張建業(yè) 黃迎亞

（1.河北省送變電有限公司 2.河北軌道運輸職業(yè)技術(shù)學(xué)院）

0 引言

社會整體用電量逐漸提升，促使輸電線路的建設(shè)范圍也日益擴大，為了滿足更加復(fù)雜偏遠地勢環(huán)境中的用電需求，需要展開架空輸電線路的建設(shè)。尤其是500kV的高壓輸電線路，是我國較高電壓等級的輸電線路，在國家整體電力網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用意義重大。而張力架線則是充分適應(yīng)復(fù)雜地勢環(huán)境下輸電線路建設(shè)需求的重要技術(shù)內(nèi)容，對于構(gòu)筑高質(zhì)量的輸電線路尤為重要，是保障安全穩(wěn)定供電的關(guān)鍵。

1 500kV架空輸電線路架空工程案例

以某地的架空輸電線路工程為例，經(jīng)過現(xiàn)場勘查，發(fā)現(xiàn)其位于平原與丘陵的交匯地區(qū)，具有較為復(fù)雜的地形結(jié)構(gòu)，且在兩種地勢結(jié)構(gòu)過渡范圍中的植被覆蓋率相對較高，周圍多種植高大樹木以及農(nóng)業(yè)作物，對于架空線路的施工難度相對較大。

因此，綜合該工程實施的情況，展開張力架線施工時，應(yīng)當以配合空中展放的方式完成施工，確保形成更加合理的施工效果。基于實際來講，該工程采用航空模型結(jié)合直升機的方式，利用BIM技術(shù)對施工現(xiàn)場進行建模，由初導(dǎo)對二導(dǎo)進行牽放，以此類推，完成架空導(dǎo)線的逐級牽放作業(yè)。最終基于各階段更為有效的連接方式完成初導(dǎo)展放作業(yè)［1］。

通過這樣的方式能夠避免在展放導(dǎo)線的過程中受到其他外部因素的影響。根據(jù)空中導(dǎo)線展放作業(yè)的需求，在展放中間級導(dǎo)線時，需要對導(dǎo)引繩加以預(yù)留，從而確保導(dǎo)引線能夠直接向放線滑車進行過渡，完成高效率的導(dǎo)線展放作業(yè)。該技術(shù)下的導(dǎo)線展放架構(gòu)圖，如圖1所示。

圖1 導(dǎo)線展放架構(gòu)圖

2 張力放線施工技術(shù)

2.1 劃分施工區(qū)段

基于本文中提到的工程案例，在該工程的張力放線施工過程中，發(fā)現(xiàn)放線施工難度、合理性、放線路線與質(zhì)量等均會對架線區(qū)段產(chǎn)生直接影響，因此為滿足高質(zhì)量的施工要求，需要對施工區(qū)段進行合理的劃分。

結(jié)合實際對施工區(qū)段進行劃分，需要根據(jù)施工實際情況，綜合考慮多種不同的影響因素，在對技術(shù)經(jīng)濟性進行分析對比之后，合理選擇區(qū)段展開施工作業(yè)。

在本次放線施工中，對牽引場以及張力場進行設(shè)置，要求能夠?qū)⑾嚓P(guān)設(shè)備直接運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場中，且施工場地的地形環(huán)境以及面積等滿足施工要求，相鄰的直線塔可以按照輪臨錨的方式進行設(shè)置，但同樣應(yīng)當充分滿足工程實際施工要求［2］。

2.2 展放地線

在施工中按照張力放線方式對架空地線進行處理，需要使用導(dǎo)引繩展開放線作業(yè)。在施工中，應(yīng)使用大牽引機結(jié)合小張力機牽放架空地線?；诒敬喂こ讨械膶嶋H情況，應(yīng)保持與OPGW 長度參數(shù)相一致的放線區(qū)段設(shè)置。而在對OPGW 進行張力展放的過程中，也需要利用張力計進行處理，基于規(guī)范技術(shù)要求，應(yīng)當在放線滑車60°以下的位置對OPGW 的包絡(luò)角進行設(shè)置。

在接地施工過程中，要求按照施工設(shè)計展開深度設(shè)定以及防腐處理。應(yīng)完全按照設(shè)計圖中的對應(yīng)內(nèi)容對接地裝置進行處理?？紤]到工程實際當中的地形條件影響，需要對接地裝置的局部結(jié)構(gòu)展開修整處理，但是無論是否需要進行修改，都應(yīng)當在施工完成后的質(zhì)量驗收環(huán)節(jié)中對敷設(shè)簡圖進行記錄，并對各項裝置的位置以及尺寸等進行標注。

要求所連接的接地裝置均具有良好可靠的表現(xiàn)，在進行連接之前，需要對連接結(jié)構(gòu)的鐵銹以及附著物等展開清理。當接地體展開水平敷設(shè)時，要求按照等高線方向?qū)A斜地形中的接地體進行敷設(shè)，同時每一接地體之間應(yīng)保持5m左右的水平間距。并保持以平直狀態(tài)完成接地體的敷設(shè)施工處理。對垂直接地體進行施工時要求形成良好的垂直度，對其偏差加以控制，要求將整體偏差控制在±5mm的范圍內(nèi)。

