关键词：高压；输电线路；施工技术；检修方法
0、引言
高压输电线路埋入地下的杆塔部分是高压线路十分重要的基础部分，能够有效防止杆塔在运行中出现沉降的现象，并且保证当出现外力作用时杆塔不会出现倾倒或者是变形的问题，因此，基础工程施工质量的好坏直接关系到高压输电线路的安全稳定运行。高压线路在实际运行中，因基础施工问题而导致高压输电线路故障的不在其数，而且这种事故处理起来比较繁杂、耗时长、难度大，同时还给电力企业以及国家造成不同的经济损失。因此，有必要加强高压输电线路基础工程的设计以及施工管理，对保障基础设计、以及基础施工质量意义重大。
1、高压输电线路的施工技术分析
1.1高压输电线路的基础工程
杆塔埋入地下的部分，是高压输电线路的基础，其功能是保证杆塔在遭受外力作用或者运行过程中，不变形、不下沉、不倾斜。与基础施工质量和高压输电线路的安全运行息息相关。高压输电线路可采用的基础形式较多，本文选取部分常用基础形式进行简要分析。
1.1.1 岩石嵌固基础
岩石嵌固基础对强风化岩石地基覆盖层较浅或者是没有覆盖层的地方比较适合。该基型的特点是有稳定的上拔、需要深挖基坑，底板不配筋，同时抗拔承载能力非常强。必要时，需要设置主柱的坡度和塔脚主材相同，这样可使偏心弯矩降低，同时也可将地脚螺栓省去。这样地基对岩石本身的抗剪强度进行了充分利用。此型基础的混凝土和钢筋都有较小的用量，因此可使基坑土石方量降低，并且在浇筑混凝土时，只需使用少量模板，这样可使施工费用减少。
1.1.2 岩石锚杆基础
岩石锚杆基础对于整体性较好的，中等风化以上的岩石比较适合。该型基础是在岩石中插入锚杆并钻孔，再进行灌浆，这样紧密连接锚杆和岩石。这种基础型式对岩石的强度进行了充分的利用，使混凝土和钢材的使用量降低，但此基础型式需要对岩石的完整性进行鉴定。
1.1.3 掏挖基础
掏挖基础分为两种，既全掏挖和半掏挖。该基础型式对无地下水的硬塑粘性土地基比较适合。若基坑施工能够成型，则对基坑开挖时，不必对原状土造成破坏，规避在开挖过程中进行填土。在对上拔负载进行承受时，掏挖基础的内摩擦角可以和原状土的凝聚力发生作用。根据各线路地质条件，一般采用该基础型式，相比使用阶梯型基础，这样可大大节约钢材与混凝土量的使用。
1.1.4 阶梯型基础
阶梯型基础对各类地质和塔形都很适合。其主要特点是对模版浇制进行充分利用，采取大开挖的形式，成型之后再进行填土。该基础充分利用了土体自重和混凝土的抗拔。基础底板有较好的刚性抗压能力，可不配用钢筋。但阶梯型基础需要有较深的埋置和较大的混凝土用量。在有流沙或容易塌方的地方，很难达到设计要求，所以阶梯型基础不太适合这类地方。
1.1.5 大板基础
大板基础的主要设计特点是：底板大、埋深浅、底板较薄，底板双向配筋承担由铁塔上拔、下压和水平力引起的弯矩和剪力，主柱计算与阶梯基础相同。与阶梯基础相比，埋深浅，易开挖成形，混凝土量能适当降低，但钢筋量增加较多。它施工方便，特别是对于软、流塑粘性土、粉土及粉细砂等基坑不易成型的塔位。设计时，对底板的高厚比应进行一定的控制,不足时可在主柱下增加台阶。大板基础设计时应控制沉降及不均匀沉降，对转角塔及负荷较大的直线塔进行地基沉降变形验算，施工时应尽量少扰动地基土，清除开挖的全部浮土并做好垫层，必要时使用块石灌浆。
1.1.6 斜插板式基础
斜插板式基础有较为明显的特征，即基础主柱坡度和塔腿主材坡度相同。在基础中插入塔腿主材角钢，这样可降低基础水平受力。在一般情况下，若基础有较为稳定的基础土体上拔和稳定的下压，则在计算基础强度时可对水平力的影响忽略不计。
1.2杆塔施工
