倫國穎

（廣東電網(wǎng)能源發(fā)展有限公司，廣東 廣州 510145）

0 引言

隨著國內(nèi)電網(wǎng)建設(shè)的蓬勃發(fā)展，架空輸電線路線行路徑面臨著越發(fā)狹窄和受限的狀況，改擴建、新建輸電線路工程導(dǎo)地線架設(shè)施工與運行電力線路交叉跨越的情況越發(fā)頻繁且難以避免，交叉跨越涉及的運行電力線路電壓等級也逐漸提高，建設(shè)過程中需要配合停電的難度隨之增加。為此，在綜合考慮跨越施工作業(yè)面臨的人身、設(shè)備安全風(fēng)險，線路停運帶來的電網(wǎng)風(fēng)險，限時用電帶來的社會影響下，帶電跨越架線施工作業(yè)得到廣泛應(yīng)用。過往帶電跨越大多采用鋼管架、竹木架或利用鋁合金抱桿搭設(shè)跨越架保護架線施工，但此方法占地面積大，耗費人力物力多，安裝工期長，青苗賠償費用急劇增加。如遇地形條件惡劣，新建線路設(shè)計安全凈空條件有限以及被跨越運行線路架空地線超過跨越架有效高度等不利情況，則被跨越的運行線路需要配合停電施工。但線路停電帶來的電網(wǎng)運行方式調(diào)整，導(dǎo)致區(qū)域電網(wǎng)供電靈活性和可靠性降低，停電施工時間相對緊湊，施工工期得不到充分保證。因而，傳統(tǒng)的施工工藝已不能滿足現(xiàn)今線路建設(shè)施工的普遍要求，隨著高強度絕緣繩和遙控飛行器及小火箭拋繩設(shè)備的出現(xiàn)，利用鐵塔作為支撐架體的無跨越架跨越不停電線路架線技術(shù)得到推廣應(yīng)用。

1 無跨越架不停電架線工藝特點與施工方法分析

1.1 工藝特點

首先，無跨越架跨越不停電線路架線施工過程中，被跨越運行電力線路不需要全部同時停電配合施工。只需按照相關(guān)規(guī)范規(guī)定退出線路重合閘裝置，避免線路故障跳閘時重合強送電即可，被跨線路仍可帶負(fù)荷穩(wěn)定運行，保證用戶用電。其次，施工時間靈活，不受停電時間限制，可按照施工計劃妥善均衡安排現(xiàn)場作業(yè)任務(wù)，減少因被跨線路同時長期停電造成的負(fù)荷損失、安全裕度下降帶來的工期壓力。另外，利用新建線路鐵塔作為支撐架體，跨越安全措施和封網(wǎng)裝置安裝所需的機械設(shè)備和物資材料少，可有效提升施工經(jīng)濟性及安全性。此外，承力繩封網(wǎng)可根據(jù)施工點地形條件靈活設(shè)置，受被跨越線路高度限制較少，對牽張放線系統(tǒng)影響不大。最后，可利用遙控飛行器或小火箭拋繩設(shè)備展放高強絕緣引繩，實現(xiàn)大跨越檔距封網(wǎng)。

1.2 施工方法

其一，在新建線路鐵塔前后側(cè)挖埋封網(wǎng)裝置承載繩錨固地錨，在導(dǎo)線放線滑車下方合適位置塔身處安裝懸掛承載索橫梁，根據(jù)封網(wǎng)寬度在橫梁上合適間隔位置懸掛滑車為封網(wǎng)承載索提供可靠固定支點[1]。其二，利用遙控飛行器或火箭拋繩器展放絕緣初級導(dǎo)引繩，跨越帶電線路及其他跨越物上方。其三，利用已展放好的初級引繩通過多次帶張力牽引，將封網(wǎng)主承載索及拉網(wǎng)繩牽引通過帶電線路上方；通過手扳葫蘆收緊主承力索至預(yù)定弛度并與地錨牢固相連，形成封網(wǎng)承載系統(tǒng)。其四，將封網(wǎng)繩和絕緣撐桿環(huán)扣掛上承載索，利用拉網(wǎng)繩將封頂網(wǎng)展放至帶電線路上方合適位置。其五，封網(wǎng)裝置安裝完成后，采用常規(guī)張力架線方法，展放各級導(dǎo)引繩、牽引繩及導(dǎo)地線。其六，緊線、壓接及附件安裝工作完成并通過運行單位驗收合格后，即可拆除封網(wǎng)裝置。其七，跟安裝封網(wǎng)裝置順序相反，先回收從主承力索上的封網(wǎng)繩和絕緣撐桿環(huán)扣[2]，然后張力回收承力索，最后采用人工走線方式回收初級導(dǎo)引繩，拆除塔上承載索橫梁和滑輪。

