青島特銳德設計院有限公司 張 斌
我國社會經濟高速發展,要求電力企業積極迎合時代發展進程。輸電線路承擔對電力的分配和運輸作用,因當前社會發展對于電力方面的使用需求增長,因此輸電線路負荷量也在隨之增長,為更好的緩解當前輸電線路在運行過程中的負荷量,需要加大輸電線路運行容量以及架設施工量,為人們正常生產生活提供有力保障。
隨著我國對電力能源的需求量不斷增多,電網企業也對電力事業給予高度重視,不斷擴大電力工程施工范圍,電力分布區域也因此更為廣泛。但在進行輸電線路架線施工作業中,經常會面臨建筑、公路、鐵路等一些障礙物的影響,再加上輸電線路線路設計區域比較廣泛,施工周期也非常久,如果采用停電的方式進行施工作業,必然會對周邊居民正常生產生活造成不利影響。為減少停電產生的影響,誕生一種新型架線施工方式,就是本文所講的不停電跨越施工技術,因此本文就輸電線路架線施工不停電跨越技術進行探討,具有一定的現實研究意義。
隨著當前我國社會經濟高速發展,人們對于用電方面的需求也因此不斷增長,這就使得輸電線路需要承擔更大的運行壓力。基于此,為保障人們正常用電,這就需要在原有的輸電線路基礎上增加設施,因電力使用需求,輸電線路數量處于持續增長狀態,在這樣的背景下也暴露了很多有關輸電線路安全方面的問題,一但發生安全事故,必然會因此引發大面積的停電事故,為人們正常生產生活帶來嚴重影響。這時候不停電跨越技術被研發出來,經過實踐具有很好的應用成效,一方面能夠起到減少輸電線路在運行期間產生的負荷量;另一方面能夠保障輸電線路保持持續穩定狀態下運行,有效防止發生停電故障,對推動我國電力領域的發展具有積極意義。
在正式開展輸電線路架線施工作業前,要想確保之后施工作業能夠有序落實,就需要針對施工需求做好相應的準備工作,從某種意義上來講,做好準備工作,是確保后續架線施工安全的根本前提所在。關于準備工作,主要有以下幾方面內容:在施工前,應安排專人對施工所處現場進行清潔處理,防止因施工現場中障礙物的影響對后續施工作業安全造成不利影響;然后根據施工現場實際情況搭設跨越架線,并準保好當前輸電線路架線施工需要用到的各項器材,主要有放線滑輪、絕緣子串、臨時拉線等其他材料。在整個施工作業中,應將安全放在首要位置,充分分析施工現場作業環境等多方面因素,以此制定針對性的安全防范應急措施,確保施工人員能夠安全完成施工作業。
2.2.1 當前應用常見跨越架型號
根據使用材料進行劃分,可將跨越架劃分成抱桿、鋼管、索道、木制等類型,在上述跨越架中,其中材料來源最為廣泛的當屬木制跨越架,且該類跨越架所需要的施工成本非常低,但在實際施工作業中,其對于架設高度上有限制,通常在15m之內;除以上之外,因木制跨越架在實際搭設施工作業中速度相對比較慢,因此常用于110kV、220kV電壓輸電線路跨越架搭設中;對于索道跨越架,是將跨越檔兩側鐵塔作為搭設過程中的支撐架,然后在支撐架上方設承力索,將絕緣吊橋或封頂網安裝至承力索上。
從整體上來看,索道跨越架所需成本投入比較高,且其中所用到的材料來源非常少,當前應用索道跨越方式有單向吊橋和整體吊橋兩種類型,前者應用比較廣泛,例如陜西送電送出公司就是應用軟索搭設單向吊橋,然后實現對110kV輸電線路的跨越架施工作業;后者施工難度非常大,因此沒有得到大范圍推廣使用;鋼管跨越架需要借助鋼管腳手架來實現,通常應用于高度較高的跨越架搭設施工作業中,所需成本高;對于抱桿跨越架,是運用桿塔搭設時的絕緣網、抱桿等其他相關材料搭設,所用工具、材料基本都是現成品,在很大程度上節約搭設時間,根據搭設需求架設相應高度的跨越架。
