殷鳳雅，宋寒星

（國(guó)網(wǎng)山東省電力公司超高壓公司，山東 濟(jì)南 250000）

0 引 言

1 000 kV 特高壓輸電線路是聯(lián)絡(luò)發(fā)電廠和各站的樞紐，也是保證其正常運(yùn)作的關(guān)鍵。由于1 000 kV特高壓輸電線路的技術(shù)難度較大，施工過(guò)程中存在一系列挑戰(zhàn)和問(wèn)題。例如，特高壓線路所使用的材料和設(shè)備要具備較高的耐壓能力和絕緣性能，對(duì)材料和設(shè)備的研發(fā)提出更高的要求。同時(shí)，特高壓線路所需的土建工程更復(fù)雜，要對(duì)地形地貌進(jìn)行更加精確的勘測(cè)和設(shè)計(jì)，以確保線路的穩(wěn)定性和安全性?？梢?jiàn)，輸電線路施工技術(shù)水平和電力系統(tǒng)性能關(guān)系密切，一旦該環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，就會(huì)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)使用性能造成嚴(yán)重影響。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展的今天，各類電氣設(shè)備對(duì)電力系統(tǒng)有著更高的要求，線路建設(shè)必須隨著社會(huì)發(fā)展而改進(jìn)[1]。尋找新型施工方法和施工工藝，合理控制輸電線路的建設(shè)質(zhì)量，是現(xiàn)代1 000 kV 特高壓輸電線路架線急需解決的問(wèn)題。

針對(duì)以上問(wèn)題，目前國(guó)內(nèi)外都在積極開(kāi)展1 000 kV 特高壓輸電線路架線的施工技術(shù)研究。一方面，通過(guò)對(duì)新型材料的研發(fā)和應(yīng)用，提高了特高壓線路的耐壓能力和絕緣性能，使得線路的運(yùn)行更加可靠穩(wěn)定。另一方面，通過(guò)引進(jìn)先進(jìn)的架線設(shè)備和技術(shù)，提高了施工效率和質(zhì)量，降低了施工成本和風(fēng)險(xiǎn)。在土建工程方面，通過(guò)借鑒其他行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，優(yōu)化和改進(jìn)線路的勘測(cè)、設(shè)計(jì)和施工，提高了線路的適應(yīng)性和安全性。雖然已經(jīng)取得了一些研究成果，但是由于特高壓輸電線路的技術(shù)水平相對(duì)較新，相關(guān)研究仍然存在一定的不足之處，特高壓線路的材料和設(shè)備研發(fā)還要進(jìn)一步完善，以滿足不斷增長(zhǎng)的電力需求和技術(shù)要求。同時(shí)，特高壓線路的施工技術(shù)需要進(jìn)一步深入研究和實(shí)踐，以提高施工效率和質(zhì)量。特高壓線路的土建工程也需要進(jìn)一步優(yōu)化和改進(jìn)，以適應(yīng)不同地區(qū)的地形地貌和環(huán)境條件。

1 1 000 kV 特高壓輸電線路架線施工設(shè)備選擇

1.1 主牽引機(jī)

在進(jìn)行架線施工過(guò)程中，設(shè)備質(zhì)量是發(fā)揮技術(shù)價(jià)值的最重要因素。因此，工作人員要合理選擇主牽引機(jī)，全面提高施工的效果，保證施工技術(shù)最大牽引力滿足實(shí)際需求。例如，意大利產(chǎn)的TETEMECARS907牽引機(jī)，其牽引輪徑為960 mm，持續(xù)牽引力達(dá)到250 kN，目前國(guó)內(nèi)經(jīng)常使用[2]。

1.2 主張力機(jī)

在架線建設(shè)中需要對(duì)張力進(jìn)行詳細(xì)測(cè)算，經(jīng)過(guò)精確計(jì)算后，才能保證主張機(jī)類型的合理性，從而取得良好的施工效果。在1 000 kV 特高壓輸電線路架線施工中，雖然技術(shù)沒(méi)有問(wèn)題，但是如果主張力機(jī)的使用不能滿足實(shí)際情況，則會(huì)給整個(gè)施工過(guò)程帶來(lái)嚴(yán)重影響。

1.3 引導(dǎo)繩和牽引繩

作為高壓電線施工中最常見(jiàn)的施工材料，導(dǎo)引繩數(shù)據(jù)和導(dǎo)引繩材料問(wèn)題受到了社會(huì)各層次人員的重視，但材料問(wèn)題一直沒(méi)有得到妥善解決，嚴(yán)重影響到日常施工質(zhì)量。因此，相關(guān)企業(yè)要提高對(duì)導(dǎo)引繩和牽引繩選擇的重視程度，注重考慮其拉力和直徑問(wèn)題，進(jìn)一步延長(zhǎng)牽引繩和導(dǎo)引繩的使用年限[3]。

2 1 000 kV 特高壓輸電線路架線施工難點(diǎn)