2 案例分析

2.1 工程概況

本項目為500 kV電壓等級的輸電線路改造工程，改造段全長24.759 km，曲折系數(shù)約為1.04，全線按同塔雙回架設(shè)，由原先四分裂300截面導(dǎo)線改造為四分裂720截面導(dǎo)線，全面提升全線送輸電容量。本改造工程其中一個單項工程需改造500 kV變電站外一段線路，該改造段在保持原線行方向的前提下，錯開舊基礎(chǔ)位置重做基礎(chǔ)，重新立塔放線。如圖1所示，新建GN56—GN57檔連續(xù)跨越四回220 kV、三回110 kV電力運行線路，這七回線路分別按照兩個220 kV同塔雙回、一個110 kV同塔雙回、一個110 kV單回布置，根據(jù)圖1所示地形落差及現(xiàn)場情況無法采用搭設(shè)跨越架的方式進行改造施工。同時，由于上述七回電力線路均為區(qū)域內(nèi)重要輸電線路及變電站間聯(lián)絡(luò)線路，長時間配合停電將給鄰近鎮(zhèn)街帶來嚴(yán)重的社會影響。為此，該工程施工項目部采取了無跨越架跨越不停電線路施工方法進行施工。

圖1 示例改造工程航拍示意圖

2.2 工程應(yīng)用情況

2.2.1 封網(wǎng)裝置設(shè)置情況

封網(wǎng)裝置由三部分組成。第一部分為絕緣封網(wǎng)裝置：在跨越最靠外的運行線路兩側(cè)邊線外緣各10 m范圍內(nèi)，共設(shè)置61道φ10迪尼瑪繩作為封網(wǎng)繩，每道間隔2 m，封網(wǎng)保護范圍共118 m。第二部分為GN56號塔與被跨越線路間的保護網(wǎng)：圖1帶電線路1側(cè)的絕緣封網(wǎng)裝置起，向GN56號塔方向設(shè)置22道φ10鋼絲繩進行封網(wǎng)，間隔5 m，保護范圍104 m。第三部分為GN57號塔與被跨越線路間的保護網(wǎng)：在圖1帶電線路4側(cè)的絕緣封網(wǎng)裝置至GN57號塔臨時橫擔(dān)間，設(shè)置15道φ10鋼絲繩進行封網(wǎng)，間隔5 m，保護范圍67 m。圖2為封網(wǎng)裝置平面示意圖。

圖2 封網(wǎng)裝置平面示意圖

2.2.2 封網(wǎng)安裝及拆除方法

1）封網(wǎng)架設(shè)與安裝步驟如下：第一，從GN56牽引φ20迪尼瑪繩，牽引過67 m后，開始用φ10迪尼瑪繩在GN56塔臨時橫擔(dān)處每隔2 m織封網(wǎng)繩，每牽引出2 m暫停織一道封網(wǎng)繩，共織61道。第二，完成61道φ10迪尼瑪繩封網(wǎng)繩編織后，開始用φ10鋼絲繩在GN56塔臨時橫擔(dān)處每隔5 m織封網(wǎng)繩，每牽引出5 m暫?？椧坏婪饩W(wǎng)繩，共織22道。檢查φ10鋼絲繩封網(wǎng)繩必須從圖1帶電線路1側(cè)向GN56側(cè)遠(yuǎn)離至少10 m。第三，完成上述兩步織網(wǎng)后，再次調(diào)整封網(wǎng)高度，錨固φ20迪尼瑪繩承載繩。第四，高空作業(yè)人員由GN57登塔，在承載繩上坐飛車出線，從φ10迪尼瑪繩封網(wǎng)處，開始用φ10鋼絲繩每隔5 m向GN57織封網(wǎng)繩，檢查φ10鋼絲繩封網(wǎng)繩必須從圖1帶電線路4側(cè)向GN57側(cè)遠(yuǎn)離至少10 m。

