110 kV输电线路工程技术问题及施工质量控制

2020-01-01陈捷模

四川建材 2020年8期

陈捷模

(福建亿兴电力设计院有限公司，福建泉州 362000)

0 前言

由于社会用电需求不断攀升，为了满足各行各业的高用电需求，就需要采用高压输电线路进行电力传输，这种电力传输方式可以有效解决当前的用电需求，它的主要特点是传输容量大、运输距离长、并且电力损耗小等优点。在实际工作中，它会直接采用110 kV输电线路进行长途电力传输，到了城市用电区域，接入专门地下变电所或无人变电所，将电压由110 kV降为10 kV，随后通过10 kV电力环网将电能再次传递到各级变压器中，进行电压转换，并最终输送到目标用电群体。在整个电力传输系统中，110 kV输电线路有着极其重要的作用，它被称为工业用电的命脉，因此，在我国社会化发展进程中，其扮演者极其重要的角色。因此，在施工建设过程中需要保障110 kV输电线路的建设质量和进度，这是对高压输电线路发展的保障，同样也是我国工业化发展的基础。本文针对110 kV输电线路中的工程技术问题进行了探究，并提出相关质量控制策略，促进我国电力事业高速发展。

1 110 kV输电线路工程的问题研究

1.1 技术问题

110 kV输电线路工程初期设计阶段和后期施工阶段，都可能存在技术性障碍问题。而这些技术性问题种类繁多，例如在设计阶段线路相位对应性方面，并且其中T接线路最为明显。在实际施工过程中，需要确定原线路起止端相位情况，而根据实际情况来对线路中是否有相位改变进行相关调整。一般说来，在电力系统中电力相间都不可避免地出现相位变化问题，而这会导致电力系统相序错误，因此，在实际操作中需要重点关注；再例如对于三角变垂直、水平变垂直等线路导线排列方式改变的地方,应该进行细致的相间距离校验，保障电路相间安全距离与绝缘配合相符合，避免因电气距离不足而产生电网事故问题。

1.2 人员因素问题

在输电线路施工中，需要针对实施阶段中的技术问题做认真研究，高压输电线路建设与其他施工项目不同，它具有很高的技术难度与危险性，这些危险主要集中在高空作业危险、技术操作危险以及高压电源危险等方面。因此，在实际施工中，就需要明确施工重点，并妥善安排施工任务，保障整个施工环节科学、有效并且安全。通常施工需要按照这几点基本步骤：首先，施工建设单位要综合考虑自身因素，并结合施工项目做细致考量，在满足相关法律法规的前提下，明确高压电路施工的具体施工质量控制目标;其次，以确立的目标为总纲,并逐步细化目标，在具体方案实施过程做任务科学化分配，其中还需要在员工考核机制中添设目标完成情况；最后，在实际施工环节，还需要强化人员安全管理与质量管理，尤其是人员专业素质性管理，要符合施工标准。

1.3 常见事故问题

1)杆塔。这类问题主要是因为施工环节，施工方在施工过程中未达到标准工艺要求，例如未完全紧固螺栓、未按要求采用防盗螺栓及防松螺栓，偷工减料购买不适合工程标准的杆塔材料而造成的质量问题，此外在进行杆塔基础开挖的时候，没有按照标准的设计图纸执行，基础孔径或深度不足，基础无法承受恶劣的气象条件，出现倒塌变形等问题。

2)雷击。输电线路一般位于远离居民区的山头，海拨高度较高，容易遭受雷击，需敷设接地网来防止雷击造成线路跳闸，施工方若未按要求敷设足够长的接地射线长度，或接地线未执行严格防腐镀锌要求导致腐蚀严重，输送线路在遭受雷击时，就不能及时泄流，造成线路跳闸或更严重的安全性事故。

3)短路。短路问题在高压电路中比较常见，也是最大的危害之一。这主要是因为施工人员在输电架空线路架线时，没有按照相关标准执行操作，未严格对架空线路进行弧垂观测，导致输电架空线路相间短路，出现跳闸问题，甚至有些问题严重的，还会引发大面积起火以及漏电问题，造成严重安全事故。

2 110 kV输电线路的施工质量控制研究

2.1 前期阶段质量控制

首先是设计单位做好前期勘察工作:地质勘探与线路定线、平断面测量等与后期施工有重大关系。定线测量一般依据平面图纸来选择路径，在实际操作中，需要把握线路中的方向点、转角点、起讫点几个方位，并通过标桩固定于实地上，随后就需要进行长度、高程等工作的测量。一般而言，在平面测量中，需要以距离测量线路中心10 m处的环带状地貌、各类地物为目标开展测量工作，而这也将成为后续杆塔定位的重要依据。

而到具体施工过程中，需要重新对线路进行测绘，复测所有相关数据参数，整个步骤应该严格按照要求来执行，与此同时还要做好相关复核制度的制定。测绘工作对相关测绘人员有着严格的要求，相关人员不仅需要专业化知识，并且还需要掌握测绘工具的使用，数据的分析，并且拥有资深的工作经验，同时对地质、线路设计知识以及勘测技术都熟练了解。在测绘后期还需要与设计人员进行深入交流，确保测绘内容符合设计、施工要求，并有效、科学地推进各个工作环节，提高施工质量。

2.2 基础工程质量控制

110 kV输电线路的基础工程主要工作就是完成杆塔地面以下基础部分的施工，确保线路输送稳定、安全，保证基础能够承受110 kV输电线路杆塔的水平和垂直荷载，确保高压线路运输的安全。一般说来基础工程分为两个重要的步骤，分别是基坑开挖与混凝土浇筑，这两个都是施工的重点，保障高压电路运输的稳定与安全，如下具体分析。

