輸變電工程線路施工技術應用研究

孫石陽

中國能源建設集團天津電力設計院有限公司 天津 300180

電網建設在現代化建設中發揮著重要作用。每一行業的發展均離不開電力資源。我國國土面積較大，存在一定區域性差異。為了將電力資源輸送到全國各地，需要積極運用輸變電工程。就目前來講，我國輸變電技術特別是超高壓輸電技術已經遙遙領先于其他國家。但是不可否認的是在技術發展過程中仍然存在一些問題、亟待解決，如我國能源需求急劇增加，傳統的輸變電技術已經不能滿足現代化發展的需求，以及由于我國地勢地貌較為復雜，施工難度較大。這些問題的存在影響著我國電網工程的發展。因此，需要不斷提高線路施工技術，從而保證工程整體質量。

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1 輸變電工程線路施工類型

1.1 張力架技術

張力架技術在輸變電工程線路施工中具有一定可操作性，可以適用于復雜的地理環境，從而提高工程整體質量。在輸變電工工程線路施工中，往往采用高空架設的形式應用該技術。具體操作如下：運用桿塔將輸電線路進行抬高，在設置高度時需要根據地形和地勢，抬至恰當的高度。這樣可以避免由于線路與地面接觸造成的線路磨損，影響線路的正常使用、縮短其使用壽命。另外，張力架技術在應用過程中需要借助大型機械設備，從而減少外界對其干擾、保證各個設備可以正常使用，提高施工質量和效率。該技術應用中所需人力物力資源較少，一般是通過配套自動化設備來實現線路的架設，這對機械化設操作人員要求較高，需要其具備扎實的文化素養且具有豐富的實踐經驗[1]。大型設備的使用有效降低了施工成本且提高了施工安全性，從而達到高效施工的目的。除此之外，張力架技術在施工設計范圍內可以依據設計方案靈活對線路架設情況進行調整，合理設置間距，從而提高線路架設的科學合理性。因此，該技術在輸變電工程建設中應用頻次較高[2]。

1.2 冷噴鋅技術

該技術可以對輸電線路加以保護，通過在輸電線路形成保護層的形式，減少金屬表面的氧化。輸電線路中主要金屬組成為鋼、鋁以及銅等，與這幾種金屬元素相比，鋅較為活潑、極易被氧化。因此可以在輸電線路表面形成保護膜，進而降低線路的氧化程度。除此之外，金屬鋅形成的保護層具有高密度的特點，可以使金屬更加凝聚、延緩了腐蝕，具有一定防腐效果。這一特性具有可以延長線路的使用壽命。冷噴是該技術的另一個重要特點，可以在發熱過程中起到隔熱的效果，減少對設備造成的不良影響，保證施工能夠在安全的環境下進行。一旦出現問題，涉及到二次返修，增加了成本支出，而利用該技術的冷噴特點可以有效減少這類情況的發生，減少了不必要的資源和資金浪費、提高了施工單位的經濟效益。但是經調查，該技術在使用過程中仍然存在一些缺陷：該技術方對于施工環境以及施工工藝要求較高，需要做好溫度和濕度控制，從而提高施工質量。也正是該技術的施工條件較為嚴苛，限制了該技術的大規模推廣和應用[3]。

1.3 高壓直流輸電技術

在我國輸變電工程建設中，高壓直流輸電技術應用較晚。但是由于我國不斷在技術上進行創新和鉆研，該技術已經較為成熟。與其他技術相比，高壓直流輸電技術具有不可替代的優勢。該技術的應用可以彌補以往使用技術的缺陷、提高電能傳輸率；另外智能化設備的應用可以提高電網建設的穩定和安全性。一般來講，高壓直流輸電線路主要分為兩路，可以達到互相替補的目的。線路運行過程中一旦檢測到故障，那么可以及時切斷正在使用的線路同時切換到備用線路，從而減少故障線路對電力運行系統造成的不良影響、使線路能夠繼續運行。除此之外，該技術操作較為簡單，智能化水平較高以及施工技術較為穩定、科學等特點。可以在電力系統工作中及時對故障線路進行隔離、提高電網的事故處理能力[4]。

1.4 無人機架線技術

桿塔的搭建在輸變電線路正常運行中發揮著重要作用。為了使輸變電線路能夠正常運行，需要關注桿塔的組建，選擇合適高度的桿塔作為支撐、保證桿塔的穩定性，避免出現傾斜以及下陷等情況。因此，需要技術人員對于桿塔的特點以及功能等情況進行細致了解，對于不同類型的桿塔使用不一樣的施工工藝和技術。以混凝土桿塔為例，需要保證基礎的穩定性，從而將桿塔固定在特定位置。做好桿塔基坑開挖工作，使其深度符合施工要求。桿塔基礎施工也至關重要，在基坑開挖后需要及時進行回填，保證桿塔基礎的穩定性。體積較小的桿塔對于回填要求較高，需要將回填強度控制在開挖前的84%。

