靳曉勇
摘要:為提高跨越施工的安全可靠性和施工效率,提出一種雙側(cè)平轉(zhuǎn)橋式不停電跨越施工技術(shù)。實際應(yīng)用效果表明,雙側(cè)平轉(zhuǎn)橋式不停電跨越施工不僅安全可靠,大幅縮減跨越施工時間,而且施工成本也比傳統(tǒng)的跨越施工方法低,可最大限度減少對被跨設(shè)施的影響,加快特高壓放線施工進(jìn)度,提高工作效率。本文主要研究了輸電線路不停電跨越施工技術(shù),介紹了施工方案,并分析了應(yīng)用中存在的難點。
關(guān)鍵詞:不停電跨越;電力施工;應(yīng)用
中圖分類號:TM752? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
1 引言
隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,電力負(fù)荷日益增加,素有“電力高速路”之稱的特高壓線路越來越多。新建高電壓等級的輸電線路與運行線路之間的相互交叉跨越,是電網(wǎng)建設(shè)高度發(fā)展的必然現(xiàn)象,同時特高壓線路跨越鐵路、公路等重要設(shè)施的可能性也日益加大。目前,對于國內(nèi)新建輸電線路跨越運行電力線路、公路、鐵路,暫時沒有成熟的帶電跨越設(shè)備,基本還是以毛竹架、金屬架、跨越塔、臨時橫擔(dān)+柔索型封頂網(wǎng)、吊車掛橫擔(dān)跨越的形式為主,采用在線路兩側(cè)搭架停電、停運跨越,用動力傘展放第一級導(dǎo)引繩,然后逐級放線。
2 常用帶電跨越施工方案
帶電跨越施工是指在被跨越輸電線路正常平穩(wěn)運行的條件下,通過搭設(shè)絕緣防護(hù)裝置保證新建輸電線路正常架線的施工技術(shù)。當(dāng)前國內(nèi)帶電跨越施工技術(shù)方案主要有搭設(shè)跨越架跨越、索道跨越和封網(wǎng)跨越三種。跨越架跨越是在被跨越線路兩端搭設(shè)鋼質(zhì)跨越架,從而對線路進(jìn)行保護(hù);索道跨越是利用新建線路兩端桿塔或加裝的抱桿之間架設(shè)絕緣索道,并在索道下方搭設(shè)保護(hù)裝置對線路進(jìn)行保護(hù);封網(wǎng)跨越是利用新建線路兩端桿塔或臨時搭建的設(shè)施在被跨越線路上方安裝網(wǎng)狀保護(hù)設(shè)施進(jìn)行封頂,實現(xiàn)對線路的保護(hù)。跨越架跨越的工藝流程簡潔,易于施工,但因受到材料、結(jié)構(gòu)等方面限制,這種跨越方式的可跨越范圍和高度受到一定限制.索道跨越和封網(wǎng)跨越也被稱為無跨越架跨越方式,這兩種跨越方式能夠跨線路頂點高程較高且兩側(cè)不易搭設(shè)跨越架的跨越。但因索道一般搭設(shè)在新建線路兩端的桿塔上,當(dāng)跨越檔距較大時會對繩索的安全性提出極高的要求。封網(wǎng)跨越解決了索道跨越中所面臨的問題,但由于其技術(shù)要求較高,在使用之前須進(jìn)行縝密的分析和計算論證。
3 跨越架式跨越研究現(xiàn)狀
目前,已知的跨越架式跨越施工技術(shù)有4種,即張力不停電跨越架、雙柱并聯(lián)式跨越架、提升式帶電跨越架以及多功能帶電跨越架。張力不停電跨越架適用電壓等級500kV及其以下的線路,主要結(jié)構(gòu)有4個,即跨越架架體、提升架、提升架動力源和封網(wǎng)裝置。該類型跨越架是由國家電力建設(shè)研究所設(shè)計并研制出來的,并且于1986年在±500kV葛上直流輸電線路上首次進(jìn)行使用,后來對該類型跨越架進(jìn)行了進(jìn)一步的改進(jìn),形成了CS系列鋼結(jié)構(gòu)帶電跨越架。其在施工時會受到風(fēng)偏影響,如果風(fēng)力足夠大,會導(dǎo)致新建線路導(dǎo)線被吹到脫離封網(wǎng)裝置正上方,此時若新建線路導(dǎo)線發(fā)生斷線事故,會使新建線路導(dǎo)線與被跨越線路導(dǎo)線發(fā)生碰撞,這將會影響施工的安全以及效率。雙柱并聯(lián)式跨越架也可以稱為雙柱組合懸索式鋁合金跨越架,可用于500kV及其以下電壓等級的線路施工,主要結(jié)構(gòu)有3個,即鋁合金主柱、鋁合金專用橫擔(dān)和封網(wǎng)裝置,該跨越架是廣西送變電工程公司研發(fā)的。其跨越架整體結(jié)構(gòu)體積過大且重量過重,在施工過程中嚴(yán)重影響施工的效率。提升式帶電跨越架可適用的電壓等級為35kV~220kV,主要結(jié)構(gòu)有3個,即兩個單門架、頂端橫擔(dān)和封網(wǎng)裝置。單門架由兩個豎直的單桿和連接在單桿頂端的橫梁組成。雙門架的四個頂端分別與安全網(wǎng)的四個角連接。該跨越架由湖北省輸變電公司研發(fā),可適用的電壓等級不夠廣泛,不能在帶電跨越中普遍應(yīng)用。多功能帶電跨越架適用電壓等級500kV及其以下的線路,主要結(jié)構(gòu)有4個,即四柱式鋁合金架體、桅桿、跨越臂和封網(wǎng)裝置。其跨越架的懸臂梁在對接的時候會出現(xiàn)無法剛好對接上的情況,需要反復(fù)對接,嚴(yán)重影響了施工的效率。