基坑开挖这个部分的施工要先按设计图纸进行土方开挖，以掏挖式基础为例，在实际施工过程，需要严格控制掏挖的质量，充分利用原状土的抗剪强度，对于扩大头的外扩角度要符合设计要求，在实际操作过程中有一定的难度，需按标准严格执行。在实际施工中应该尽可能减少对原有地质的干扰，并考虑周围的地质情况，根据具体施工目标，并结合工作环节来科学施工。如一些高山地质恶劣地区，由于其施工地质岩层比较复杂，土质较差，在进行高压输电线路建设，很容易因为地基不够牢固，导致在施工过程遇到粉质黏土等地质出现坍塌问题。所以在实际施工中，需要对周围地质情况进行细致勘测，确保管理与质量控制都符合安全、科学标准。在实际施工环节，应该将基坑土堆放在离基坑较远的地方，严禁将土堆放在基坑附近。

混凝土浇筑部分是在掏挖完成后在已经掏挖成型的土坯中进行混凝土浇筑，混凝土浇筑最好是一次成型。在基坑施工完成之后，就需要及时进行混凝土浇筑工作，这样可以避免基坑出现垮塌或者内部结构松动等问题。在完成后期的浇筑混凝土工作后还需要做好排水工作，确保基础施工安全、稳定，满足设计要求与质量要求。

2.3 接地工程及防雷质量控制

做好施工防雷工作:在实际施工建设阶段，由于杆塔架设较高，并且很多处于高山或者地形险峻地带，当遇到雷雨天气很容易成为雷击的对象，因此，在施工中需要做好防雷措施，避免雷电等自然灾害影响到杆塔电源的正常输送。在实际施工中，虽然放电间隙的合理设置对于防雷击跳闸没有起到作用，不过在设计时仍就需要做好放电间隙的设置，这样可以对绝缘子起到保护作用。因此，在设置时，需要依据绝缘子串所具备的绝缘高度，按照其3/4的高度来进行科学、合理的设置，这样可以很好地保护绝缘子。一般说来，在110 kV的高压运输电线路中，其绝缘子的长度应该在120 cm,所以对于其放电间隙的控制应该保持70 cm左右。之所以需要合理设置放电间隙，还有一个原因是它可以优化绝缘子串的电压分布,同时还可以使其放电电压升高;为了更好地减少雷电自然灾害对杆塔设备的影响，还需要在施工中加强对接地电阻的检测，很多时候由于杆塔电阻不合格，因此，在设计施工中需要对其进行降低电阻改造处理;另外在设计阶段，还需要充分勘测周围的地质泥土环境，这样方便在建设杆塔时其电阻能够与土壤的电阻相符合，并可以科学合理地选择接地装置；另外在整个施工过程中，还应该将质量监管强化于施工的各个环节，保障每个施工步骤都安全、合理，尤其是接地电阻监管，应该加强对接地引下线的检查，若在其中发现锈蚀问题，应及时采取措施进行处理，这样可以提高杆塔设备的防雷效果，并且也可以有效地降低施工成本；最后，虽然采用耦合地线对于绕击率的减少不能起到作用，不过在实际施工时还是需要注意，耦合地线可以很好地起到分流的作用，这不仅可以有效降低绝缘子的高压负荷作用，还能及时分流导压，起到保护设备的作用。由于在山区中，接地电阻很大，杆塔的建设以及接地等工作都会受到很大影响，因此，其电阻通常都很高，最高的达到了2 000多Ω，而设置耦合地线对防止由于雷击而导致的频繁跳闸起到了积极的作用，并能够有效保护周围设备以及人员的安全。

2.4 杆塔组立质量控制

做好输电线路杆塔工作:在实际施工过程，110 kV输电线路施工对于杆塔要求更高，并且施工难度、施工技术以及安全性等因素都更高，所以在杆塔的建设工程中，需要确保杆塔建设安全有效，这将是保障110 kV输电线路杆塔施工质量的关键。而在实际施工过程中，高压输电线路杆塔施工分解组立施工、整体组立施工有两个部分。具体而言，在分解组立杆塔中，对施工杆塔的稳定性有着明确的要求，其中在建设中需要混凝土具备足够的抗压强度，其中对于杆塔固定的混凝土应该达到设计强度的70%以上。另外，施工中针对杆塔起吊方案、设备及现场布置等工作也有明确的施工要求，在实际作业中都要严格监管，确保质量符合设计、施工要求。

2.5 架线工程质量控制

做好输电线路架线工作:架线是工程施工的重要环节之一，在进行输电架线工作前，需要做好前期工作准备，如准备好相关架线装置与工具、观测放线到地线连接进度等。在实际施工中，根据展放方法而言，架线施工由张力与拖地展放组成。其中拖地展放线盘处无需制定,同样也并不需要复杂的工具，施工比较简单。不过在施工中，导线由于受外界影响或多或少会受到一定拖拉磨损的影响，导致施工效率不佳。而在放线时，还需要一定的人数要求，这样保障在特殊环境放线的质量要求。而在具体放线过程中，需要工人与操作机械共同配合进行放线工作，其中需要保障放线的张力一致，并且交叉物有一定安全距离。机械放线相对于人工放线效率更高，能够完成复杂、笨重的放线工作，不过成本较高，因此，在实际施工中需要人员与机械共同配合。而在放线过程中，对于放线滑车轮径也有相关要求，如轮径应该偏大，通常不低于导线直径的10倍,而这样可以有效减少对电缆线的磨损，同时电缆线所受弯曲张力也将减小。