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摘要:特高压直流输电线路不但能够有效提高资源的利用率,输送的距离较长,且具有节能的效果,运行效率较高,能够有效促进国民经济的飞速发展,为国家未来的发展奠定了坚实的基础,因此要高度重视特高压直流输出产生的经济效益,因此,加强对特高压直流输电线路架线施工技术的分析研究有着十分重要的意义。
关键词:特高压直流;输电线路;架线;施工技术
1简述高压输电线路
通常情况下,发电厂产生的电力不仅需要满足周围居民的生产生活,还必须满足偏远地区居民的用电需求。由于普通的输电线路自身条件的限制,不能将电力资源安全稳定的输送至远方用户家中,因此,需要运用到专门的高压输电线路,即专门传输高压电力资源的输电线路。根据高压输电线路的电压承载量的不同,可以分为:高压输电线路,是指输电电压在220kV及以下的输电线路;超高压输电线路,是指输电电压330kV到765kV之间的输电线路;特高压输电线路,主要是指1000kV及以上的输电线路。根据高压输电线路安装方式的不同,可以分为:电缆输电线路,主要埋藏于地下,虽然不占取居民生存空间,但其施工与维修却多有不便,因此主要被用于城市和跨江河的输电线路中;架空输电线路,主要利用输电杆塔将导线与地线悬挂于空中,其导线与导线、导线与地线等输电线路之间拥有一定的安全距离。当高压输电线路将电力资源传输到目的地时,要利用相关变电设备将其电压降下来。
2高压输电线路施工技术
高压输电线路施工具有任务量大、复杂、周期长等特点,因此,需要运用到大量的施工技术,主要包括:
2.1高压输电线路的基础施工
高压输电设施设备的基础是高压线杆塔埋入地下的一部分,其施工质量关系着整个高压输电线路的安全与稳定,具有十分重要的作用。因此,在对其进行施工的过程中,需要对其质量给予高度的重视,保证其杆塔不发生超规下沉或变形倾倒等现象。
2.2高压输电线路的杆塔施工
杆塔施工主要包括直线杆塔与耐张杆塔。杆塔的选择对整个高压输电线路运行维护的难易程度、供电效率、经济等均有着极其重要的影响。
2.3高压输电线路的架线施工
高压输电线的架线施工主要包括导、地线放线的连接、进线,附件的安装等一系列工作。根据高压输电线展放方式的不同,一般可以将其分为:张力放线,是指利用牵引机械,从而使导地线拥有张力,且与相关交叉物有一定的距离;拖地展放,主要是指相关施工人员将高压线盘处拖地行进,操作相对简单,但对高压输电线有一定的损害。
2.4高压输电线路的检修施工
高压输电线路在经过一段时期的运行之后,或多或少会出现一些问题和故障。针对这一现象,应派遣专业人员定期对其进行维修检查,提高设备质量,预防事故的发生,保证整个高压线路的安全稳定运行。
3特高压质量输电线路架设线施工技术的具体应用
3.1工程案例
某特高野直流输电工程线路全长108.778km,且都在20mm以下的覆冰区。施工标段存在着频繁的交叉跨越,跨越多条110kV线路、高速公路以及铁路等,地形较为复杂,山地面积占总面积的44.1%,丘陵面积占总面积的34.8%,线路的导线选用的为6×ACSR-720/50钢芯铝绞线,外接圆的直径为900mm,分裂的间距为450mm,右侧对线使用的OPGW复合光缆,左侧的地线则使用了LBGJ-80-20AC型铝包钢绞线,难点在于难以选择运输道路以及牵张场。
3.2该工程的施工难点
3.2.1交叉跨越施工频繁
由于该工程中存在着频繁的交叉跨越施工,特别是带电跨越线路时,对承力索进行配置时要对大截面导线断线后所能够承受的最大荷载进行考虑,能够对其进行控制,所以要及时的改进承力索的越网方式。
