人工架线还存在着测量和布置的误差,也会对供电产生影响。

为了避免人工架线产生的安全问题并结合架线途径的路况和被跨越物的复杂度,目前我国常采用的220 k V输变电工程的架线技术是张力架线技术,通过放线、紧线、交叉跨越等工序步骤完成220 k V输变电工程线路的架线工作。张力架线的过程基本上都是在悬浮状态下完成的,磨损度和电晕现象出现次数明显减少。且张力架线可以同时完成多个回路的架线作业,并通过计算出导线悬挂点的高度等数据一次性准确定位完成每层导线的架线作业。张力架线的具体实施方法是首先在两个输电线塔上人工或使用直升机架设好钢丝引线,钢丝引线一般取直径约为8~10 mm的钢丝绳,然后使用卷扬机等设备将钢丝引线向张力场开机回收,将拉紧的引线和牵引绳相连接,牵引绳的直径约19~20 mm,将连接好的钢丝引线和牵引绳的连接处用大约5~8吨的旋转连接器连接,再用卷扬机或牵引机使导线在牵引绳的引导下放线。随着牵引绳被牵引机械拉回,牵引绳也就呈现出张力状态,再把牵引绳用牵引设备(一般采用大型卷扬机)向后牵引,钢丝导线由于前后都有张力即拉力而处于悬空状态,不与地面及被跨越物接触摩擦,直到钢丝达到预定的悬空高度,从而完成两个输电线塔之间的张力架线作业。常见的张力架线如图2所示。

图2 张力架线

2.4 钢支架的冷喷锌施工

在220 k V输变电工程中,由于钢铁的耐久性和耐腐蚀性较差,一般要对钢支架等采取冷喷锌施工来提高其使用寿命和可靠性。冷喷锌实为单组分的高含锌量的富锌涂料,有卓越的防锈效果,能为钢铁提供很好的阴极保护作用,而且冷喷锌具有很好的传导静电的作用,可以直接敷设在干净的钢铁支架等的表面,起到防锈和导电的作用。

冷喷锌一般在常温下进行,相比其他的热镀锌技术,冷喷锌技术不需要消耗过多的热量,且操作简便,施工方便,能很好地降低生产成本,提高钢支架等的使用性能和耐久性。

3 220 kV输变电工程中线路施工注意事项

3.1 机械设备的选择

220 k V输变电工程线路的施工作业过程中,要用到很多的机械设备,如在输变电线路的架线作业过程中,由于架线作业的复杂性,要用到负责敷设电缆的电缆输送机械。为了提高输变电线路的敷设质量,提高线路的架设水平,要综合考虑到机械的传送速率、电缆的外径长度等因素,选择合适的电缆输送机械。一般情况下,选取的输送机要考虑到施工过程中施工电缆的型号,按每30 m设置一台电缆输送机械,如遇特殊情况可酌情增加。

3.2 线路的交叉跨越

在220 k V输变电线路的远距离输变电过程中,架线难免出现跨越、搭接等问题,这是输变电工程中架线作业的关键。一般情况下,首先要对即将跨越的地区展开足够的调查,了解路况、河流等信息,确保输变电线路的杆塔可以固定,且各种施工材料可以及时到位,然后制定相应的施工组织计划,视情况编制专项施工组织方案,提前报与相关部门审批。

输变电线路的交叉跨越有单面跨越和双面跨越两种。若输变电线路跨越低压配电线或者是广播线等障碍时,只需在一侧搭设跨越架,即实现单面输变线路的搭设。而当输变电线路跨越公路或高压电力线路时,则要在两侧设置线路的跨越,即实现双面跨越。

3.3 线路施工的紧线操作

施工放线是220 k V输变电工程的重要环节,而之后的施工紧线更是220 k V输变电工程中必不可少的一道工序。当输电线路上的钢丝引线悬空高度符合既定要求时,即要进行施工紧线的操作。为了防止输变电线路杆塔受力变形或者发生位置的移动,要在杆塔易变性的两个位置安装临时牵拉线,而且一般要尽量减少电缆的弧度,使临时牵拉线与地面的夹角控制在45°左右,并保证适合当安装紧线的弧垂度。在施工紧线过程中,要对弧垂做好时时检测,检测弧垂的设备一般选用滑车,并忽略滑车摩擦力。

4 结束语

随着科技和工业水平的提高,人们生产生活中对电能的需求量越来越高,为了确保供电系统可以安全、稳定、高效地完成供电作业,220 k V输变电工程在我国的整个输变电网络中占据的地位也越来越重要。做好220 k V输变电工程中的线路施工,提高施工质量和水平,可以保证供电系统的稳定运行,对缓解电能分布不均局面也有着重要的意义。

[1]陈 波.浅谈输变电工程的施工技术[J].中国新技术新产品,2011,(12):61.

[2]姜家胜.浅析220 k V输变电工程线路施工技术[J].科技创新与应用,2013,(20):177.

[3]江 涛.220 k V输电线路工程设计与施工的探讨[J].广东科技,2008,(24):165-167.

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