利用φ10絕緣繩在封網(wǎng)跨越點前后10 m各設(shè)置兩道八字偏拉的預(yù)防封網(wǎng)收窄和傾覆。GN56橫梁采用600 m×35 m抱桿作封網(wǎng)承載繩掛點。橫梁綁扎在GN56塔下橫擔(dān)以下10 m處，抱桿安裝在跨越檔內(nèi)側(cè)鐵塔上。吊裝橫梁時左右橫擔(dān)各采用一臺絞磨同步起吊，保持抱桿水平，方便安裝。抱桿在鐵塔主材處綁扎固定，同時采用兩根φ17.5鋼絲繩在抱桿尾與上中相塔身處補強，用兩根φ17.5鋼絲繩在抱桿中內(nèi)側(cè)承載繩滑車處與下橫擔(dān)根部進行補強，補強鋼絲繩與6 t葫蘆連接，便于調(diào)整抱桿垂直方向均勻受力。GN57塔由設(shè)計單位在下橫擔(dān)下平面下方16 m處增加臨時封網(wǎng)橫擔(dān)，完成施工后拆除。分別在橫擔(dān)頭和主材設(shè)置掛點，承力繩錨固在臨時橫擔(dān)掛點處，同側(cè)兩掛點間距12 m。埋設(shè)承載繩錨固地錨，埋設(shè)地錨安排專人負(fù)責(zé)檢查驗收并做好防水排水措施。用經(jīng)緯儀測量準(zhǔn)確找出承載繩轉(zhuǎn)向滑車的反向方向，定出拉線地錨位置。地錨規(guī)格、位置及埋設(shè)中地錨選擇按列出的地錨規(guī)格、斜向角度及埋深進行控制實施，埋設(shè)時由專人核對地錨規(guī)格、埋設(shè)、馬道口符合要求后方可進行回填，回填土?xí)r必須夯實處理。

2）封網(wǎng)拆除步驟如下：（1）拆除封網(wǎng)繩及承載繩前，應(yīng)在被跨越的所有線路進行停電、驗電接地，確認(rèn)已停電后再進行拆除。（2）高空作業(yè)人員從GN57側(cè)利用高空飛車拆除GN57至GN56封網(wǎng)φ10鋼絲繩。（3）回收完成GN57側(cè)鋼絲繩后，在GN57塔封網(wǎng)橫擔(dān)掛點松綁，GN57側(cè)將φ20迪尼瑪繩與φ10迪尼瑪繩連接，GN56側(cè)利用雙滾筒絞磨回收φ20主承載繩和φ10封網(wǎng)繩。（4）高空作業(yè)人員通過新架設(shè)的500 kV雙回線路下相四分裂導(dǎo)線將φ10迪尼瑪繩從GN56帶到GN57塔，高空人員從GN56往GN57走線過程中，地面配合人員通過絞磨機配合回收多余的φ10迪尼瑪繩，保證繩與下方線路保持15 m以上的凈距離。

2.2.3 封網(wǎng)裝置計算要點

本次施工擬采用地錨為2.0×0.5 m、埋深為1.8 m，其受力計算如下：

經(jīng)計算規(guī)格為2.0×0.5 m、埋深為1.8 m地錨容許拉力為52.6 kN，大于事故狀態(tài)時H2=37.513 kN，故本次選用地錨滿足施工要求[3]。

