摘要:紧凑型输电线路架线施工工艺是高压输电的发展趋势,该施工工艺产生于20世纪80年代末的新型直流输电技术,具有传统输电技术所没有的优势。文章以当前广泛应用的500kV输电线路施工工艺为例,结合500kV输电线路的技术特点,根据同塔双回紧凑型输电线路的优点、施工中的要点、线路的架设方式等进行了阐述。
关键词:紧凑型输电线路;架线施工工艺;高压输电;500kV输电线路
引言
紧凑型输电工艺是在社会经济与科技高速发展的双重作用下发展起来的,这种输电工艺将输电线路和杆塔结构进行优化调整和设计,通过增加分导线技术,将导线进行优化排列,使得输电线周围的电场达到均衡,最终达到减小线路间距、提高功率的输电工艺设计作用。这项技术的应用给电力事业带来了突飞猛进的发展。紧凑型输电技术目前已经广泛应用到国家电网的输电线路工程中,以较低的波阻抗、高电容和大功率输送等优点受到电力公司的青睐。
1 500kV紧凑型输电技术的特点
何谓紧凑型输电线路,就是指对输电导线进行先进的排列方式,将三相导线采用等边倒三角结构排列,具有缩短相间距、缩减波阻抗、提高输电功率、增大电容、减少线路设计的占地面积等特点。常用的紧凑型输电线路主要运用于500kV输电线路,它较常规线路具有更多功能和经济优势,如高于常规线路自然功率输出的1/3,节省了线路走廊的横向距离,使导线附近的电场均衡,实现了带电操作的技术优势。
(1)导线的优化排列。它将导线的三相同置于杆塔内;(2)将导线进行倒三角等距离排列,缩短相间距,其距离可达6.7m;(3)增加了相导线的数量,将相导线由4根增加到6根,按照边长为375mm正六边形排列,外接圆半径为375mm。这种几何结构的安装工艺方便了以后对线路的维修和安装;(4)杆塔已采用大吨位的合成绝缘子,这种技术已经很成熟,其中V字形的绝缘子串将三相导线中的夹角进行区分。上两相的夹角是90°左右,下相夹角为l40°左右,将三相分开悬挂、相互间无联系。若相间档距较大时(超过800米),可以在中间安装绝缘间隔棒(在受到9级风力的考验后仍然安全),以保证相导线的安全运行,阻止电力事故;(5)通过带电操作的允许。500kV紧凑型线路处于带电作业时,其过电压水平小于1.72p.u,完全满足高压带电作业的安全性能。
2 500kV紧凑型线路架设中的注意要点
500kV紧凑型输电线路在结构上与常规500kV线路有很大不同。在施工时要注意这些不同点,并采取针对性地措施,保障施工质量和进度。500kV紧凑型线路架设施工中需要注意的地方包括:紧凑型输电线路每相导线分裂数目和排列方式与常规导线不同,不能使用常规导线施工的张力放线方法和机具,需要重新进行相关内容的研究设计;紧凑型输电线路导线弧垂的精度要求常规线路要求高,施工时需要特别注意;500kV紧凑型输电线路六分裂的导线结构和直线塔V型合成绝缘子串的方式使得安装工艺及安装器具需要重新设计;由于直线塔没有在横担上设置施工用挂孔,使得直线塔导线安装难度更大;由于紧凑型线路采用与常规不同的六分裂导线,其出线安装工艺需要重新设计,所使用的线间隔棒和硅橡胶合成相间间隔棒属于新型材料,其性能和工艺需要进一步研究;该紧凑型线路的特种塔的三相跳线均设有跳线横担,绕跳采用线悬垂串的方法,使得施工难度上升。
3 针对紧凑型线路特点的施工控制
3.1对挂线点坐标以及组装和吊装过程对塔材变形的控制
为了控制好挂线点的坐标,要从铁塔的试组装到塔材验收、吊装进行全过程控制。首先,铁塔试组装时,应从不同的方向量测挂点的位置尺寸,直到各个方向量测的数值均与设计值相符;其次,对到货的塔材进行检查验收时,重点量测塔材的孔距、挂点位置尺寸,防止不合格的塔材运到工地;在组立后铁塔的质量检验中,对铁塔导线挂点的坐标位置进行全检,并检测其相互间的相对位置。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在组装和吊装过程中,为了防止塔头变形,应反复核验塔片各部分的重量和吊点的位置,对地锚、钢丝绳、铰磨、拔杆等机具的可靠性等都进行仔细的校核,并适当地加大安全系数。现场组装时最好搭设平台,保证塔材在基本水平的平面上组装完成。在吊装时对塔材与受力钢丝绳接触的部位采取衬垫木方和包裹麻袋等措施,并严禁塔材在吊装过程中拖行。
