500 kV架空輸電線路張力架線施工技術

李翔

(四川蜀能電力有限公司 四川 成都 610000)

隨著社會的快速發展，工業用電與生活用電量的不斷增長，為實現節能減排，國家對能源結構調整，促進社會經濟低碳發展。同時，也對電力供應能力提出了更高的要求，以滿足社會對電能的需求，例如：需采用超高壓和特高壓輸電線路建成跨省（市）、跨區域輸電主網。在輸電線路架線施工通常采用張力架線施工技術，該技術可以有效地改善輸電線路的施工質量，減少因施工不當所導致的導線損壞，影響線路正常運行[1]。因此，在超高壓和特高壓輸電線路采取張力架線技術是十分必要的。

1 500 kV架空輸電線路張力放線施工技術

1.1 主設備選擇

1.1.1 牽引機的選擇

根據主牽引機的額定牽引力可按式P≥mKPTP選用。當采用630 鋼芯鋁絞線時，KP值取0.25。其中，m表示牽引子導線數量，TP表示導線破斷力，主牽引機的卷筒槽底直徑不應小于牽引繩直徑的25 倍。P≥4×0.25×150 190=150.19 kN（630 導線）。根據輸電線路張力架設仿真系統計算架線區段最大牽引力進行牽引機的匹配。

1.1.2 張力機選擇

張力機能在架線中面臨連續上下坡、高差大情況緊急制動，張力機對輪機構工作應平穩。額定制動張力T=KTTP。T為張力機單導線額定制動張力，單位：kN；TP為導線破斷力；在使用630鋼芯鋁絞線時，KT取值為0.2。張力機輪槽底直徑D滿足大于40 d（導線直徑）－100 mm=40×33.8-100=1 252 mm（630 導線）。根據輸電線路張力架設仿真系統計算架線區段最大出口張力進行張力機的匹配。

1.2 器具選擇

放線滑車應轉動靈活、無缺損，并應符合現行行業標準《架空輸電線路放線滑車》（DL/T 371）的規定。放線滑車輪徑與導線直徑相匹配，輪槽連接部位采用延展材料。

主牽引繩通常是由多股單股線交織而成，不易產生扭力，且具有較好的穩定性。主要受力工器具要按照最大額定承載力選配，同時要與導線規格相匹配。

2 500 kV高壓架空輸電線路張力放線施工流程

2.1 施工準備

2.1.1 技術準備

以白鶴灘500 kV配套工程張力架線施工為例，首先組織現場踏勘，收集地形、運輸條件等資料，采用《輸電線路張力架設仿真系統》繪制張力放線作業圖，計算出最大出口張力、最大牽引力、危險點及控制擋等重要技術參數。結合架線區段實際編制施工方案，并做好技術方案交底工作。

2.1.2 壓接試驗

架線施工前進行導地線壓接試驗，取樣、試件制作及試驗必須在監理見證下進行。不同規格型號導地線制作3 組試件，并送具有資質的檢測中心檢測。經具有資質的第三方檢測機構試驗合格后方可進行架線施工[2]。

導地線拉力試件制作好后長度在10～13 m。試件制作完成后導線中間壓接直線管，兩端再壓接耐張管，地線中間壓接直線管，兩端采用耐張預絞絲。

2.1.3 張牽場地準備

張牽場地布置應盡可能平整、道路暢通、場地面積符合要求。優先架線區段放線滑車數量符合規程規范要求且施工段總數量最少。同時，還考慮架線區段長度與導線線盤長相近減少換盤與壓接工作。涉及停電作業考慮停電時間最優。

張牽機一般情況下應布置在線路中心線上，在耐張塔前后擋時，應盡量位于該放線段線路的延長線上，導引繩或牽引繩出線夾角不應大于15°，當其上揚角度超過15°時，應設置壓線滑車。

2.1.4 放線滑車懸掛

直線塔采用瓷質和玻璃絕緣子，雙聯雙掛點和雙聯單掛點串，在其下方懸垂四聯板上的施工孔上懸掛五輪放線滑車，選用21 t 卸扣連接。直線塔雙滑車掛設如圖1所示。

圖1 直線塔雙滑車掛設示意圖

耐張串金具掛點處全部采用U型掛環。兩聯雙掛點串放線滑車懸掛時，選用φ21.5 m×3.5 m 的定長雙鋼絲繩套、21 t卸扣懸掛在導線橫擔前后側，并用6 t手扳葫蘆安裝于轉角內側及滑輪組底部，根據轉角大小調節滑車位置。