2 輸變電工程線路施工存在的不足

2.1 管理不當

在輸變電線路施工中，由于一線作業人員綜合素養較低，其掌握的專業知識和專業能力無法滿足線路鋪設的要求，施工缺乏深入的思考，導致施工成果不盡如人意。另外，由于施工人員習慣于應用傳統的施工手段和思想，未能做到及時更新和學習，導致線路施工質量普遍較低。最后，還有一些工作人員在施工前未能對設備進行科學詳細的檢測，對設備存在的問題視而不見，不僅降低了施工效率，同時也無法保證整體施工質量、增加了安全事故發生的頻率[6]。

2.2 輸變電線路施工占地面積較大

根據2017年全市入河污水排放監測與評價資料，入河污染物主要來源于遷安市、豐潤區和市區的工業廢水和城鎮生活污水。全市水功能區中，陡河工業用水區接納COD占全市的42.4%，其次為灤河工業用水區接納COD占比20.5%，排在第3和第4位分別是還鄉河農業用水區和沙河農業用水區。陡河、灤河為污染物主要接納河流，污染物入河總量基本控制在1萬t/a以下。

2.3 輸變電線路被盜竊和損壞概率較高

目前，競爭性民主選舉在我國基層民主中表現為大勢所趨。基層社會民主的核心，村（居）委會直選主任和委員的工作已經進行了20多年，現在主要應在提高選舉的質量上求突破；黨內基層民主的重要標志——“兩票制”選舉村黨支部的工作亦在部分地區試點，取得了較好的社會效果，現在應該進一步總結提升，使之制度化并逐步推廣。當前需要努力推動的是，競爭性民主選舉制度隨著基層民主空間的拓展需要逐步占領新的陣地，不斷拓寬實踐空間。

3 線路施工技術分析

3.1 前期準備工作

3.2.2 桿塔組建

3.2 施工要點分析

3.2.1 基礎施工

3.2.3 做好架線工作

施工前需要對施工環境進行考察和了解，從而依據實際情況下選擇恰當的施工技術和工藝。例如，我國華北地區山地較多，施工環境較為復雜。對于這種環境可以使用掏挖式技術，從而提高施工質量和效率、使輸變電線路能夠正常運行。在具體施工中，由于該地巖石抗剪能力較強。因此可以使用巖石嵌固技術，提高基礎工程的穩定性。另外，需要對當地的巖石進行采樣，了解該區域內巖石主要種類及特點，選擇恰當的施工技術進行操作。如果區域內理想土質較多，那么則說明該區域內的地下水水位較低，一般采用掏挖式技術。僅僅憑借現場勘察不能保證整體施工質量，還需要開挖樣坑，對坑內情況進行分析，如果滿足施工條件則可以開展后續工作。與山地區域不同，沙漠區域需要做好防風固沙措施，減少當地風沙對輸變電線路造成的不良影響，在施工前需要儲備好足夠的物資以及設備，從而保證施工能夠順利進行。為了提高項目建設質量，在沙漠地區一般采用混凝土澆筑法對基礎建筑進行穩固。在具體澆筑過程中，為了減少氣候以及環境對澆筑效果造成的影響，需要對該地天氣情況進行分析和掌握，從而選擇適宜的天氣進行作業。對于混凝土需要嚴格按照科學標準進行配比，盡量一次性完成澆筑，避免影響澆筑效果。澆筑完成后需要對混凝土進行養護，從而延長其使用壽命。

輸變電線路的架設是一項長期性工程，且由于其具有施工復雜、地域跨度大的特點，對于施工技術的使用要求較高。施工前的準備工作決定著施工順利程度，同時充分的準備也是項目整體質量的重要保障。為此，可以從以下幾個方面開展準備準備工作：首先是現場勘察工作，在線路架設前，需要設計人員到實地環境中進行勘測和考察。在掌握實際情況的基礎上進行圖紙設計和工程預算，提高施工準確性。另外，在勘測過程中需要嚴格按照科學的工程施工標準進行出勘、復勘以及終勘，從而保證設計的合理性；其次，需要及時開展占地補償工作。電力部門在工作開展前需要與當地政府進行積極的溝通，確定線路架設方案的可行性，在政府部門的幫助下對民事經濟糾紛進行處理，避免出現漫天要價、暴力阻攔事件。只有這樣才可以保證施工工作順利開展；第三，需要關注施工單位的專業性，對施工單位進行背調，了解每一施工單位的施工成績以及施工力量，特別是對于內部施工人員的專業素養和專業能力等情況進行分析，從而選擇恰當的施工單位承接該工程。此外，由于技術人員的工作能力影響著最終施工效果。為此，需要對技術管理人員進行考核和選拔，選擇責任心較強且管理能力較為扎實的人員，使其能夠對施工中出現的問題進行及時指導直至解決。施工中無論是技術人員還是一線作業人員，均需要嚴格按照施工要求和標準進行作業，從而保證施工質量[9]。