2.3 展放牽引繩

由小張力機與牽引機進行相互配合，完成牽引繩的展放，促使牽引繩完成張力展放處理。且每一牽引繩之間應(yīng)使用牽引機卷揚輪的抗彎連接器完成處理。牽引繩的實際展放長度應(yīng)根據(jù)公式（1）進行計算。

式中，t1為牽引繩的實際展放長度；k1為在輸電線路建設(shè)過程中桿塔的實際高度；M為當前輸電線路建設(shè)過程中的電壓參數(shù)；T為本次工程施工中牽引繩的總展放長度。

根據(jù)該公式對牽引繩的展放長度進行合理計算，確保滿足輸電線路供電需求，避免造成牽引繩浪費［3］。

2.4 展放導(dǎo)線

展放導(dǎo)線時，一般可以分為兩個階段，一是導(dǎo)線的初次展放處理，在施工中，可借助于熱氣球、直升機等手段進行處理。但是結(jié)合實際來講，由于以上技術(shù)在應(yīng)用過程中或是存在穩(wěn)定相較差，或是存在成本消耗過高的問題，需要對展放手段進行更新。結(jié)合現(xiàn)代先進技術(shù)，可以利用無人機的方式進行展放，通過對無人機的飛行參數(shù)進行整合，計算飛行器的運行能力，根據(jù)提前規(guī)劃的施工路線完成導(dǎo)線的展放。確保在桿塔頂部降落初次展放導(dǎo)線。

借助于人工向放線滑車內(nèi)放置導(dǎo)線，并對各節(jié)點進行妥善連接，確保在施工過程中形成連貫的導(dǎo)線展放作業(yè)。除了基于架空輸電線路下的空中展放技術(shù)之外，同時根據(jù)該工程的實際情況，可以在樹木以及周圍障礙物相對較少的區(qū)域展開地面展放處理。

通過在各個施工段中對成軸導(dǎo)引繩進行分散，由相關(guān)施工人員將其鋪開，隨后跟隨塔頂?shù)姆啪€滑車完成導(dǎo)線的展放處理，同時促使其連接相鄰的導(dǎo)引繩，進而對導(dǎo)引繩進行錨接，在指定區(qū)域中對導(dǎo)引繩進行收卷處理，將導(dǎo)引繩提升到指定設(shè)計高度。

二是對中間級的導(dǎo)引繩進行展放。首先需要對導(dǎo)引繩展開逐級展放處理，然后通過依次遞進的方式完成逐級牽放，最終牽放出施工要求下的導(dǎo)引繩。對導(dǎo)引繩展開逐條展放處理，根據(jù)組合方式展開展放處理，再用空中展放處理方式對導(dǎo)引繩加以牽放，同時對多條導(dǎo)引繩引出后，留下一根導(dǎo)引繩，并將剩余導(dǎo)引繩向?qū)?yīng)的放線滑車展開轉(zhuǎn)移處理。

導(dǎo)線的具體展放情況如圖2所示。

圖2 輸電線路桿塔導(dǎo)線搭接展放設(shè)計圖

2.5 施工流程

在施工中，首先盤繞導(dǎo)線，按照與外層導(dǎo)線相一致的方向進行盤繞，并以左進右出為原則?；趶埩Ψ啪€施工方式展開作業(yè)，在實際中應(yīng)保障張力機的尾線軸架制動力適應(yīng)張力機的應(yīng)用需求，需要按公式（2）對張力機的放線主卷筒槽底直徑進行計算［4］。

式中，D為張力機的放線主卷筒槽底直徑；d為導(dǎo)線的實際直徑。

若在張力放線施工的過程中，難以滿足20個放線滑輪實際長度要求時，需要及時采取相應(yīng)對策避免在展放過程中損傷導(dǎo)線或是在接續(xù)出口位置損傷導(dǎo)線造成施工進度受到影響。

在重要地段對張力放線進行處理時，需要對其長度進行合理的縮短。同時在經(jīng)過滑輪設(shè)備結(jié)構(gòu)時，應(yīng)當增加保護套，避免接續(xù)管出現(xiàn)彎折現(xiàn)象。

應(yīng)順應(yīng)施工現(xiàn)場路線對牽引場進行布置，若在特殊地形環(huán)境中，需要展開轉(zhuǎn)向布置作業(yè)，則需要及時對滑輪位置以及角度等進行調(diào)整，從而充分適應(yīng)當前架線處理需求。

完成導(dǎo)線的放線處理之后，按照導(dǎo)線的設(shè)計計算張力16%對錨線水平張力進行設(shè)置，起到臨時固定導(dǎo)線的作用。導(dǎo)線的計算張力應(yīng)使用公式（3）進行計算。

