孟寧



摘要:眾所周知,電力系統結構非常復雜,線路眾多。其中,110kV線路施工中需要投入更多費用,但是,執行地下電纜線路,將達到節約地面空間的目的,促進整體形象的作用。在這種形式下,為了促進供電的安全與可靠,提升輸送容量,可以實施110kV線路的升級改造,保障能滿足多方面的發展需求。
關鍵詞:110kV線路;臨時改電纜;方案
引言
110kV線路是電力系統中的一個重要環節,是傳輸和分配電能的基礎,對電力系統的安全、穩定運行具有重要的意義。110kV線路的使用率是電力傳輸中最高的,具有較高的可靠性和穩定性,但在實際運用中也存在一些問題,因此對電力電纜的改造工作迫在眉睫。由于現有廠區的電力系統布局已經形成,電力電纜線路也已形成較完整的網絡,因此電纜線路的改造需制訂合理的方案,保證高效、節能、環保、安全,保證經濟效益的最大化。
1 110kV線路改造的必要性
隨著城市的高速發展,110kV線路越來越難以滿足特定市容市貌的規劃要求,由于城區郊區的110kV線路大多數距離規劃機動車道較近,且架空線路跨越人口聚集區的情形較為普遍,若有車輛不幸意外與高壓線路鐵塔發生碰撞,將會對人民生命財產安全、電網安全帶來嚴重危害。出于對安全性考慮,110kV線路穿越城區不利于當地的整體規劃,若條件允許,出于滿足規劃的需要,將某區域的110kV線路改造為電纜線路不失為較理想的選擇方案。
2工程背景
某超高壓輸電線路工程一檔同時跨越了2條并行110kV線路,由于兩條線路均為企業專用供電線路,經多次協調無法同時停電,為降低施工的安全風險,擬定將其中一回110kV線路改電纜方案。110kV線路的導線采用LGJ-300/40型鋼芯鋁絞線,地線采用一根為24芯OPGW光纜,另一根為JLB40-100型鋁包鋼絞線。在改造過程中,電纜采用直埋鋪設,超高壓線路跨越施工完成后拆除電纜恢復架空。同時,考慮與架空線載流量匹配,電纜型號為YJVW02-64/110-1×630交聯聚乙烯絕緣皺紋鋁包聚乙烯護套電力電纜。
3 110kV線路臨時改電纜方案
3.1方案一
本方案的核心內容為新建兩基電纜下線塔改造110kV線路。根據導線型號及氣象條件,鐵塔選用1A3-DJ-21型終端塔增加下線平臺,同時在終端塔上安裝電纜終端頭、避雷器。新建臨時電纜長度190米。經估算,整體改造費用約為133萬元。
3.2方案二
本方案的核心內容為利用110kV線路的兩基直線塔下線。在具體實施過程中,將110kV線路17#、18#直線塔的原懸垂串更換為如圖1所示的120kN耐張懸垂串,并調整原線路弧垂,為電纜引下創造條件,同時在桿塔上安裝懸式電纜終端頭、避雷器后,沿塔身從兩基直線塔下線,最后用電纜連接,電纜長度360米。過渡完成后拆除電纜、終端頭、避雷器,恢復17#、18#兩基直線塔間導線及兩基直線塔懸垂串。但由于直線塔上未預留相關支架、孔,電纜終端頭、避雷器固定困難。經估算,方案三的整體改造費用約為145萬元。
3.3方案三
本方案的核心內容為在110kV線路檔中下電纜。采用從檔中下電纜的方法,可縮短由于鐵塔加工、組立和基礎施工所帶來的較長工期。具體方案為在導線中串接120kN復合絕緣子串的方式將導線開斷,從開斷處用導線引下到地面的電纜工作平臺上(每相設置1個),電纜工作平臺離地高度3米,采用鋼管、角鋼(槽鋼)搭設,在平臺上布置耐張串、終端頭和避雷器,中間采用電纜連接,電纜長度3*170米,由于電纜平臺離地高度較低,可采取增加圍欄,安排有人值守看護的方式保證平臺及人身安全。同時為避免相間風偏電氣距離不足,將3相的引下位置錯開布置,兩邊相每處串接2只復合絕緣子,且將地面平臺遠離110kV線路中線布置,地面平臺俯視圖如圖2所示。
該方案的施工順序如下:
在110kV線路停電前完成地面平臺的施工及電纜的鋪設,然后110kV線路停電進行以下施工:
(1)上飛車至檔中標記開斷位置;
(2)拆除耐張段內防振錘,松懸垂線夾,所有直線塔掛滑車,將導線放松至地面;
(3)采用卡線器對開斷處的導線進行過滑輪錨線后后接入耐張復合絕緣子串及引下線;
(4)重新緊線,必要時需更換兩側耐張串的耐張線夾,重新安裝各檔防振錘。
以上施工內容完成后110kV線路恢復送電;超高壓線路跨越施工完成后,將110kV線路再次停電恢復架空,其主要工作內容如下:增加接續管更換兩檔約600米導線,耐張串更換耐張線夾,重新防振錘。施工完成后110kV線路即可恢復送電。經估算,方案四的整體改造費用約為87萬元。
4方案比較及推薦方案
上述4種方案綜合對比見表1。
根據表1,方案二實施最困難,同時,因其電纜最長,所以投資最高;方案一屬于常規方案,安全可靠,但投資偏高,鐵塔加工、施工周期長,方案三不需新建桿塔,實施周期短、投資少,但架空部分實施復雜,電纜平臺有一定安全隱患,需采取防護措施,并有少量的廢舊物資需處理。所以,綜合考慮,推薦采用方案三。
結語
總之,當前國內電力建設不斷發展,對電力電纜的改造工作至關重要。要想實現整個公司電力系統的安全運行,并著眼于公司未來的發展需要,就必須對電力電纜進行改造。經過方案比較,所采用的改造方案確保了電纜線路的高效率、高質量工作,最終確保整個供電系統的平穩、有效運行,保證了企業的經濟效益。
參考文獻
[1]GB50545—2010110kV~750kV架空輸電線路設計技術規范[S].北京:中國計劃出版社,2010.
[2]GB50217-2018電力工程電纜設計標準[S].北京:中國計劃出版社,2018.
[3]李永江.淺析110kV架空輸電線路遷移改造電纜線路施工[J].通訊世界,2015(1):167-167,168.
[4]阮衛根.探討110kV架空輸電線路遷移改造電纜線路的施工技術[J].大科技,2017(11):57-58.
[5]王晶.淺析110kV架空輸電線路遷移改造電纜線路施工[J].環球市場,2017(35):224.
[6]黃炳珊.探析影響110kV架空輸電線路運行的若干因素及設計對策[J].建材發展導向(下),2015(1):160-160.
[7]丁德志.10kV電力電纜設計淺析[J].科學之友,2013(4):43-44.
[7]丁兆文.對10kV電力電纜運行管理及維護進行探討[J].科技與企業,2015(16):237.
[8]陳志鵬.10kV電力電纜施工故障原因及防范措施探討[J].工程技術(全文版),2016(11):179.
[10]傅儷.美國配電網架空線入地改造成本效益分析及對我國的啟示[J].電力與電工,2009(1):31~33.
[11]鄒科.昆明城市電力線路入地敷設方式淺談[A].2008年云南電力技術論壇論文集[C].2008:267~269.