500千伏超高压输电线路施工技术与检修方法

500千伏超高压输电线路施工技术与检修方法

刘微

单位：国网湖南省电力有限公司超高压输电公司

湖南  衡阳  421000

摘要：500千伏超高压输电线路施工是电力工程项目的重要组成部分，也是保证电力系统正常运行的关键环节。在电力工程建设中，科学合理的施工工艺和管理是电力工程整体质量的重要保障。本文重点介绍了目前电力工程中500千伏超高压输电线路施工建设情况，探讨了电路线路施工技术要点，并对其施工技术和检修进行了详尽的分析，以供同行参考。

关键词：超高压输电线路；施工技术；检修方法

前言：超高压输电是指在500千伏到1000千伏电压等级上进行电力传输。如果将220千伏的输电线路指标100%，则每公里的投资、每千瓦时的传输费用和金属材料的损耗都会大幅度降低。而线路的使用率也会得到极大的提升。超高电压是指在330千伏至765千伏的电压等级，也就是330千伏、400千伏、500千伏和765千伏。超高电压输电是人类社会发展的必然需求，也是人类社会发展到一定程度后，必须要经过的一个阶段，也是电力行业发展的重要标志。与低电压传输相比，超高压传输具有低成本、高效率的特点，可有效降低线路损耗、节约占地面积，降低工程造价等，对经济发展具有非常重要的推动作用。

一、电力工程中500千伏超高压输电线路施工现状

目前，随着电力系统的建设规模的不断扩大，电力系统对输电线路的施工技术要求也越来越高。由于受自然环境、地理条件等诸多因素的影响，电力系统大多处于边缘地带。因此对输电线路施工技术以及检修工艺进行深入讨论至关重要。

随着我国电力的需求量不断增大，对500千伏超高压线路的建设要求也越来越高，施工技术也在不断更新。故需要对电力系统的优化，在优化过程中需要充分考虑电力系统经济、发展和土地利用方式的适配性。在施工期间若无法筹集到足够的资金，将会对输电线路的施工造成不利的影响。在电网结构日趋复杂的情况下，500千伏超高压输电线路是电网稳定运行、用户用电安全的重要保障。输电线路作为电力工程重要的组成部分，对输电线路在电力传输与分布中起到了举足轻重的作用，为保障电网安全、可靠，需要不断研究和运用新的超高压输电线路施工技术与检修方法[1]。

二、电力工程500千伏超高压输电线路的施工技术要点

（一）电力工程500千伏超高压输电线路勘察设计

500千伏超高压输电线路的勘察与设计时线路施工的先决条件，在具体施工中，施工路径、施工条件、施工工艺以及施工技术选择等都会受到不同程度的影响。因此在工程建设中对输电线路调查和设计有着非常重要的现实意义。同时在500千伏超高压输电线路施工方案编制中，应综合考虑资金、技术、施工环境等诸多因素。在500千伏超高压输电线路规划中，应尽可能地缩短线路长度，降低工程造价，提升工程建设效率，增强输电线路的安全性。在施工期间选择高素的专业勘测人员，对于500千伏超高压输电线路的施工来说精准的勘测是非常重要的，尤其是转角、杆塔间距以及高差等地方的测量[2]。

（二）加强基础工程施工

基础工程是后续项目以及整体施工项目的重要保障，其主要功能是支撑输电线路，避免外部力量导致杆塔出现倾斜，出现杆塔下沉现象。在施工前，需要按照施工技术标准选择合适的混凝土和其他原材料，并对试件进行崩塌实验，确保其符合施工标准。在施工期间，应先进行岩石测量，并将其与设计数据进行比较，若是有数值出入，应及时进行调整或者是重新设计。对基坑深度偏差较大的位置采取相应的解决措施，保障基坑的平整。在模板支护施工中，安装立柱模板，并对立柱模板进行柱箍加固处理，从而防止模板的位移以及变形。

在500千伏超高压输电线路在施工过程中，开挖基坑、浇筑杆塔地基等都是输电线路建设的关键环节，其施工质量对线路质量有很大的影响。首先需要对基坑进行合理的选址，并对周围的地址、水文条件、管线等进行细致的调研，以确保不会造成不必要的损失。在基坑施工中，以人工、机械为主，在遇到坚硬的地质条件，可采取爆破。基坑开挖时必须严格按照施工工艺规程，确保施工质量。  

（三）加强杆塔工程施工技术

杆塔是500千伏超高压输电线路的一个重要组成部分，需要在施工中科学地选择杆塔的类型和结构。在500千伏超高压输电线路中，杆塔的选型、结构应根据使用成本、施工性能、后期维修等方面进行科学的选择。

传统杆塔采用二维横担布局方式，即“猫头型”、“杯型”、“一字”。传统输电线路杆塔在开断、T接等工程中，存在着杆塔新建数量多、塔位受限制等问题。传统输电线路杆塔在开断、T接等线路工程中，存在着杆塔新建数量多、塔位受限制等问题。针对输电线路空间特性，提出采用多元横担结构及导线空间转接体系，克服了传统输电线路杆塔存在的局限性，对超高压输电线路专用杆塔进行了规划。

结合项目的具体情况，以“电压等级、回路数”为判定条件，按T接、断开等功能指标，选择适当的多层交叉组合，并进行相应的转换设备，建立空间转换系统，确定特定的杆塔基础结构。鉴于线路导线布设、绝缘、防雷的需要，特别杆塔大多设在已建成的线路之下，为了减小邻近线路的影响，可参考现有线路的设计图纸和电力公司的一般设计图纸，并根据工程实际情况，对其进行验线间距、跳线风偏等因素，最后确定塔顶尺寸。