式中，Yi為弧垂的最低點所處高程參數(shù)；Gxiao為該檔小號狀態(tài)下的側(cè)掛點主要高程參數(shù)，基于導(dǎo)線線夾的實際高程參數(shù)，而并非懸掛點；f0為弧垂的中點坐標參數(shù)；h為基于正數(shù)狀態(tài)下導(dǎo)線的兩側(cè)懸掛點實際高差參數(shù)。若當小號處于負值狀態(tài)下則懸掛點較高，反之則低。

基于這一公式主要是建立在弧垂中點以及高差的基礎(chǔ)上展開計算，同時也可以借助于水平張力完成計算，可表示為：

式中，H0為導(dǎo)線的水平張力參數(shù)；W為導(dǎo)線的自重。基于在最低點的弧垂狀態(tài)下所產(chǎn)生的高差也是小平視弧垂參數(shù)?；诖饲闆r，可以計算出在進行錨固時，要求導(dǎo)線應(yīng)與地面之間保持5m以上的距離。

2.6 施工技術(shù)要求

在施工過程中，需要對技術(shù)要點內(nèi)容加以關(guān)注。

首先，對導(dǎo)線進行連接時，使用鋼絲進行盤繞綁扎，每一綁扎節(jié)點應(yīng)綁扎20全以上，并且應(yīng)控制兩道綁扎節(jié)點之間為150mm的間距?；谶@樣的要求，應(yīng)保障每一節(jié)點之間具有良好的連接強度，且符合網(wǎng)套連接器的使用要求。在對尾部進行調(diào)整的過程中，需要拉進尾線。

展開張力放線施工，需要對盤繞圈數(shù)進行控制，要求達到6圈以上，并且固定線軸以及尾端。基于張力場的設(shè)置，應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況對張力放線情況進行合理的控制。要求根據(jù)各崗位的實際施工情況對現(xiàn)場展開指揮。

實施牽引作業(yè)時，對速度加以控制，要求先快后慢，初始狀態(tài)下應(yīng)按照100m／h的速度進行控制，隨后逐步放緩牽引速度，按照50m／h為基準，對施工線路的沿線進行密切觀察，避免出現(xiàn)異常問題。與此同時，也應(yīng)當對放線張力展開有效的調(diào)整處理，確保牽引板在施工過程中始終處于水平狀態(tài)。

3 緊線施工技術(shù)

3.1 緊線施工流程

完成張力放線的施工之后，需要及時對架空輸電線路展開緊線施工作業(yè)。

在施工中應(yīng)按照張力放線的具體施工段展開對應(yīng)施工，且以臨近牽引場中的直線塔為基礎(chǔ)展開施工操作。若在放線施工段中包含著眾多耐張段，則應(yīng)當以中心點中的耐張塔為基準展開作業(yè)。一般情況下，應(yīng)當先完成與操作中心點最遠的耐張段緊線施工作業(yè)，然后逐漸向近距離耐張段靠攏完成施工作業(yè)。

3.2 調(diào)整弧垂

展開緊線施工，對弧垂加以調(diào)整，要求在實際中均勻分布觀測檔位，且每一相鄰觀測檔應(yīng)按照3個以下的線檔進行布置。同時應(yīng)選擇具有一定代表性的設(shè)備展開處理。一般情況下可以選擇具有較大懸掛點高差或是具有較大距離的線檔進行觀測。結(jié)合實際，應(yīng)在本次工程中，按照表1中的內(nèi)容對弧垂偏差加以控制。

在對弧垂進行調(diào)整的過程中，應(yīng)與耐張段相互配合，若測量耐張段具有超過300m的長度參數(shù)，則應(yīng)當將牽引長度控制在200mm以內(nèi)。測量耐張段為200～300m的長度參數(shù)范圍內(nèi)，則應(yīng)當將牽引長度控制在耐張段總體長度的0.5%。若經(jīng)過測量耐張段的長度參數(shù)低于200m，則應(yīng)按照不低于2的安全系數(shù)標準對過牽引長度進行設(shè)置。

表 弧垂允許偏差

3.3 畫印

畫印處理是架空輸電線路施工中的最后環(huán)節(jié)，主要是起到一定的標記作用，而標記位置則主要是在耐張塔上展開?；趯嶋H，需要通過中心投影的方式，按照設(shè)計要求，在導(dǎo)線上使用垂球進行投影，并貼近三角板，在導(dǎo)線上標記直線邊界，隨后對應(yīng)印記點之間構(gòu)成直線，確保其始終垂直于導(dǎo)線。基于這樣的完整施工方式能夠使架空輸電線路具有良好的質(zhì)量。

4 結(jié)束語

綜上所述，基于我國當前階段逐步向地形更加復(fù)雜的偏遠地區(qū)展開電力系統(tǒng)的建設(shè)，架空輸電線路工程的施工安全與質(zhì)量至關(guān)重要。以我國當前500kV參數(shù)狀態(tài)下的高壓架空輸電線路工程為例，對其中涉及到的張力放線施工作業(yè)技術(shù)進行研究，以期為相關(guān)工程提供切實有效的參考，促進我國電力系統(tǒng)整體安全穩(wěn)定運行。