电力企业高压输电线路的主要支撑结构便是杆塔，杆塔的选择会对供电的可靠性、工程的施工速度以及施工成本等产生重大影响。因此，为了保障电力企业供电系统的高压输电线路能够安全稳定运行，便需要利用铁塔，一般有自立式铁塔、拉线塔和钢管塔等。在我国部分地区，为保证杆塔强度适应实际要求，对于220kV及以上电力线已尽量避免使用水泥杆塔和拉线塔。
我们将电网供电系统高压输电线路组合杆塔构件的过程称为组立杆塔，一般会包含分解组立和整体组立两种形式。由于高压输电线路的铁塔比较重，通常在几十吨左右，甚至上百吨，这便需要运用到分解组立方式。因为高压输电线路的杆塔一般会受到导线重量以及风荷载等因素的影响，而自身的结构呈现出长细比较大，因此较为凸出的一个问题便是稳定性。当运至桩位的个别角钢弯曲度比长度超出了1/750时，便可以利用冷矫正方式，但需要防止发生裂纹情况。
1.3 架线施工
1.3.1导线和避雷针的展放
导地线展放的首要准备工作是清除线路走廊内的障碍物。它既是为放线打通通道，又是保证线路竣工后安全运行的重要条件。施工场地平整，也是放线施工的一项重要准备工作，应对放线场地、紧线操作场地作适当平整。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆导地线展放前还有一项重要工作，就是针对跨物的处理，应根据跨越档情况及被跨越物特点，采取相应的跨越措施，重要跨越一般采取搭设落地式跨越架，或利用施工杆塔为支撑搭设迪尼玛安全网等方式进行跨越，跨越物为带电线路时，原则上应采用停电跨越并对被跨线路导地线进行适当的保护；非重要跨越也应采取相应措施，保证导地线展放及被跨越物安全。110kV及以上输电线路，宜采用张力放线。导地线展放在整个架线施工中，是一项非常重要的工作，须保证导地展放的安全和质量，因此必须制定正确的技术措施，采取必要的安全、质量保证措施。
1.3.2紧线施工
紧线施工应在基础混凝土强度达到设计规定，全紧线段内的杆塔已经全部检查合格后方可进行。放线结束后，应尽快紧线。当采用非张力放线时，一般均以耐张段作紧线区段，在耐张杆塔上进行紧线操作；在张力放线时，采用高空断线、平衡挂线法紧线施工。在紧线施工中，无论采用什么样的紧线方式，都必须保证导地线不发生跑线风险，发生杆塔扭转或倾倒等问题，同时还需保证导地线不致损坏。
1.3.3弧垂计算与观测
架空线架设在杆塔上，应具有符合设计的应力——它是以架空线弧垂来控制的。施工时如果弧垂过小，则架空线必须承受过大的张力，降低了架空线运行时的安全程度；如果弧垂过大，则架空线对地，对被跨越物的距离将减小，这也威胁架空线的正常安全运行。
因此，施工时应正确计算和观测弧垂，使架空线具有符合设计的应力，以保证线路建成后的安全运行。施工弧垂是指档距两端架空线悬挂点连线的中点至架空线的垂直距离，称中点弧垂，一般简称弧垂。弧垂观测方法一般有等长法、档端角度法、档外角度法等常用方法，需根据实际情况确定相应的方法。
1.3.4附件安装
紧线后为了防止导线或避雷线因风震而受损坏，弧垂合格后应及时安装附件。附件安装是架线施工中放紧线工序完成之后的最后的一道工序，前道工序如存在质量问题都应在本工序前处理完毕，或在本工序中一起处理完毕。附件安装也是线路施工中高空作业最多的一道工序，它对保证线路施工质量和以后的安全运行，有着至关重要的意义。附件安装（包括间隔棒）时间不应超过五天，大跨越永久性防震装置难于立即安装时，应会同设计单位采用临时防震措施。
2、超高压输电线路检修方法
2.1状态检修