2.2.2 搭設跨越架基本要求
在進行輸電線路跨越架搭設施工中,應嚴格遵循當前國家頒發的規章制度,不論是搭設技術還是使用材料都要按照規章制度中的標準要求進行。基于以上,在進行跨越架線搭設時應嚴格遵循以下幾點要求:
完成跨越架搭設作業后,應交由相關部門對搭設是否達標進行驗收,只有驗收合格后才能應用于實際中;采取帶電形式進行跨越架操作施工前,應要求電力企業向有關部門提出退出重合閘的申請書;在進行不停電跨越架搭設過程中,還要安排運維工作部門的技術人員進入施工現場做好監管工作,以此保證搭設作業安全有序進行。
在進行導線、地線展放過程中,要求鋪設區域不得超過封頂網所占的區域范圍,對于跨越架兩側,應采用木質類型的材料來搭設外伸羊角,長度根據施工情況決定;在不停電跨越架搭設期間,應選擇天氣良好情況下進行,要求風力等級在5級以內,空氣濕度在85%以內;如果在停電狀態下進行封頂搭設情況下,應安排專業人員負責停電部分的工作,確保參與施工人員嚴格按照施工流程開展搭設作業。2.2.3 搭設和拆卸跨越架
其一,進行跨越架搭設作業前,要求參與搭設施工作業人員明確當前線路的具體情況,明確搭設規范標準要求以及當前搭設施工作業中相關參數,以此為基礎制定搭設施工方案,符合施工規范要求后才能應用于實際施工作業中;在正式搭設施工過程中,應安排專人對整個不停電跨越架搭設全過程進行監督,嚴格落實安全方面的防護措施。舉例來講,每間隔一段距離,要求跨越架設置剪刀撐或拉線。與此同時,施工人員搭設所處位置一般在橫豎桿交界部分,該位置與水平面之間的夾角在60°以內[1];完成搭設作業后,還要對搭設質量是否達標進行檢查,檢查的目的在于核查其中是否存在安全隱患,保證工程不存在質量方面的問題,以便進行下一部分的施工作業。
其二,進行跨越架拆除作業,相比較于上述搭設作業要簡單的多,作業流程剛好相反,但在實際拆除過程中應嚴格根據規范標準要求進行拆卸操作,不能為圖省事而忽略一些認為不是很重要的作業環節,避免因此引發不必要的安全事故。另外完成拆卸作業后,為防止拆卸架倒地,應將拆卸后的配件、材料等根據相關順序進行整理,以便于再次使用,減少浪費和損壞情況。
在進行輸電線路不停電跨越架線引導繩展放過程中,其與封網、搭設作業之間存在密切關聯,在進行封網部分的施工作業時,第一步要做的就是將絕緣引導繩跨越電力線,然后再借助絕緣繩將其他絕緣繩引出來,最后再將絕緣網牽引至跨越架的頂端位置,然后對此進行封網施工,關于引導繩展放方式,主要有以下三種類型:
2.3.1 牽放法
簡單來講,就是采用多級引導繩完成展放,最開始采用最小級進行展放,然后逐步牽引出下一級引導繩進行展放,最后將所有引導繩牽引出來。在整個牽放過程中,通常是借助飛行工具、發射器等來完成的,主要有動力傘、直升機等,其中應用動力傘進行引導繩展放對環境造成的影響最小,且具有展放精準性高的應用優勢,因此得到普遍應用。
2.3.2 鋪牽法
在進行某部分的線路鋪設作業時,先在其中鋪放一根引導繩,然后順延該引導繩進行第二根及以上的引導繩進行展放作業,在展放過程中,如果引導繩數量到達規定數值情況下,這時候引導繩牽引設備快速放置放線滑車內,從而完成整個引導繩的牽引作業。
2.3.3 鋪放法
就是根據已經設定好的路線進行牽引繩鋪放作業,然后將各款引導繩分散至不同位置,用人工勞動力順延設定好的路線注意進行展放,完成上述展放作業后,再將相連兩段導線進行連接,并穿過放線滑車,在引導繩連接過程中應借助抗彎連接器進行,在這個過程中,要求連接強度等級與實際展放要求相匹配,連接器應符合放線滑車提出的要求。