與800 kV 特高壓直流線路工程相比，1 000 kV級(jí)直流特高壓線路工程在結(jié)構(gòu)配置、絕緣配置、電氣間隙等方面均實(shí)現(xiàn)不同程度的提升，也出現(xiàn)各種全新的難點(diǎn)。根據(jù)1 000 kV 級(jí)特高壓工程塔型結(jié)構(gòu)特征，工作人員要注重研究其各方面的關(guān)鍵施工技術(shù)，如直線轉(zhuǎn)角塔附件、導(dǎo)線開(kāi)斷施工、絕緣子懸掛以及滑車布置等施工技術(shù)，如圖1 所示。

圖1 特高壓輸電線路架線施工放線

3 1 000 kV 特高壓輸電線路架線施工難點(diǎn)解決措施

1 000 kV 特高壓輸電線路架線采用V 串型式，單串采用雙聯(lián)和三聯(lián)配置，絕緣子與鐵塔連接側(cè)采用獨(dú)立雙懸掛型式，在線夾側(cè)應(yīng)用三聯(lián)板和懸垂線進(jìn)行連接，安裝合成絕緣子要整體吊裝，才能有效避免出現(xiàn)嚴(yán)重碰撞問(wèn)題，合理控制高空安裝時(shí)間。對(duì)于合成絕緣子掛點(diǎn)要進(jìn)行同步吊裝，使用合成絕緣子吊裝支撐工具[4]。

1 000 kV 特高壓輸電線路架線拆分為1 250 m2的大截面導(dǎo)線同步展開(kāi)，基于建設(shè)800 kV 線路設(shè)計(jì)。單相導(dǎo)線應(yīng)掛4 個(gè)三輪放線滑車，與懸掛式掛架、非懸掛式掛架、鋼絞線掛架等相比，應(yīng)采用懸掛方式。

840 kN 等級(jí)耐張盤形絕緣子首次應(yīng)用于1 000 kV特高壓輸電線路架線，結(jié)構(gòu)高度較高，單片重量大，最高單串長(zhǎng)度可達(dá)32 m。通過(guò)合理控制吊點(diǎn)邊金具尺寸，避免對(duì)耐張串吊裝施工質(zhì)量產(chǎn)生影響，以降低單串長(zhǎng)度造成的影響程度。合理的耐張串專用吊裝索具通過(guò)分析耐張傳聯(lián)板結(jié)構(gòu)和構(gòu)件對(duì)應(yīng)模型，從而達(dá)到對(duì)耐張串吊裝滑車組結(jié)構(gòu)的高要求。

對(duì)于大截面導(dǎo)線防線和緊線張力過(guò)大的特點(diǎn)，網(wǎng)套接頭全部換成牽引管連接的方式，使走板與牽引管互相銜接[5]。走板過(guò)滑車為了誘發(fā)反轉(zhuǎn)和跳槽反應(yīng)，通常不安裝套管，直接進(jìn)行牽引，但在受力后會(huì)出現(xiàn)變形現(xiàn)象，嚴(yán)重影響導(dǎo)線通過(guò)后期滑車。同時(shí)，為解決牽引管過(guò)滑車出現(xiàn)變形問(wèn)題，工作人員要?jiǎng)?chuàng)新走板連接形式，合理控制牽引管彎曲量，加強(qiáng)放線的安全性。

針對(duì)大截面導(dǎo)線放線張力和緊線張力差異較高等問(wèn)題，工作人員在放線時(shí)要應(yīng)用牽引機(jī)預(yù)緊技術(shù)，避免導(dǎo)線長(zhǎng)度超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值，有效縮短緊線時(shí)間，節(jié)省高空作業(yè)工作量，控制導(dǎo)線短頭使用數(shù)量。同時(shí)，導(dǎo)線在預(yù)緊斷開(kāi)后，要利用滑車組將導(dǎo)線和耐張串相互連接。根據(jù)既有工器具特征，提出不同噸位所使用的開(kāi)斷對(duì)接方法，配合地面人員和高空作業(yè)人員開(kāi)展日常工作，全面提高工作效率[6]。

大截面導(dǎo)線高空開(kāi)斷環(huán)節(jié)中要應(yīng)用高空壓接方式，對(duì)應(yīng)輕型高空平臺(tái)和重型高空平臺(tái)受力情況，合理優(yōu)化平臺(tái)尺寸，有利于開(kāi)展高空作業(yè)。

直線塔安裝附件時(shí)要合理控制水平方向的作用力，保證導(dǎo)線的水平位置能達(dá)到垂線夾的位置，其原因是導(dǎo)線在轉(zhuǎn)角位置產(chǎn)生水平分力。同時(shí)，通過(guò)鐵塔結(jié)構(gòu)的計(jì)算，可以根據(jù)以往電壓等級(jí)線路的施工情況，準(zhǔn)確掌握導(dǎo)線的受力情況[7]。