導線展放時垂直荷載超過滑車的承載能力需配置雙滑車；直線接續管及保護套通過滑車時下壓力過大，可能造成彎曲時需配置雙滑車；導線與放線滑車包絡角不足30°的耐張塔需配置雙滑車。耐張塔雙滑車掛設如圖2所示。

圖2 耐張塔雙滑車掛設立體示意圖

2.1.5 跨越施工方案選擇

（1）10 kV及以下電力線線路采取停電跨越；35 kV及以上電力線采用停電跨越、搭設跨越架、絕緣索橋封網跨越。

（2）一般公路、通信線跨越施工采用跨越架進行跨越。根據跨越點地形、檔距、凈空距離等因素擬采取電纜替代、搭設跨越架、搭設絕緣索橋等方式跨越。

2.2 張力架線施工方法總述

采用六旋翼飛行器逐級展放一級Φ4導引繩，在朝天滑車內人工更換為Φ8迪尼瑪二級繩，放線區段貫通后，采用小牽引、小張力機配合將二級繩更換為Φ18滌綸繩三級繩（以下簡稱：三級繩），將三級繩采用“一牽二”方式牽引2 根三級繩分入左右橫擔的上相滑車。采用“一牽四”方式牽引4根三級繩，將剩余3根三級繩分別放至中相、下相、地線滑車內，另一回路同理。由三級繩牽引小牽引繩，小牽繩牽引主牽引繩。主牽繩貫通后連接走板、導線。按“一牽四”方式牽引導線。地線滑車內用三級繩牽引地線或復合光纜地線（Optical Fiber Composite Overhead Ground Wire，OPGW）。導地線展放完畢，進行平衡掛線，緊線完畢，進行附件安裝。

2.3 導線展放

（1）現場指揮確認沿線塔位、跨越處、設備等狀態良好，指揮張牽引設備開始配合工作。牽引機慢牽引無異常現象。待牽引繩、導線全部架空后，可逐步加快牽引速度，牽引速度應控制在15 m/min以內。

（2）當線軸上導線僅余6 圈時，張牽設備停機制動，將張力機尾部導線臨時錨固，人工倒出盤上余線后，通過雙連網套與前面倒出的導線線頭連接。人工回卷導線線盤，使導線線盤與張力機間的導線收緊，調整導線線盤線軸制動力。

（3）檢查確認無誤后，通知張牽設備配合將雙連網套連接處引渡至張力機前側滿足壓接要求后停止牽引進行導線壓接工作。壓接完成后回卷導線線盤配合張力機收緊，錨固繩松弛后，取下卡線器，繼續展放。

2.4 緊線及壓接

張力放線結束后應盡快緊線。放線段跨多個耐張段時，應對各耐張段分別緊線，一般先緊于緊線操作塔最遠的耐張段[3-4]，再緊次遠的耐張段，依次類推。耐張塔一側或兩側為緊線后承受較大張力進行安裝，將兩側導線用6 t手板葫蘆臨錨在橫擔上，橫擔基本處于平衡狀態，安裝耐張絕緣子和連接金具。收緊導線至兩端不受力后，開斷導線。用錨線裝置，調整耐張段弧垂。耐張段弧垂達標后，用“比量法”進行畫印操作。斷線、液壓安裝耐張線夾，并與耐張金具連接。

2.5 弧垂調節

觀測檔位置分布比較均勻，相鄰兩觀測檔相距不宜超過4 個線檔[5]；要具有代表性，如連續傾斜檔的高處和低處、較高懸掛點的前后兩側、相鄰緊線段的接合處、重要被跨越物附近應設觀測檔。

宜選檔距較大、懸掛點高差較小的線檔作觀測檔；宜選對鄰近線檔監測范圍較大的塔號作測站；不宜選鄰近轉角塔的線檔作為觀測檔。

2.6 畫印

緊線操作在一個耐張段時，弛度觀測全部達到要求值后，保持緊線應力不變，在本段內所有鐵塔同時畫印。

非連續上下山地形緊線段直線塔在橫擔掛孔中心采用垂球投到子導線，并用一個直角側貼緊導線，直角邊對準垂球投到的導線處進行畫印，畫印點連線垂直于導線。

連續上下山地形緊線段直線塔先按照以上步驟所述方法畫出導線的掛孔垂直下方印記，作為起算印記，再以此印記為起點，按設計規定的方向量取直線線夾移印距離畫印，作為直線線夾的安裝印記。