2.3 舊導(dǎo)線從舊塔滑車提線至新塔滑車施工措施

提升舊線前，GN55、GN56 鐵塔已組立完成，GN57完成地線橫擔(dān)吊裝，封網(wǎng)GN56—GN57已完成。各塔完成滑車懸掛，其中GN56懸掛雙滑車。由于GN57內(nèi)側(cè)承載繩掛點只能設(shè)在主材，需要將GN57絕緣子串利用6 t手扳葫蘆在金具連接處向封網(wǎng)中心偏拉2 m，絕緣子懸掛方式由I型調(diào)整為V型，完成架線后恢復(fù)I型。利用兩套獨立的雙筒絞磨系統(tǒng)將舊導(dǎo)地線按順序單線逐根提升至新塔滑車上，新塔和舊塔滑車對向打開，新、舊塔滑車結(jié)構(gòu)如圖3所示。GN57、GN55提舊線需要錯開不同相。GN57、GN55提線完成后，GN56才能提升舊線。

圖3 新、舊塔滑車

2.4 過輪臨錨措施

在提升舊線后，為了確保GN53、GN58導(dǎo)地線卸負(fù)荷過程中不跑線，在GN57大號側(cè)設(shè)置一套過輪臨錨，GN55不具備打輪臨錨條件，GN53卸負(fù)荷過程中需要增設(shè)一組后備保護松線、錨線系統(tǒng)。過輪臨錨布置示意圖如圖4所示，過輪臨錨由導(dǎo)線卡線器、臨錨鋼繩、直角掛板（Z-7）、鏈條葫蘆及地錨等構(gòu)成，過輪臨錨的對地夾角不宜大于25°。所有臨錨的錨線方向應(yīng)基本順線路方向，臨錨的位置應(yīng)便于松錨作業(yè)[4]。

圖4 過輪臨錨布置示意圖

2.5 施工過程中防止感應(yīng)電措施

在施工過程中，由于GN56—GN57檔下方存在220 kV、110 kV帶電線路，且GN56—GN57封網(wǎng)繩可能受到陰雨天或空氣濕度過大的影響，導(dǎo)致封網(wǎng)下墜，使安全凈空距離縮小，因此存在出現(xiàn)感應(yīng)電的可能。

進行封網(wǎng)施工前，φ20、φ10迪尼瑪絕緣繩應(yīng)進行絕緣測試，符合帶電作業(yè)的絕緣繩要求。在未安裝施工接地線和臨時接地線前，聯(lián)系測量部門配合測量GN56—GN57跨越七回帶電線路的感應(yīng)電壓和電流數(shù)值，安裝施工接地線和臨時接地線后，測量部門再次測量GN56—GN57跨越帶電線路的感應(yīng)電壓和電流數(shù)值。封網(wǎng)施工過程中，必須在每條承載繩兩側(cè)利用φ660接地單輪滑車進行可靠接地，并在臨近GN57封網(wǎng)橫擔(dān)和GN56抱桿臨時橫梁處用16 mm2軟銅線纏繞承載繩接地。施工過程中，導(dǎo)地線在牽張機出口處掛接地滑車，牽張設(shè)備、機動絞磨等所有工具都應(yīng)可靠接地。架線施工過程中，若發(fā)生觸碰帶電線路情況，線路嚴(yán)禁強行送電。施工過程中施工人員應(yīng)配備合格的個人保安接地線。高處作業(yè)人員與帶電體應(yīng)滿足表1所示最小安全距離的要求[5]。

3 結(jié)束語

無跨越架不停電架線新工藝具有投資少、施工時間短、不受地形地貌條件限制和占地少等優(yōu)點，該技術(shù)也可用于跨越公路、鐵路、河流等，適用范圍廣泛。無跨越架不停電架線技術(shù)不僅減少了停電、封路、封航等帶來的損失，而且不受停電、封路、封航時間的限制，能保證工期按計劃完成，實現(xiàn)社會效益和經(jīng)濟效益的最大化。無跨越架不停電架線施工技術(shù)的應(yīng)用有利于保障電網(wǎng)穩(wěn)定安全運行，有利于提高企業(yè)經(jīng)濟和社會效益。

表1 高處作業(yè)人員與帶電體最小距離要求