昌吉—古泉±1100kV特高壓直流輸電線路架線施工工藝探討

黃偉健

摘要：特高壓直流輸電線路的架線施工相對于電壓較低的輸電線路架線施工而言，更具有特殊性，要求也更為嚴格。本文以昌吉-古泉±1100kV特高壓直流輸電線路架線施工為例，探究該工程中1100kV特高壓直流輸電線路架線施工方案和措施，為其他地區特高壓直流輸電線路架線施工提供參考依據。

關鍵詞：昌吉-古泉；±1100kV特高壓；直流輸電線路；架線施工；工藝

1.工程概況

昌吉-古泉±1100kV特高壓直流輸電線路工程（皖2標）起自安徽省六安市舒城縣將軍山（N9101），止于安徽省巢湖市壩鎮大墩村西（N9363塔），線路路徑廠長81.933km，沿線海撥為0～500m。全線直線塔124基，耐張塔34基，合計158基。昌吉-古泉±1100kV特高壓直流輸電線路工程（皖2標）在舒城縣境內基本設計風速為29m/s，設計覆冰為10mm；廬江縣境內基本設計風速為32m/s，設計覆冰為10mm，29m/s與32m/S風區氣象分界塔位為N9178（29m/s）。導線型號：8×JL1/G3A-1250/70鋼芯鋁絞線；地線型號：一根為LBGJ-240-20AC鋁包鋼絞線，一根為36芯OPGW-36B1-240光纜。該工程在放線施工中采用一牽二的放線方法（如下圖1所示），出現的耐張塔，雖然出線角度不是很大，但考慮到導線垂直下壓力的問題，施工時掛了2個三輪滑車出線，而出于小山坡上的直線塔也是采用了掛2個三輪滑車的放線，而處于平地上的直線塔則采用掛單個三輪滑車，一相導線掛四個三輪滑車且四個三輪滑車使用加工的槽鋼跟絕緣子金具聯接起來，使得導線在觀測弧垂的時候不會因滑車的掛點的問題而出現較大的觀測誤差，從而提高導線的架線施工工藝水平。直線塔采用雙聯的復合絕緣子聯接，絕緣子生產廠家為長圓高能電氣股份有限公司， 復合絕緣子型號：FXBZ-±1100/550-2（10134A-G）。廠家參數如下：額定電壓：±1100kV，額定機械負荷：550kN，結構高度：13900mm，凈重：139kg，高壓端（導線端）均壓環型號：JYH232/60-83LT，低壓端（鐵塔端）均壓環型號：JYH560/60-285。

因該工程導線采用八分裂JL1/G3A-1250/70鋼芯鋁絞線，單根導線截面大重量也較重，所以在導線展放的過程中，并沒有使用網套來連接φ30導引繩出線，而是采用了牽引管壓接導線通過走板連接導引繩。有效的防止了導線在展放過程中因網套綁扎不夠牢固，造成導線脫落事件。為適用國網的管理要求，提高導線的壓接質量與工藝水平，施工單位自行設計加工了高空壓接用的操作平臺，該操作平臺高約1.4米，壓接機放在平臺里，平臺的底端設置的壓墩的滑動凹槽、壓墩的安裝底模，在壓接的過程中只需要來回移動壓墩來完成壓接工作，從而提高了壓接的效率，提高導線壓接的質量水平，減輕高空作業人員體力的支出。在引繩展放的施工過程中，使用的三輪滑車，帶開口保險閥，高空人員在引繩分繩的過程中可以保證滑車的開口一直處于封閉的狀態，防止滑車開口后發生傾斜，減少了高空人員在分繩過程中的施工安全風險。在架線施工工具的選用上，施工單位選用12t的鋁合金緊線器，該緊線器重量輕、安全可靠、操作方便，大大提高緊線、附件施工的效率。而在架線施工中最特別的要數的這臺雙輪轂的機動絞磨（型號：CJM-Q/2-5B），該機動絞磨生產廠家為常熟市電力機具有限公司，掛1擋時，額定牽引力50kN，這種設計的機動絞磨，更有效防止鋼絲繩打滑，也能保證鋼絲繩在輪轂上纏繞的圈數，確保緊線施工中的安全。

2.昌吉-古泉±1100kV特高壓直流輸電線路架線施工主要設備選擇

2.1主牽引機

就昌吉-古泉±1100kV特高壓直流輸電線路來說，選擇好設備是確保架線施工的保障，因為昌吉-古泉±1100kV特高壓直流輸電線路架線具有一定的特殊性，架線施工要求更高，因此，選擇主牽引機顯得至關重要，必須要保證主牽引機的最大牽引力能夠滿足要求。該工程架線可以選擇使用意大利產的泰特梅克ARS907型牽引機，該主牽引機的持續牽引力達到250kN能夠有效滿足本次架線施工的牽引力要求，發揮較好的牽引效果。