4 1 000 kV 特高壓輸電線路架線施工技術(shù)分析

4.1 勘測(cè)施工

勘測(cè)施工是電力輸電線施工過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，需要保證在合理?xiàng)l件下能完成相應(yīng)勘測(cè)技術(shù)指標(biāo)，以減少勘測(cè)工程施工過(guò)程中的電線長(zhǎng)度，從而有效降低成本。在實(shí)際勘測(cè)測(cè)量過(guò)程中，會(huì)遇到不少問(wèn)題，對(duì)角度、桿塔樁的高差、距離的精確度等方面要求較高，這些都需要做好實(shí)測(cè)過(guò)程中的原始資料統(tǒng)計(jì)，以免記錯(cuò)或漏算?？睖y(cè)人員不僅需要有很好的溝通能力，還要掌握輸電線路設(shè)計(jì)、地質(zhì)等方面的知識(shí)，在測(cè)量過(guò)程中確保準(zhǔn)確無(wú)誤。

4.2 桿塔施工

在設(shè)計(jì)高壓輸電線路桿塔工程時(shí)，桿塔結(jié)構(gòu)和桿塔類型的選擇具有重要作用，要根據(jù)受力特性進(jìn)行劃分，如耐張型和直線型等。1 000 kV 特高壓輸電線路的架線建設(shè)中，桿塔組立是關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。我國(guó)整體阻力研究方面屬于頂尖水平，隨著電網(wǎng)結(jié)構(gòu)規(guī)模不斷擴(kuò)大，我國(guó)鐵塔設(shè)計(jì)日趨完善，已具備從常規(guī)桿塔設(shè)計(jì)到特高壓線路鐵塔施工的自主生產(chǎn)能力。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，采用角鋼結(jié)構(gòu)有效地節(jié)約鋼材，減少植被破壞，控制施工過(guò)程中的水土流失，起到環(huán)境保護(hù)的作用[8]。另外，在1 000 kV 特高壓輸電線路架線建設(shè)過(guò)程中，相關(guān)材料得到了不同程度的發(fā)展。例如，高強(qiáng)鋼目普遍應(yīng)用于1 000 kV特高壓輸電線路架線建設(shè)，能提高架線整體強(qiáng)度，大幅減少各種鋼材的使用量。目前，特高壓交和直流鐵塔平均高度普遍超過(guò)60 m，鐵塔根開(kāi)超過(guò)20 m，是我國(guó)高壓輸電下施工的重要突破。

4.3 架線施工

在輸電線路施工過(guò)程中，經(jīng)常能遇到跨越障礙的架線施工，工作人員需要先保證施工安全性，再考慮材料費(fèi)用、運(yùn)輸費(fèi)用、協(xié)調(diào)費(fèi)用以及安裝費(fèi)用等施工經(jīng)濟(jì)性要求，確保這些要求都能在可接受條件下進(jìn)行。同時(shí)，線路施工時(shí)要跨越鐵路、公路、房屋等物體，無(wú)形中增加施工環(huán)境的復(fù)雜性，給施工作業(yè)帶來(lái)各種安全隱患。為保證施工操作能順利進(jìn)行，工作人員經(jīng)常采用架線施工方法，從展放方式上可分為張力展放和拖地展放，能減少施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，保證輸電線路架線工程順利進(jìn)行。但是要合理控制放線工作效果，在張力條件滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)情況下，利用牽拉機(jī)保控制展放距離。

4.4 飛行器懸空展放引導(dǎo)繩施工

在架線施工過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)遇到各種各樣的植物，而高壓輸電工程對(duì)工期要求較高，一般需要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成。因此，征地工作需要及時(shí)完成，導(dǎo)致經(jīng)常出現(xiàn)土地糾紛問(wèn)題。而飛艇、懸空伸放引繩等技術(shù)作為最先進(jìn)的施工技術(shù)，利用飛行器設(shè)備進(jìn)行離地作業(yè)，其沿著引繩的放線進(jìn)行作業(yè)，在作業(yè)過(guò)程中強(qiáng)度更高，利用Dilima 繩展放到指定放線段上，再通過(guò)Dilima 繩帶將截面較大的牽引繩逐步牽引下來(lái)，如圖2 所示。

圖2 懸空框架應(yīng)用原理

5 結(jié) 論

要積極采用新技術(shù)，不斷提高工程的實(shí)際施工效果，全面提高工程施工效率。同時(shí)，受科技的影響，現(xiàn)在的環(huán)境調(diào)查和線路建設(shè)輔助技術(shù)越來(lái)越豐富，在實(shí)際工程建設(shè)過(guò)程中施工人員要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求作業(yè)，不斷提高線路架設(shè)的實(shí)際質(zhì)量，積極轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)觀念，加強(qiáng)對(duì)新技術(shù)的學(xué)習(xí)和理解，從而保證特高壓輸電線路架線工程的施工效果能達(dá)到預(yù)期要求。