緊線操作塔為耐張塔時，耐張絕緣子金具與導線對接，調整弧垂達到標準應力后，將導線捋直，與掛線金具比量畫印。

2.7 直線塔附件安裝

直線塔附件安裝前用掛膠鋼膠線將導線兜在橫擔上。測量線夾長度，在已畫好的印記處向兩側量線夾長度的1/2 畫上新印為線夾位置。原畫印在線夾的中心，對連續上揚塔位在緊線后對每基進行畫印進行附件安裝。

直線塔線夾安裝釆用2套手扳葫蘆與2套提線器，分別懸掛于橫擔前后側的安裝孔上，提線器的掛鉤分別掛在相應子導線上，收緊提線裝置使導線脫離放線滑車，在畫印位置規定范圍內纏繞鋁包帶或預絞絲護線條，然后安裝懸垂線夾，并掛于四聯板的相應位置，松下裝置使絕緣子與金具完全受力。

2.8 跳線安裝

跳線安裝采取人工比量進行，引流線應呈近似懸鏈線狀自然下垂。耐張塔的跳線引流線宜使用未經牽引過的導線制作，引流線中間不得有接頭，原彎曲方向與安裝后的彎曲方向相一致，以利外形美觀，安裝后的引流線應呈自然懸鏈狀態。

跳線安裝后對跳線間隙進行檢查，跳線對各接地點大氣過電壓間隙風偏情況下不小于設計要求。地線跳線安裝應長短合適，與鐵塔上接地孔連接后呈自然圓弧狀態，避免其他外力作用與鐵塔碰撞。

2.9 間隔棒安裝

間隔棒安裝位置采用比量繩測量定位。安裝下方有電力線路時，必須復核與被跨電力線路凈空距離是否滿足最小安全距離。同時，在測量時必須保證比量繩是絕緣狀態。安裝完成后的間隔棒與導線應保持垂直，間隔棒的位置需符合設計及規程規范要求。

3 500 kV 架空輸電線路放線過程中常見的問題與解決措施

3.1 牽引繩或導線的跳槽

架線施工過程中出現跳槽現象，應當馬上停機檢查。檢查放線滑車的懸掛形式是否符合要求[6]，并使用6 t 手扳葫蘆將牽引繩提離滑車，并調節滑車角度，松開手扳葫蘆將跳槽的牽引繩歸放在滑輪中。走板進入滑車時張牽設備應制動，將繩索綁在走板平衡錘的末端錨固在鐵塔橫擔上。走板通過滑車時，松開繩索將導線調平，避免張力過大或不平衡引起跳槽現象。

3.2 走板翻轉

架線施工中出現此情況，應立即停止牽引及時檢查，觀察子導線的松緊情況；通過張牽設備調節子導線的張力，直到受力平衡，將走板調節平衡。若走板發生了翻轉，在走板接近放線滑車時，通過張牽設備調節張力，用繩子將走板平衡錘末端錨固，走板復位后再平衡張力。同時，需要檢查抗彎連接器有無損壞，旋轉連接器能否正常旋轉等。

3.3 上揚處理

導引繩、牽引繩上揚用壓線滑車壓繩消除。將鋼絲繩一端連接上揚滑車，另外一端連接地錨錨桿，壓線滑車設置在五輪放線滑車的牽引側。轉角內側的上揚處理可利用鐵塔基礎錨固，單獨使用控制繩錨固于塔身，另一端連接壓線滑車控制向內角側移位。

導線上揚力小、耐張轉角小均可采取倒掛放線滑車消除，倒掛滑車應拆掉滑車橫梁板，使牽引板能直接通過，進行上揚處理，待上揚消失后，立即拆除，如圖3所示。

圖3 導線上揚處理

3.4 防止導線纏繞

放線區段檔距超過600 m容易造成導線纏繞。施工中通過張力控制將4 根子導線保持梯形狀，避免導線纏繞；加強塔位高空監護，發生牽引繩（導線）跳槽，應立即停止牽引，將牽引繩（導線）歸槽后再繼續牽引。

發現子導線斷股情況，立即停止牽引綁扎處理后方可繼續進行牽引。加強觀察，發現連接子導線的旋轉或連接走板的旋轉轉動不靈活時，應立即停機更換。

4 結語

綜上所述，加強對500 kV架空輸電線路張力架線施工過程的技術要求，充分落實各工序的質量控制措施，確保及時發現問題與隱患，及時采取相應的解決辦法，最大程度降低因施工引起的缺陷導致運行發生故障的概率，為電網安全、可靠、穩定運行提供可靠保障。