2.2主張力機

在進行昌吉-古泉±1100kV特高壓直流輸電線路的架線施工前，需要對于架線過程中的張力進行具體的計算，在此基礎上，再選擇合適的主張力機。

2.3導引繩和牽引繩

導引繩和牽引繩是特高壓輸電線路架線中需要用到的主要材料，目前我國的架線技術正在不斷發展進步，但是在一些重要的材料上，可能會存在一些不足，因此，需要在此過程中，不斷提升導引繩和牽引繩的材料質量，在導引繩和牽引繩的選擇中，注意到直徑和拉力的因素，確保導引繩和牽引繩質量能夠滿足架線施工要求。

3.昌吉-古泉±1100kV特高壓直流輸電線路架線施工

3.1準備工作

昌吉—古泉±1100kV特高壓直流輸電工程歸屬國網直流公司建設管理區段，因跨越的橋灣變—酒泉750kV線路即將帶電，為避免帶電跨越施工風險和停電的經濟損失，國網直流公司提前實施跨越施工。此次架線是全面驗證8分裂1250平方毫米大截面導線架線工藝的一次試驗性施工。公司嚴格按照標準化開工相關要求，提前組織專家評審施工技術方案、現場實地踏勘牽張場地，組織完成桿塔施工質量驗收、架線器材現場開箱檢查和施工作業人員的教育、培訓及施工機具安全性能評估等施工準備工作。架線施工中，現場采用“牽張力仿真計算軟件”計算并嚴控和對比實際牽張力，選用懸索式封網技術保護被跨越750kV線路，運用金具組合梁和平衡梁結構有效解決了4放線滑車的懸掛和雙放線滑車在放線過程中受力不均問題；應用“同走廊多回電力線路感應電壓、感應電流計算及對施工架線影響”課題研究成果，驗證運行特高壓天中直流對架線施工作業的影響，為后續全線路臨近天中直流等帶電體架線施工專項安全技術方案提供了理論依據。

3.2勘測施工

在進行該架線工程的施工中，勘測工作是必不可少的，勘測的主要目的是為了減少輸電線的長度，降低工程架線成本。目前的架線勘測中還存在一些不足，對于輸電線的測量以及道路的測量存在明顯差異，對于轉角角度，桿塔樁高差和距離的精準測量等都要求測量人員具有較好的勘測能力。因此，在工程勘測過程中，需要用到專業素質較高的技術人員，確保勘測的準確性和相關操作的專業性，為后續施工提供有效的參考數據和結論。

3.3桿塔施工技術

耐張型和直線型是高壓輸電線路桿塔按照受力特點進行劃分的。桿塔設計對于架線工程的施工質量和有效性會產生較大的影響。因此需要結合工程架線施工特點，合理選擇桿塔結構及類型，針對昌吉-古泉±1100kV特高壓直流輸電線路架線施工，主要采取的是高強鋼進行桿塔設計，有效的提升的桿塔的強度。該工程的桿塔高度設計在60m以上，鐵塔根開在20m以上，相對于超高壓線路而言，無疑是提升了一個大臺階。

3.4飛行器懸空展放導引繩施工技術

在進行昌吉-古泉±1100kV特高壓直流輸電線路架線施工中，需要跨越較大地理空間，需要跨越的障礙物，包括植物、建筑等較多，因此，在進行這些障礙物區域的架線時，采用飛行器懸空展放導引繩施工技術，借助動力傘，實施離地操作，通過這種懸空布線的方式進行導引繩的牽引。這種操作模式對于施工人員具有較高的要求，而且是高空作業，因此需要做好安全保護措施。圖2為直線塔滑車懸掛聯接現場的飛行器懸空展放導引繩施工圖：

4.總結

昌吉-古泉（準東-華東）±1100kV特高壓直流輸電線路工程是世界上電壓等級最高、輸送距離最遠、輸送容量最大的特高壓線路工程。吉泉工程是目前世界上第一條±1100kV直流輸電工程，輸電容量1200萬千瓦，輸送距離3293.1公里，具有電壓等級最高、輸送容量最大、輸電距離最遠、技術水平最先進的“四最”工程。該工程是貫徹中央新疆工作座談會精神，落實國家能源開發戰略的重要舉措。該線路工程橫跨新疆、甘肅、寧夏、陜西、河南、安徽六省（自治區），沿線地理環境和社會環境復雜，建設標準高，技術難度大，施工條件艱苦。但是在架線施工中，施工人員有效克服了困難，采用先進的架線工藝實現了有效的架線任務。

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