（四）强化架线施工技术

在实际施工中，严格按照施工图纸架设杆塔、架设导地线、高空架空放线、紧线和导地线连接等输电工程。根据展放线受力分析，主要采取非张力放线施工及其它放线施工。在张拉架线施工过程中，由于不同设备规格、不同施工线路环境、运输道路等条件不同，张力架线施工工艺也不尽相同。在超高压线路施工及张力架线施工规范中，均指出除非特殊情况，否则不宜采用同相异步施工。对于大截面的导线，放线张力较大，采用同相同步一牵二+一牵四、二同相同步一牵三、三同同步一牵二、六牵六。其中，六牵六采用张拉一体机，每根牵引绳所承受的拉力等于单根钢丝的全部张力，由于牵引绳与导线基于同一滑轮槽，牵引绳对滑轮槽及其导线造成损伤，所需牵引绳数量较多。余下的几种放线应在同相导线挂点处挂2~3个滑车，滑车以三、五轮或偏心滑车为主，施工机械可简化施工工艺。同相导线一般采用一次牵放施工方法，施工工艺简单明了，可大大减少铁塔设备，放线后立即紧线施工、展开附件安装，大大减少了高空施工工作量，有效缩短了导线停留在滑车内的时间，使导线由临时施工转为长期运行，大大保证了架线施工质量。

（五）严格进行设备安装、调试及验收

500千伏超高压输电线路建成后，接下来就是各种安全警示标志、保护标识，若所有测试都合格，才能通过验收。如台风、地震等恶劣情况下，将会对输电线路和设备造成一定的损害，从而对电力系统的使用影响。因此需要及时采取紧急措施，对部分损坏路线进行检修，预判其存在的潜在风险，分析原因，减少不必要的损失[3]。

三、超高压输电线路的故障预防措施

（一）运用在线监测技术

传输线路在线监测，主要是借助在线监测系统，通过各种检测设备对线路温度、微气象、漏电流以及覆冰等进行实时监控，并对线路运行情况进行分析、诊断和预测。对重要区域和负荷线路展开在线监测，可以为线路状态评估和检修提供科学的参考，从而降低或者是避免线路故障，确保线路安全、可靠和稳定地运行。针对电力部门对线路巡检的需求，采用机器人技术解决机械、控制、驱动和电磁兼容等关键技术难题，可替代人工在高危环境中工作，降低人员工作风险，确保线路正常、安全运行，具有良好的社会效益和经济效益。

（二）强化施工现场量测规范性

电力工人不再使用传统的常规线路巡检方法，改用经纬仪、望远镜、激光测量仪等进行实地测量以及现场拍照，选定地面控制点进行划线、标线工序。同时安装可动态监测的PTK系统，达到对控制点精准定位。航拍技术的使用可以自动、快速地建立输电线路高程模型。同时自动装置可以通过测量数据自动求出导线与地面的间距，从而大幅度地提升测量效率和精准度，减少数据处理工作量。高压线路接地检测系统实则是由地面步行检测器与无线接收器构成，利用无线技术来实现线下设备对线路的控制，达到地线带电自动探测效果。线上行走检测装置可以对地面线两边进行360°影像采集，将线路表面的损伤、断股、散股等信息创送到地面接收装置，从而为检修工作提供参考。该体系的应用，为防止事故发生，提升安全管理以及降低企业经济损失提供了强有力的保障。

（三）遵循环境预防准则

如传统的山火防灾方式是无法在发生山火的初期阶段及时地发布相关的预警信息。信息化设备的应用如通过无线技术实现对现场实时监控，捕获一手资料，当传感器检测到异常数据会立即发出警报，并将现场的情况通过网络的方式传递到各个信息中心，确保专业的技术人员能够及时采取相应的预警措施，避免火势进一步蔓延。山火监控 、直升机巡线以及红外线遥控等技术的运用，为电力公式超高压线路运维如虎添翼，极大地提升了超高压线路运维的安全性和效率。目前相关企业积极探索建立直升机、无人机以及人工巡检联合方式，我国无人机技术已经发展到一定程度，电力公司应当致力于坚持科学的管理方针，不断地总结技术的成功经验，大力推进适合地理、人文环境条件下无人机超高压巡检方式。

结束语：综上所示，电力公司的电网供电系统与国家生产、人民生活密切相关，为此电力企业应当加强对500千伏超高压输电线路施工技术与检修技术的研究，并采取切实有效的管理措施，及时解决电网日常运行中存在的问题，为广大用户提供优质、高效的供电服务。同时电力企业需要做好500千伏超高压输电线路施工建设管理，搞好供电工作，认真、科学地解决500千伏超高压输电线路施工和检修中存在的各类问题，确保高压线路可以正常、高效、安全地运行。

参考文献：

[1] 张哲,张永平. 500千伏超高压输电线路风偏故障及措施分析[J]. 数码设计（上）,2020,9(2):95-96.

[2] 沈国璋. 500千伏及以上线路带电作业的安全与技术控制[J]. 城市建设理论研究（电子版）,2015,5(36):3281-3282.

[3] 涂传斌. 500kV输电线路运行中常见故障的检修方法研究[J]. 大科技,2015(27):49-50.