4 不停電跨越技術(shù)的應(yīng)用
4.1雙側(cè)旋轉(zhuǎn)臂對接
該處主要考慮到兩個問題,一個是如何控制雙側(cè)旋轉(zhuǎn)臂的旋轉(zhuǎn)對接過程,另一個是雙側(cè)旋轉(zhuǎn)臂對接時如何使其對接的牢固。1)雙臂旋轉(zhuǎn),跨臂座與桅桿之間采用活性連接,當(dāng)施工進(jìn)行到雙側(cè)旋轉(zhuǎn)臂對接的步驟時,控制活性連接處的電動旋轉(zhuǎn)裝置,使雙側(cè)旋轉(zhuǎn)臂開始旋轉(zhuǎn),當(dāng)雙側(cè)旋轉(zhuǎn)臂旋至對接位置時,通過調(diào)幅繩上下調(diào)節(jié)跨越臂垂直距離使雙側(cè)跨越臂完成對接。2)雙臂對接雙側(cè)旋轉(zhuǎn)臂對接處是否牢固,將極大影響到施工的安全性以及高效性。對雙臂連接處進(jìn)行了研究,提出了人工和機(jī)動2種對接方案。(1)人工加固當(dāng)雙側(cè)旋轉(zhuǎn)臂旋至對接位置時,人工用角鋼或肋板將連接處加固,并上組裝螺栓。(2)機(jī)動加固通過對跨越臂結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究,提出了通過改變跨越臂對接處形狀的方法來使雙側(cè)旋轉(zhuǎn)臂對接時更加的牢固。該方法是在雙側(cè)跨越臂前端突出1個三角形的小臂,并在雙側(cè)的跨越臂上都裝1個電動推板,當(dāng)雙側(cè)旋轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)對接時,2個小三角形剛好拼湊在一起,然后控制電動推板進(jìn)行移動,使兩側(cè)推板剛好將雙臂連接處兩側(cè)給擋住,達(dá)到加固的目的。
4.2跨越架尺寸確定
該施工技術(shù)另一個難點是施工前需要對跨越架的尺寸進(jìn)行研究,包括架面距以及架頂寬度的確定。1)滿足安全距離的架面距跨越不停電電力線路搭建跨越設(shè)施,需要考慮跨越架與帶電線路導(dǎo)、地線的最小安全距離和高處作業(yè)與帶電體最小安全距離,設(shè)計滿足安全距離的架面距??缭郊芗茼攲挾鹊拇_定跨越架架頂寬度(橫線路方向有效遮護(hù)寬度)B由施工線路導(dǎo)線或地線等安裝氣象條件下在跨越點處的風(fēng)偏距離、跨越架所遮護(hù)的最外側(cè)導(dǎo)、地線間在橫線路方向的水平距離和跨越交叉角確定。
式中,B為跨越架架頂寬度,m;Zx為施工線路導(dǎo)線或地線等安裝氣象條件下在跨越點處的風(fēng)偏距離,m;b為跨越架所遮護(hù)的最外側(cè)導(dǎo)、地線間在橫線路方向的水平距離,m;γ為跨越交叉角,°。
4.3施工要點
(1)正式施工前到達(dá)施工現(xiàn)場進(jìn)行實地勘察,綜合各方面因素制定施工方案,同時完成各方面手續(xù)的審批,在手續(xù)辦理完成后才能夠進(jìn)行跨越施工。(2)搭設(shè)跨越架。在線路的兩側(cè)外邊緣搭設(shè)跨越架,并對其進(jìn)行三級驗收,在驗收合格之后才能正式開始施工。(3)放置絕緣繩于跨越架的兩側(cè),在得到批準(zhǔn)之后再開展封網(wǎng)施工;將絕緣繩從一側(cè)跨越塔拋向另一側(cè),施工人員迅速將絕緣繩與牽引繩連接,使絕緣繩騰空;同時給予導(dǎo)地線和光纜持續(xù)作用力,使其能夠安全地通過需要跨越的線路;此外,施工中需保證牽引繩、導(dǎo)地線與跨越電力線路之間有足夠的安全距離。
5 結(jié)束語
基于對已有跨越架式帶電跨越施工技術(shù)的分析,針對其施工效率以及施工安全的不足,提出了雙側(cè)平轉(zhuǎn)橋式不停電跨越施工技術(shù)。對提出的雙側(cè)平轉(zhuǎn)橋式不停電跨越施工技術(shù)進(jìn)行了簡述,并對其施工步驟和施工技術(shù)難點及其解決方法進(jìn)行了研究。
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