3.2.2选择挂设滑车方式难度大
一般一牵六架线方式都需要挂设一个七轮放线滑车,且导线的质量较大,确定滑车额定的荷载时,要综合工程的实际对每个直线塔的垂直荷载进行计算,且高压线路具有较大的牵引力,因此要对耐张塔的滑车受力情况进行分析和计算,而后才能够对耐张塔滑车的定荷载以及挂设的方式进行确定。
3.2.3配置牵引机、张力机
按照相关架线工艺标准,可以对该工程中导线的规格进行计算,一般来说,一牵六牵引的方式具有的牵引力持续时间较长,大部分为180~260kN。因此选用的牵引机的规格要大,而该线路中单根导线的制动张力在18~33kN,经分析符合要求。
3.2.4确定和展放各级导引绳以及牵引绳
由于牵引力较大,选用牵引绳时要根据导线的牵引力来确定,此外,为了能够有效实现工程的环保目标,则可以使用不落地展放各级导引绳、牵引绳以及导线方式进行。
3.2.5紧线、挂线
由于线路的耐张串的重量较大,因此起吊以及紧线时要选择合适的方式以及工具。而线路挂线一般使用高空对接的形式,并且线路中分裂的导线较多,因此要对子导线的紧线先后顺序进行合理的安排,保证其相互不受影响。
3.2.6安装附件
线路中的垂直荷载较大,因此安装提线器时要按照工程的实际情况进行确定,保证操作的方便,而该高压直流输电工程所处地域为山地丘陵,塔位跟塔位之间存在较大的高差,安
装的间隔棒之间的距离会被高差所影响,因此对间隔棒之间的距离进行调整时要按照实际的高差进行调整。
3.3施工过程
3.3.1编制架线施工计算软件
监理工程的地面模型以及架线动态的计算模型时,要以平断面图上所提供的地面数据为依据,对走板位经过任意基塔滑车位置时线路架设的状态进行分析和计算,以便求出架线过程中最大牵引力以及张力。确定架线施工所使用的工器具时要以架空输电线路中张力架线施工工艺的标准为参照依据。
3.3.2使用新型承力索进行跨越施工
由于导线的重量较大,每相6根子导线在断线后会产生较大的冲击荷载,因此该工程使用了双承力索,以便线路出现事故后能够,双承力索能够承受较多的冲击力。而为了能够解决线路发生事故时承力索的网端部需要同时受到冲击荷载以及垂直荷载两方面的力问题,则可以将端部的网撑设计为盆型,对跨越线路进行保护。
3.3.3选择和挂设滑车
选择和挂设直线塔悬垂串滑车:由于工程所设计的最大垂直档距要低于1km,直线塔滑车边轮的垂直荷载为23.5kN,而额定的负荷则为25kN,中间钢轮的垂直荷载为75kN,而直线塔的整体负荷为150kN。
挂设耐张塔滑车:因为转角塔的滑车能够承受较大的受力,特别是中间的钢轮需要承受的受力最大,因此,根据计算的需要,所有的耐张塔上挂设的滑车的荷载都为150kN。挂设具体的方式为:①需要使用超过78.6kN的U型螺丝,并使用直径超过22mm钢丝绳套进行悬挂。②利用角钢将2个放线滑车进行撑开,避免滑车与滑车产生碰撞。需要注意的是当转角度数<30°的耐张塔选择V形悬挂单滑车。挂具钢丝绳套长度取4m,两根,V套夹角60~68°。选择准21,1×37-1770型钢丝绳,破断力382kN。配套150kN卸扣(销子直径≤42mm)。而当转角度数>30°的耐张塔:L形悬挂双滑车。
4结论
针对现阶段高压输电线路施工方面存在的一些问题,相关施工人员应加强输电线路施工过程中基础工程施工、杆塔施工、架线施工、光缆架设等方面的技术管理,保证我国电力系统中高压输电线路的安全稳定运行,给我国居民提供更加优质的电力服务。
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