高壓輸變電線路架設與施工工藝

鶴崗誠基供電有限責任公司 房豐舉

當前，在國民電力需求日益增長的背景下，若要保證電路穩定運行，需不斷提升電力工程建設質量。電力建設工作人員在保證技術科學性、合理性的基礎上，提升輸電線路施工工藝水平，保證輸電線路施工質量。高壓輸變電線路多處于較為特殊的施工環境中，因此對于線路的架設及施工工藝的實施應進行合理控制，從而保證整體施工質量，提升電力供應安全性及穩定性。

1 輸變電線路的主要施工技術

1.1 張力架技術

針對高壓輸變電線路施工，張力架技術的應用頻次較高，但其適用范圍特殊，主要是高空支架處理線路，在此處理方式下線路不會與地面或者有關的建筑物直接接觸，也就能使線路在高空處于相對安全的環境，免受其他因素影響而出現或大或小的損壞。如在施工作業中，施工人員可規范應用張力架技術，就能使其他物體與線路維持相對安全的距離，將電容消耗控制在正常標準內，抑制和減弱電磁干擾，為電力輸送創造更為安全的條件。

1.2 冷噴鋅技術

冷噴鋅技術下利用了鋅材料的特性，因為較多的鋅材料，在金屬外層人為形成了保護膜，該保護膜能起到保護、隔離作用，減小外部因素對金屬的侵蝕或者其他影響。結合輸變電線路的施工經驗，如線路中的金屬遭遇了外部濕度、溫度等的影響，將產生劇烈的氧化反應，導致線路損耗嚴重，需更換新線路，增加施工、維護成本。此外，冷噴鋅的防腐性能佳，形成的隔離保護膜對線路的保護作用明顯，未來的輸變電線路施工中該項技術值得大力推廣。

1.3 熱氣飛艇技術

熱氣飛艇技術為新技術，在當前的電力工程領域廣受人們的青睞，特別是在山區輸變電線路施工中，熱氣飛艇技術的應用效果相對理想。不同于一般的輸變電線路施工場地，山區的地形復雜且氣候多變，采用一般的輸變電線路施工技術難以克服這些難題，在此情況下施工人員需合理利用熱氣飛艇技術。

1.4 高壓直流技術

許多輸變電線路施工都應用了高壓直流技術，該技術的優勢體現在：便于不同線路之間的分區管理、后期維護與檢修。當有關施工人員利用高壓直流技術時，將同步保存一備用系統設備，后續線路發生某一種或者幾種故障時立即啟動備用設備，以減小故障對其他線路的干擾。

2 高壓輸變電線路架設與施工

高壓輸變電線路架設對于整個工程的完成度影響較大，前期做好線路架設，后期方可正常開展工作。線路架設施工時工作人員需嚴格遵守施工要求，避免出現不規范施工的問題，方可保證施工質量，保證施工安全。另外，在保證施工質量及施工安全的基礎上，還需做好施工成本的控制[1]。電力施工項目涉及的規模較大、成本較高，因此在各個施工環節均需做好成本控制，最大限度提升建設施工效益。基于上述背景，下文深入探討了關于高壓輸變電線路施工環節的各項注意要點，以期有效控制施工過程中的關鍵技術要點，從而提升輸電線路施工質量，保證工程安全性。

2.1 選用桿塔

在高壓輸變電施工中的桿塔選用環節，對于工程的整體質量具有較大影響。因為在高壓輸變電線路架設工程的資金投入上，30%以上的份額用于桿塔與基礎部分，所占比例較大。電力施工中影響桿塔質量的因素相對較多，常見因素包括施工用地差異、運輸中損害及資金不充足等[2]。選擇桿塔時需注意以下幾點：對于施工運輸條件較為方便的區域，可采用混凝土桿塔進行施工，反之如果施工區域運輸較為困難，則可采用拉線桿塔進行施工；對于冰層厚度較高的區域，如冰層處于15cm左右，則可采用單柱拉線桿塔、無拉線桿塔進行施工。

在桿塔選型方面，主要包含單回路塔型和雙回路塔型的選擇。首先，單回路塔型方面包含貓頭型、酒杯塔、緊湊型桿塔幾種。如高壓輸電線路施工中桿塔建在人口密集、經濟較發達地區，緊湊型桿塔相對適用。但結合當下我國的施工情況，貓頭型、酒杯型桿塔的應用范圍廣、頻次高，表1是這兩種桿塔的對比。

表1 塔型的比較

根據表1的對比結果，酒杯型塔的造價偏低，且在很多情況下都適用，大部分情況下可選用酒杯型塔。其次，雙回路塔型的選擇方面，垂直排列的雙回路桿塔導線包含多種排列方式，雙曲線型、鼓型、傘型相對常見。幾種排列方式相比較，雙曲線型塔型兩邊線線距短，走廊寬度大；鼓型塔次之，最后為傘型塔。從塔體重量角度分析，傘型塔的重量最大，走廊寬度也較大，利用這一塔型受風力影響較大，可能出現或大或小的偏移現象。鼓型與雙曲線型相比較，前者的優勢比較明顯，在條件允許的情況下高壓輸電線路可選用鼓型排列雙回路塔。

2.2 桿塔基礎施工

在高壓輸變電線路施工中，處于地下的桿塔部分屬于工程的根基，對于穩定輸變電線，保證線路運行穩定及安全具有重要價值。所以針對高壓輸變電線路的基礎，做好其架設施工的形式的選擇極為重要，選擇時則需要考慮到實際施工環境及氣候等多種因素的影響。