3.2 放线方式的选择
根据不同施工区段及地形特点,导线展放时可分别采取“一牵六”或“4+2”两次展放的方式进行张力放线。在地形条件较好,且根据放线区段情况牵张设备出口张力能够满足的条件下采用“一牵六”的方式;在区段较长,牵张力较大的情况下采用“4+2”方式。
“一牵六”的放线方式,即在导线挂点处悬挂七轮放线滑车,用张力机配合一台大牵引机一次牵放同相的6根导线。由于放线同时要出六根导线,在三台张力机同时作业的情况下张力场的场地面积较以往常规线路要大,以满足张力机及其线盘尾架的安放。在此情况下,对施工机具和安全防护用品的检验情况都进行仔细的核对,对施工技术的质量和安全保证措施进行仔细的审查和论证。
“4+2”放线方式即在导线挂点处悬挂两个五轮放线滑车,用一套牵张设备分两次牵引展放同相的四根导线和另外两根导线。为方便张力展放以及后续紧线时将两个滑车并轮调节驰度的需要,需尽量保证放线后两个滑车基本平衡。在耐张塔上直接用定长钢套悬挂两个滑车,在直线塔采取自行加工的临时挂架的方法挂滑车,临时挂架采用不等臂方式悬挂。另外,因采用不等臂长挂架系统展放导线,放线时应先放两线后放四线,尽量避免因挂架倾斜导致两滑车碰撞,并使先后展放导线的初伸长一致,保证紧线施工精度。
3.3 紧线及附件安装施工
在开始紧线之前应该把两个放线滑车调平使之进行并轮。调平后用连接角钢将两放线滑车连接并轮,然后再进行驰度观测。紧线时应注意由于紧凑型线路三相间距较小,必须确保三相导线间弧垂误差符合设计及规范要求。特别应避免上相导线弧垂正误差和下相导线弧垂负误差的同时出现。
3.4 对绝缘子串长的控制
为控制好绝缘子的串长误差,不仅对绝缘子组串后水平摆放时的串长进行量测,而且量测其在垂直受力状态下的串长,直到每种串长数据误差都在设计要求之内时才允许就位。就位后再用经纬仪测量连接点的坐标,合格后才固定。
3.5 易发生的导线缠绕的问题及处理措施
发生导线缠绕问题的主要原因是:一次牵放导线较多,弧垂相对偏差难以避免;风使导线在横线路方向发生偏移;导线自身的扭力作用。对于导线缠绕可采取以下处理措施:在档距较大的区段中间密切观察,发现问题立即处理;导线中间穿入分隔尼龙绳,放线过程中随时扯动;滑车口处放置隔离木板。
4 结束语
综合前文所述,相对于常规线路,紧凑型线路具有更加优越的技术性能、经济效益和社会效益,在今后势必会获得更快的发展和更加广泛的推广与使用。然而与常规线路的安装工艺相比,500kV紧凑型输电线路对线路施工员来说有较高的技术难度,在线路布局设计方面也需要重新设计和整改安装工艺,无疑提高了电力行业从业者的施工难度。所以,电力从业者应在较长的一段时间内对紧凑型线路进行分析研究,确保设计出先进的施工工艺与机具,从而为施工带来便利。
参考文献
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[2]马彦刚;李海峰;《张力架线跨越高压带电线路施工》;[J]山西电力;2006.
[3]叶柏树;《500kV大截面导线张力架线施工工艺研究及应用》;[J]湖北电力;2003.(01).
论文作者:孙淼,孙韩非,孙海涛
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/2
标签:导线论文; 线路论文; 紧凑型论文; 滑车论文; 常规论文; 绝缘子论文; 方式论文; 《基层建设》2019年第1期论文;