黃財源
摘 要:施工技術和運行管理作為電網建設、運營中的重要環節,其質量的好壞直接關系到整個電網能否安全運行。對輸電線路施工技術和運行管理維護進行探討,以促進電網建設和運營水平。
關鍵詞:輸電;線路;運行;管理;維護
中圖分類號:TM752;TM73 文獻標識碼:A 文章編號:2095-6835(2014)10-0031-02
隨著我國社會經濟的飛速發展,各項基礎設施日趨完善,各行各業的電力需求也不斷增長,這就要求電力企業不斷提高輸電線路的電力運輸能力。近年來,我國電力事業取得了飛躍性進步,但是長期發展中存在的弊端也日趨明顯,比如雷擊、覆冰和外力等因素造成的損害,規劃缺乏合理性和日常維護落實不到位等。做好輸電線路施工中的技術措施和后期的運行管理維護,有助于提升輸電工程的施工質量,保證電網運輸系統的安全穩定。
1 輸電線路工程施工技術
我國輸電線路架設施工技術日趨成熟,樁基礎、張力放線和冷噴鋅等技術在輸電線路的架設施工和運行維護中得到廣泛應用。
1.1 輸電線路基礎施工
在輸電線路基礎施工中,只有提高施工質量,才能確保桿塔的穩定性。常見的基礎形式有巖石嵌固基礎、巖石錨桿基礎、掏挖基礎、階梯型基礎、大板基礎、斜插板式基礎、灌注樁基礎、聯合基礎和復合式沉井基礎等。在設計施工過程中,需要結合實際情況,選擇合理、可行的基礎形式進行施工。以下列舉幾種基礎進行簡要說明。
巖石嵌固基礎,利用巖石本身的抗剪強度,混凝土和鋼筋的用量都較少,基坑土石方量少,澆制混凝土不需要模板,施工費用較低,抗拔承載能力較強,適用于無覆蓋層或覆蓋層較淺的強風化巖石地基。
流砂地區不宜采用傳統的階梯型基礎,因為階梯型基礎混凝土量大,埋置較深、易塌方,施工時難以達到設計深度要求;而大板基礎靠底板雙向配筋承擔由鐵塔上拔、下壓和水平力引起的彎矩和剪力,具有底板大、埋深淺、底板薄、易開挖成形、方便施工等特點,特別適合軟、流塑黏性土、粉土和粉細砂等基坑不易成型的塔位。
聯合基礎主要適用于基礎根開較小且基坑難以開挖、板式基礎上拔土體重疊的軟弱土塔位,特點是埋深較淺,四個基礎整體澆制,靠基礎底板上面的縱、橫向加勁混凝土梁承擔由基礎上拔力、下壓力和水平力引起的彎矩,底板與縱、橫向加勁肋配筋,整體性好。
對于地質條件為流塑、地基持力層較深且基礎作用力較大的耐張塔或直線塔,在設計中廣泛采用鉆孔灌注樁基礎,它主要靠樁周與土的摩擦力和樁端承載力承擔基礎上拔力和下壓力。
復合式沉井基礎是針對地下水位較高的軟土地基,尤其是容易產生“流砂”現象的軟土地基的一種新型基礎型式。
1.2 張力架線技術
在超高壓輸電線路架線中,用張力機、牽引機等主要設備使導線帶一定張力在騰空狀態下展放,并以相應的方法進行緊線、掛線和附件安裝的整套施工工藝,稱為張力架線。其具有以下特征和優點:①導線在施工全過程中處于騰空狀態;②施工段不受設計耐張段限制,可將直線塔作為施工段起止塔,在耐張塔上直駝放線;③在直線塔上緊線并作直線塔錨線,凡直通放線的耐張塔也直通緊線;④在直通緊線的耐張塔上作平衡掛線或半平衡掛線;⑤同相子導線同時展放同時收緊。⑥避免導線與地面摩擦致傷,減輕運行中的電暈損失和對無線電系統的干擾;⑦施工作業高度機械化、速度快、工效高;⑧在跨越江河、公路、鐵路、經濟作物區,尤其在高山、峽谷、沼澤、河流等復雜地形條件,更能取得良好經濟效益;⑨能減少青苗損失,降低青賠費用,減少施工受阻。隨著張力放線技術的日益成熟,近年來,在110 kV、220 kV電壓等級的送電線路架設中也被廣泛應用。
非張力放線是將線材放在地上進行拖動展放,可采取人力拖動或機動牽引,所用機械設備簡單,但輔助人工較多,放線效率低,還會造成不同程度的導線磨損。張力放線所需機械設備多,工藝要求高,施工比較復雜,對施工場地要求較高,牽張場地形應平坦,并具備能讓牽引機、張力機、導線盤等設備和材料運送到位的道路。牽張場的相鄰直線塔應允許作過輪臨錨,一般應滿足以下條件:①錨線對地夾角≤25 °;②牽、張機出口與鄰塔懸掛點間的高差角<15 °。
張力放線工藝流程較復雜,應先展放導引繩,再用它拉牽引繩,最后用牽引繩拉導線,完成導線的展放。第一步的導引繩展放,一般采用人力,隨著科技的進步,火箭放線和氫氣球放線等技術也被廣泛采用。
1.3 冷噴鋅技術
長期雨水、暴曬等氣候條件會對輸電線路桿塔造成惡劣的影響,容易出現氧化、腐蝕現象,采取冷噴鋅技術,可以及時解決這些問題。冷噴鋅屬優質的環保材料,可省去高溫處理,實現經濟效益最優化。
2 輸電線路的運行管理維護
在輸電線路的運營過程中,容易存在各種隱患,需要及時發現存在的問題,并采取可行的維護方法,以提高輸電線路運行的可靠性。
2.1 增強供電線路可靠性
為了增強供電線路的可靠性,實現良好的電網經濟效益,可改變傳統的電網接線方式,采用迂回、倒送等接線方式。在有必要的情況下,考慮將開式網改為閉式網;同時,采取線路分相檢修法、帶電檢修法和快速檢修法等措施,避免在檢修期間停役過多的輸電線路。
2.2 提高輸電線路的防雷水平
針對雷擊現象,必須采取必要的防護措施,比如安裝線路避雷器、架設耦合地線、增強線路絕緣性能和改善桿塔接地裝置的沖擊特性等方法,切實提升輸電線路的防雷水平。在設計階段,線路應盡量避開容易覆冰的地段和地質災害區,轉角塔不要架設在開闊的山脊上,以減少覆冰的影響,采用一些差異性方案優化設計,從源頭上消除線路的安全隱患。
2.3 加強巡視和檢查
在輸電線路的運行管理維護過程中,必須定期監控和檢查,特別是要及時檢查特殊地段(預先將易遭受外破、覆冰、地質災害、速生林等影響的區域列入特殊地段)塔桿的運行狀況,合理調整耐張桿各側的拉線,保證桿身受力不出現偏差。在日常維護過程中,巡線員必須加強對高壓輸電線路的檢查和巡視,檢查導線是否散股斷股、絕緣子是否有閃絡痕跡和拉線是否緊固等,注意通道內樹木的生長高度與導線的距離是否安全。
3 結束語
電力能源是當今社會最便捷的資源。為了維持電力運輸系統的安全穩定,在電網建設過程中,必須大力推進先進施工技術的應用,投產后采取高效的運行管理措施,從而在最大程度上優化社會效益和經濟效益,促進電力事業的可持續發展。
參考文獻
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〔編輯:李玨〕