摘要：目前我国用户与发电厂电力输送的纽带是输变电线路,该设施的施工质量关乎着电力输送网络的稳定和安全运行。本文就500kV输变电工程线路施工技术要点以及施工中存在的问题进行分析,根据其原因来探索解决办法,旨在为我国发展电力事业提供经验。
关键词：500kV; 输变电工程; 线路施工;
1 500kV输变电工程线路介绍
电力企业在进行电网建设过程中,输电线路在其中担负着枢纽作用,输电线路的施工质量直接影响着电力输送的稳定与安全。其中500kV输变电线路承担着高压输电的责任,对于电网的正常运转至关重要。但由于500kV输变电线路施工较为复杂、施工难度大,因此影响其施工的因素也较多。为了保证该工程的施工质量,运用科学的施工技术显得尤为重要。对此应高度重视500kV输变电工程线路施工技术水平的提高,同时对施工质量严格把关,这样才能保证施工的效果。此外在施工过程中要考虑诸多外界因素,包括电磁、温度和雷电等,需制定有效的预防措施以保证施工的安全[1]。
2 500kV输变电工程线路施工技术的核心
2.1 基础施工
(1)深入考察施工现场,根据现场的实际情况来开展符合科学原理的基础建设,比如在风化侵蚀较为严重的施工地区,其岩石具有抗剪能力强等特性,要充分利用这些特点来进行嵌固基础,以此提升基础工程的抗拔能力。
(2)在施工准备阶段着重进行施工现场的岩石分析工作,明确定位岩石的岩性,根据岩石的特性制定合理的施工方法。对于土质条件理想的地区通常采用掏挖式基础施工工艺,在采用该施工方法的过程中要做好掏挖工作,对样坑进行细致的测试,当样坑符合设计要求时方可开展后续工作。根据主柱的情况可以采用人工施工的方法,并且做好防坍塌和防雨措施。在施工过程中需综合考虑影响因素,选择科学的施工方法,例如当采用掏挖式施工方法时应充分考虑土与桩的摩擦力、桩端的承载能力等。
水下混凝土灌注过程中需进行针对性的加强实验,确定混凝土的配比,同时保证连续施工,如果出现特殊情况应采取有效措施避免堵塞的发生。当出现地下水位升高和游泥土质时可采用旋锚桩施工,该方法具有不受气候限制和施工速度快等特点。旋锚桩一般由数个延长段和一个引导段组成,所有部件全部由16Mn低合钢金组成,其中引导段由若干钢片按照间距不同的方式焊接在φ90mm×10mm的钢管上,延长段的直径为φ219mm×8mm,在管的顶端要焊接一个锚片,引导段与延长段共同组成联轴。延长段上端露出的部分需灌注在混凝土桩帽中,连接塔腿的插铁也灌注在桩帽中。
2.2 杆塔的建设
高压输变电线路施工的另一影响因素是杆塔的建设质量。根据高压输电线路杆塔受力属性可将其划分为耐张型和直线型。科学选择杆塔的结构和形式以确保杆塔设计符合电力建设的实际情况和要求。对于500kV电压等级的线路,通常采用自立式铁塔,对于其他线路可选择预应力混凝土杆和钢筋混凝土杆[2]。高压输电线路施工中杆塔构建是电力建设中的重要施工环节。作为避雷线和导线的支撑结构,它的承载能力必须要达到相关的技术要求。如果在使用的过程中出现变形的情况需要对输变电施工技术进行严格管控,其强度与刚度必须满足设计标准。圆形截面构件的优点是对于各个角度的承载能力都比较强,同时更加符合施工的原理,使用该部件能够有效降低成本,当前在电力建设中运用十分普遍。
2.3 架线
在开展输变电施工过程中架线是十分重要的环节,架线的程序具体为:拉力放线施工→紧线施工→导线、地线连接施工→附件安装等。
500kV高压输变电线路施工中选择的是张力架线。500kV大容量输电线路张力架线施工所使用的设备需满足最小出力估算值,见表1。在架线过程中架空地线及导线的连接质量直接影响着整个输送电能的安全和电网运行的稳定性。导线以及架空地线的连接方式主要有爆破压接、机械钳压连接、液压连接等。以液压接为例,在施工过程中需注意。
表1 最小出力估算值
(1)钢管和铝管需要进行正确画印;
(2)钢管和铝管的压接顺序;
(3)液压机的液压时间;
(4)液压管后对边距尺寸需满足:S=0.866×(0.993D)+0.2mm,其中D为压接管实际外径,mm,但是在所有边距中只允许一个边距达到最大值,如果超过这个规定必须更换钢模重压;
(5)液压后的管不得出现弯曲现象,压接后弯曲度不得超过2.5%,如果出现弯曲需进行校直,当校直后出现裂纹立即断开重压;
(6)质检人员需记录施压过程,确认无误后在记录表上签名。
3 500kV数遍点施工问题处理方法
3.1 地质问题
(1)地下水。
在深基础施工过程中地下水是最常见的阻碍,它的出现增加了人工挖孔桩的施工难度,特别是遇到粉砂、细砂土质时,如果出现地下水将可能引发井漏和流砂等问题,严重影响施工进度。因此当地下水量少时使用潜水泵抽水,同时开挖成孔进行浇筑施工形成护壁。
(2)细沙层。
当桩孔挖到指定深度时如果遇到细沙,由于地下水的原因会使其变成糊状,进而造成土体崩塌。因此要对细沙进行彻底清理。
3.2 线路故障
在输变电施工过程中线路故障时有发生,以雷击故障为例。由于处于夏季,雷雨天气较多,造成的雷击现象的种类有很多,如配变毁坏、断线和爆裂等。为了避免出现上述故障可采取增设避雷线的方式来规避,通过大量的实践证明防雷效果较为理想。避雷线的使用最大的优点是能够避免雷电直接袭击导线,同时在规避雷电的过程中对较大的雷电流进行分解,降低了流经杆塔的雷电流,通过降低各线路中的绝缘子的电压来实现防雷。同时该避雷方式安装较简便,是目前运用较为普遍的防雷技术。
4 结语
在500kV输变电线路施工过程中需要重点对架线工程、基础施工和杆塔组立展开高质量施工,严格按照设计要求和施工规范进行作业。在未来需要对500kV输电线路的设计与施工进行总结和创新,打造出安全稳定的电力输送网络。
参考文献
[1] 赵联英.塞北地区500kV输电线路状态评价及对策研究[D].华北电力大学,2012.
[2] 童剑飞.探索500kV输变电工程线路施工技术[J].低碳世界,2017(5):102-103.