所謂張力放線,簡單來講就是防止在進行導線展放時因地面設置的障礙設施發生接觸,因此引發不必要的安全事故,對之后的輸電線路正常施工造成不利影響。在實際操作中,需要用到牽引機、張力機來完成具體的張力放線操作,當前應用比較常見的展放形式主要有以下幾種類型:
2.4.1 地線展放
從本質上講,地線展放形式和光纜展放基本相同,都是通過張力展放來進行,其中應用比較常見的地線張力材料主要有鋁包鋼線、鋼鋁混絞線以及鋼芯鋁絞線。在展放過程中,如果線軸光纜還有五圈情況下,這時候應借助卡線器臨錨張力機,以此退回剩余電線,然后再繼續進行地線牽引展放作業。2.4.2 地線牽引展放
這類展放方式非常簡單,直接應用引導繩替換地線進行展放,也可在開始應用引導繩進行展放來完成。
2.4.3 導線展放
采取這種方式進行展放,其中需要特別注意的是,張力機和牽引機兩者張力應保持相同狀態,隨時觀察并實時監測當前牽引繩盤的延展情況,如果牽引盤繩馬上用完,應在第一時間內對其進行更換,促使導線保持展放狀態。在進行張力牽引過程中,應嚴格根據操作流程要求開展,第一步先將張力機、張力剎車打開,然后再打開牽引機,做好牽引部分的施工作業后,操作流程與上述流程剛好相反,應先將牽引機關閉、然后再停止張力機。在上述施工過程中,要求參與施工作業人員嚴格按照技術員發出的指令進行導線展放作業。
2.4.4 導線牽引展放
對于這類展放方式,與上述展放方式存在一些特別之處。具體來講,就是借助小型張力機和小型牽引機共同進行展放,兩者處于一張一牽的狀態下完成展放作業。簡單來說,引導繩引著引導繩進行展放,在這個過程中,二級引導繩通常用于規格相對比較大的牽引繩中,從中起到牽引過渡的作用。
關于緊線施工,當前應用比較常見的類型有直線塔和耐張塔兩種緊線;對于前者直線塔緊線,具體指的是直接通過直線塔完成緊線施工作業,對于施工中的錨線端部分,通過輪臨錨對其采取固定處理,與此同時錨線端應不斷增加其松錨升空的作業狀態,在錨線施工過程中,要求緊線所操作的直線塔印記、位置應保持不變;對于后者耐張塔緊線,一方面需要承擔有垂直荷載、風力荷載產生的水平荷載力;另一方面還要承擔縱向角度產生的荷載,如果處于斷線狀態,要求耐張塔承受斷線后產生的張力,以此減少事故發生范圍。一般來說,終端塔、轉角在3°以上,承擔上拔力都需要耐張塔緊線在其中的應用。
對于弧垂觀測,當前應用比較常見的觀測方法是等長法。在實際觀測過程中,應將觀測點設在與之相鄰桿塔上,之后再尋找架空線懸掛點,在此測量向下弧垂等值距離的參數信息,然后在觀測所處站端位置標記好印記,在測站端進行弧垂觀測時,通常采用目測或者說羅盤儀來完成,應用羅盤儀進行觀測,在使用前需要調試羅盤儀的溫度,要求兩弧垂板連線與架空線最低位置,兩者之間的關系為相切,之后再按照觀測順序由離緊線場最遠的位置開展進行觀測,根據觀測情況對弧垂進行適當的調整,采取松緊導線、地線等方式進行調整,以此促使最終調整結果滿足弧垂基本要求。
隨著當前我國電力事業的快速發展,不停電跨越技術也會逐漸成為輸電線路架設施工中的一項重要技術,但從整體上來看,不停電跨越技術具有危險性高、技術難的特征,因此這就要求參與施工作業的人員嚴格按照作業流程開展施工作業,相關技術部門可針對不停電跨越技術進行不斷優化,為輸電線路不停電跨越施工提供有力技術支持,能夠安全落實輸電線路架線施工作業。