輸變電線路施工中不可避免會使用到大型設備，而這些施工設備的使用涉及到土地占用問題，需要對占用的土地進行經濟補償，對于企業來講增加了經濟負擔。另外，在城市的舊電路維修和改造過程中，由于近些年城市化建設進程加快，城市用地較為緊張，如果不能夠協商好土地占用問題，那么會影響施工進度、無法如期完成施工任務[7]。

隨著科學技術的發展，無人機技術在我國各個行業均得到了廣泛的應用。將該技術運用到輸電線路中，可以提高線路的穩定性。無人機技術的應用不受空間以及地形的限制，從而可以實現輸電線路的空中架設。我國地勢地形較為多樣，對于一些偏遠地區以及山丘區域，由于其地勢復雜、施工危險指數較高，運輸車輛以及施工所使用的機械設備無法及時達到施工地點，影響施工質量。而利用無人機進行線路的架設則可以穿越各類復雜地形、提高線路架設的效率。該技術的應用可以利用有限的時間進行具體施工，減少人工以及機械設備的浪費，從而提高施工企業的經濟效益[5]。

輸變電線路中銅、鋁等金屬元素較多，具有一定經濟價值。數據表明近些年在開展輸變電線路施工時，電線被盜以及電線被損壞等情況時有發生。這些問題的出現不僅影響著輸電線路使用的安全性，同時為電網系統建設帶來了較大的經濟損失。電網安全穩定運行對于城市發展具有重要意義。如果城市的電網可以穩定運行，那么對于實現城市經濟可持續發展具有推動作用；反之如果電網不能夠正常運行，則會影響城市的發展。近幾年隨著經濟的發展，人們對于電力建設質量要求逐漸提高，因此需要提高對輸變電線路的重視。此外，需要合理控制電力高壓線與樹木間的距離。空氣濕度較大的時候，樹木自然會成為導電體，如果高壓電線設置不合理，那么會對周邊的環境以及建筑和人員造成威脅[8]。

第三，社團缺乏科學的理論指導，發展勢頭不強勁。調查中61.9%的人認為社團活動凝聚力低，社會輻射力差。主要原因在于對學生社團組織發展缺乏理性的指導，雖然每個社團都配備1～2名指導教師，但高校在社團管理辦法中，對指導教師的責權利等缺乏明確規定，未能充分調動指導教師的積極性，有些指導教師對社團活動從不參與或指導很少。社團是自發組織，學生缺乏系統的思想理論，在建設社團過程中難免發展后勁不足。

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顧名思義，架線工作即將輸變電線路架設到桿塔上，這一環節是輸變電線路施工最主要的環節，具體工作步驟可以分為三個部門，分別是放線、緊線以及掛線等。放線即將輸電線放置在桿塔和線桿上，此時要對輸電線的張力以及長度進行考慮，同時要做好線路防護工作，緊線則是將放置于桿塔以及鐵塔上的線路進行拉緊，需要注意的是在拉緊過程中要控制好力度，避免由于用力過度造成線路的損壞。最后掛線是將線路掛在線桿上，實際施工中一般與放線同步進行，此時需要對電線的柔韌性以及弧度進行了解，避免線路絕緣體部分受到損壞。張力線的架設會用到機械設備，對設備的出力大小有一定要求，一般來講張力機需要對輸出的張力進行控制，不能超出設備的最大值，最佳效果設置在最大值的80%以下。另外，由于拉線和緊線過程中會使用到滑車設備，該設備具有一定摩擦力，影響弧度計算的準確性。為此，在計算過程中也需要關注摩擦力的大小對弧度計算所造成的影響。

3.2.4 高壓實驗

在輸變電線路工程正式應用前需要進行高壓實驗，實驗開始前需要對線路進行檢測，確保每一環節施工已經完成。實驗前需要對人員進行疏散，確保區域內沒有無關人員逗留、需要保證設備能夠正常使用且無多余線路。另外，對于實驗結果需要及時進行對比，確保實驗數值在安全穩定運行范圍內。最后，高壓電壓器也是重點實驗對象，需要對變壓器的性能以及損耗情況等進行調查，確保其當前狀態符合設計要求。實驗過程中，不局限于一種實驗方法，可以采用多元化的實驗手段，如單向感性高壓實驗。在運用該實驗方法時，由于變壓器每一部位的絕緣能力不同，實驗輸出電壓存在一定差異性，這種情況是正常的。

3.3 開展技能培訓

輸變電線路工程對于施工人員技術水平要求較高，需要保證人員的專業素養和專業能力，從而為提高項目質量打下堅實的基礎。為了保證項目能夠順利運行，需要定期在單位內部開展技能培訓，使專業人員在培訓中掌握更多電路架設知識，從而能夠從容應對各類問題，減少事故的發生。此外，輸變電線路施工作為高危職業，需要積極開展安全教育，于潛移默化中提高一線員工的安全意識，保證施工安全順利進行。

4 結束語

總之，輸變電線路的建設對于電力系統具有重要意義，在實際施工中需要對當前存在的問題進行及時的梳理和整合，積極采用新技術和新工藝開展輸變電線路建設工作，提高施工效率和質量。只有這樣才可以促進電力行業的穩定健康發展。