同時，還要嚴格核對桿塔位置是否正確，避免影響工程質量。桿塔埋入深度與地質條件、架設要求密切相關，深度足夠方可保證桿塔的穩定性，因此基礎坑必須回填的足夠夯實，若桿塔主要承受上拔力量，則夯實程度需達到原土層80%以上水平[3]。而實際施工時，采用鋼筋混凝土進行澆筑施工，因其對于上拔影響不大，可有效降低桿塔傾斜情況的發生概率。在澆筑鋼筋混凝土之前，需要了解施工地點的地質特點，從而明確混凝土中水泥和砂石的配比，并采用針對性的施工工藝。

另外，桿塔施工中可選擇的組立形式包括整體與分解兩種，施工時需按照混凝土抗壓能力選擇對應形式。其中，分解組立混凝土抗壓能力需要達到70%強度方可保持穩定，而整體組立則需要100%。另外，施工時還需對繩索規格、吊起方式進行嚴格控制，吊起時需保持緩慢穩定的狀態，避免出現脫節的情況。

一些高壓輸變電線路采用的是柔性斜柱基礎，這一基礎具有突出優勢：地基應力呈均勻分布狀態，受力簡單且合理，具有技術可行性、經濟合理性，施工操作相對簡單，地質或者地形因素對這一基礎施工的干擾非常小。但此類型基礎也存在一定的缺點，就是在施工過程中的開挖工程量較大，對原有環境存在較大較小的破壞。施工作業中為保障開挖作業符合要求，可采用坑壁成型施工法，如圖1所示，在具體的施工中，有關人員還需分析鐵塔的長短腿、高低柱的基礎，以提高施工質量。

圖1 “坑壁成型”開挖

部分高壓輸變電線路可選擇原狀土陶挖基礎，此類型基礎具有以下優勢：土石方量小，隨著施工作業的開展基本不會對當地及附近的植被、地形等造成巨大的破壞，還能利用原狀土的各方面性能，增強基礎的抗拔承載力，將基礎側向變形控制在合理的范圍內。但原狀土陶挖基礎也存在一定的不足，就是對施工現場的地質條件有嚴苛標準，一旦地質條件不符合相應的要求，還需進行基坑支護。原狀土陶挖基礎施工時，施工人員還需合理設置地腳螺栓偏心，如圖2所示，以通過這一方式來控制基底的附加彎矩，減少材料消耗。如圖1、圖2所示。

圖2 地腳螺栓偏心

2.3 復測樁位

在高壓輸變電線路施工中對樁位進行復測屬于第一步，復測時需要明確設計人員的交樁位置，然后按照施工圖紙對其進行準確的測量，核實二者之間的數據是否存在偏差，若出現偏差應及時與設計人員溝通進行處理。對于樁位的負責主要包括以下幾點，分別是轉角度、轉角的塔位、方向樁、耐張段的長度、桿位中心樁標高以及檔距等。另外復測時，為方便區分方向樁和中心樁的方向差異，可通過顏色不同的木樁進行隔離。及時處理廢棄樁位，保護好高程輔助樁。

2.4 施工電源與施工線纜的配置

在進行高壓輸變電線路施工的過程中，多數施工器械的使用均離不開電力能源的輔助，同時部分設備的移動相對麻煩，所以需要提前將機械設備所需要的電源配置進行設計，其中包括電源數量、線纜數量及走線位置等細節，其中電纜、電源配置數量根據輸送機的數量確定，一般每8臺輸送機由一個電工電源及總控制箱處理。另外，在進行施工電源及線纜的配置時，需要對施工所處地域氣候進行詳細了解，明確施工近期溫度、光照及濕度等天氣情況，從而選擇配套的線路防護工具，保護好線纜絕緣層，避免因電力問題出現施工安全事故。

2.5 放線與緊線施工

放線屬于高壓輸變電線路工程中的關鍵技術之一，其施工質量對于輸變電線路的后期穩定運轉及安全使用具有重要價值。所以，在進行放線施工的時候，施工人員需要嚴格檢查電纜完整情況，明確其磨損、斷股及金鉤等情況的具體數量。對于單位股損傷情況進行控制，需要低于50%方可投入使用，針對損壞程度5%左右的鋼芯鋁線、導線等，可通過修光的方式處理上面的毛刺與棱角。

另外，接插導線時，需要對導線接頭兩側的扭絞進行檢查，明確扭絞方向，保證規格一致后方可完成后續連接工作，繼續施工。完成桿塔基礎、桿塔及線纜放線等施工項目后，便可開展緊線施工項目。緊線施工時需要注意孤垂務必與設計要求相符，如果輸電線路上滑車具有較大的摩擦系數，便需要采用反復松緊的方式對孤垂和緊線情況進行監測，保證緊線弧垂、應力均已達到平衡。

3 結語

綜上所述，220kV高壓輸變電作為現階段電力輸送系統中至關重要的一部分，220kV輸電線路的施工環節成為供電線路建設中不可或缺的工程步驟，并且高壓輸電線路的整體施工效果對供電網絡的運行與安全起著決定性作用。因此，電力部門應強化對220kV高壓輸變電線路架設的研究，并提升整體的施工工藝，以保證輸電線路施工的整體質量。