状态检修（CBM，condition based maintenance）是通过评价设备的状态，合理的制定检修计划。状态检修是以设备的当前实际的工作状况为依据，通过先进的状态监测手段、可靠性评价手段以及寿命预测手段来判断设备的状态。它基于综合各种设备的状态信息，判断设备的状态，识别故障早期征兆，对故障部位及其严重程度、故障发展趋势做出判断，并根据分析诊断的结果在设备性能下降到一定程度或故障将要发生前进行检修，从而达到最高的效率和最大的可靠性。开展状态检修的主要目的是提高检修的针对性和有效性，从而提高设备可靠性，降低设备维修成本。
线路检修过程控制程序主要经过以下三个子程序形成闭环管理。①对线路进行综合诊断分析，编制检修建议书。线路诊断组根据线路巡检、状态监测、技术监督等工作情况对线路进行综合诊断分析，根据分析结果和季度检修评估结论，编制上报年度线路检修建议书，明确线路定期养护工作计划、线路检修建议及相关检修费用估算等事项。②严格执行线路季度检修计划。线路检修部门根据线路检修管理标准、质量验收管理标准，组织开展检修工作，并接受生产技术部相关专业的全过程监督检查，确保线路得到及时、到位的检修和养护。③进行季度线路检修评估。定期召开专业会，对照年度检修计划，对修前与修后线路运行性能参数的变化及状态，维护建议的执行情况、效果以及费用等进行评估。根据评估结果，总结经验，查找差距，为制定新的线路检修策略提供有价值的参考，实现状态检修的闭环管理。
2.2直升机在超高压输电线路中的应用
①直升机平台法带电检修作业直升机平台法带电检修作业是采用一个与直升机滑撬牢固连接的平台，1个或多个带电检修作业人员坐在该平台上开展带电检修作业。为保证直升机在作业过程中能保持规定的最小安全距离，在开始作业前应当首先确定线路运行电压等级、导地线排列方式、线间距离、塔头尺寸及规定的最小距离。在进入强电场前，直升机以30°角从稍高的高度迎面靠近带电体，当距离目标10～15m时，线路操作人员协助飞行员注意观察直升机周围间隙，特别是主旋翼、尾桨与线路保持必要的安全距离。在平均海拔高度900m以下地区进行500kV超高压输电线路直升机带电检修作业时，直升机对接地体应保持4.6m的最小安全距离，对相邻带电体应保持6.7m的最小安全距离。②直升机吊索法带电检修作业为了解决直升机受安全距离要求无法进入等电位或由于作业时间超出直升机允许的悬停时间而无法用平台法开展检修作业的问题，提出了直升机吊索法检修作业方法。该作业方法是利用直升机通过绝缘绳将人、工器具和材料吊到超高压输电线路或铁塔上，工作完毕后再将人、工器具和材料吊下来的一种工作方法，直升机不处于等电位状态。无论是平台法还是吊索法都要求作业时天气晴朗，风速1km，遇到雨、雪、雾天应停止作业。带电检修人员、直升机驾驶员以及其他在机上与机外悬吊的人员必须穿戴全套合格屏蔽服，线路检修人员应以等电位方式与操作平台连接。
3、结束语
随着科技的不断进步，高压输电线路检修工作的技术和方式也在不断的创新和发展。当然，安全是在进行各项线路检修工作时不可忽视的重要方面。高压输电线路是电力系统的大动脉，本文主要对高压输电线路的基础工程、杆塔工程、架线工程等进行了论述。由于高压输电线路在建设和运行过程中可能涉及不同问题，因此在不同的环节要采用有针对性的措施，从而使设备的安全运行得到保证，进而保证电能顺利的输送到千家万户。
参考文献：
[1]陈超，朱建文.浅谈现代高压输电线路施工技术要点[J].科技创新与应用，2014，36：168.
[2]乔治，安少杰.浅谈高压输电线路施工质量控制[J].通讯世界，2016，13：130.
论文作者:杨志勇
论文发表刊物:《中国电业》2019年16期
论文发表时间:2019/12/2
标签：线路论文; 基础论文; 杆塔论文; 高压论文; 作业论文; 直升机论文; 地线论文; 《中国电业》2019年16期论文;