摘要: 現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展, 社會對電能的需求量不斷增加, 輸電線路的建設(shè)規(guī)模日益擴(kuò)大, 實(shí)際覆蓋面也更廣。為確保電能質(zhì)量, 應(yīng)不斷提高輸電線路的施工質(zhì)量, 而且輸電線路長時間暴露于戶外, 需要高度重視線路維護(hù)方案的優(yōu)化設(shè)計, 以增強(qiáng)其抵抗自然災(zāi)害的能力?;诖耍?本文將輸電線路作為研究對象, 重點(diǎn)闡述施工技術(shù)與運(yùn)行管理維護(hù)策略, 以供參考。
關(guān)鍵詞: 輸電線路; 施工技術(shù); 運(yùn)行管理; 維護(hù)
DOI:10.12433/zgkjtz.20240849
輸電線路在電網(wǎng)中占據(jù)重要地位, 承擔(dān)電能的輸送與分配任務(wù), 亦可有效連接多個電網(wǎng)并形成電力系統(tǒng), 良好的輸電線路施工可更好地實(shí)現(xiàn)電能的穩(wěn)定供應(yīng)。引起電網(wǎng)故障的主要原因就是輸電線路故障, 若線路某部位出現(xiàn)問題, 則會形成連鎖反應(yīng), 對電網(wǎng)系統(tǒng)整體運(yùn)行產(chǎn)生不利影響。要想實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全運(yùn)行, 輸電線路安全運(yùn)行是重要前提, 對其運(yùn)行進(jìn)行管理維護(hù)也是電力設(shè)施保護(hù)工作的重點(diǎn)。由此可見, 深入研究并分析輸電線路的施工技術(shù)與運(yùn)行管理維護(hù)策略具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
一、 影響輸電線路運(yùn)行因素
(一)冰雪
我國地域遼闊, 不同地區(qū)的氣候條件差異明顯。對于北方地區(qū)來說, 冬季氣溫偏低, 特別是雪天, 大雪覆蓋在輸電線路表面, 承受載荷增加, 線路運(yùn)行會受到直接影響, 安全性隨之下降。若雪量超出線路最大承受載荷, 會增加其斷裂風(fēng)險, 對人們?nèi)粘I钌a(chǎn)用電產(chǎn)生較大影響。與此同時, 低溫環(huán)境下, 融化雪水更易結(jié)冰, 并覆蓋在輸電線路表面。一般來講, 線路表現(xiàn)覆冰會改變其承受張力, 亦會增加線路斷裂風(fēng)險。另外, 覆冰現(xiàn)象會使桿塔受力不均衡, 進(jìn)而引起桿塔倒塌及斷線事故, 在影響用電的同時還會引起嚴(yán)重的安全事故, 使輸電企業(yè)遭受不可估量的經(jīng)濟(jì)損失。
(二)雷擊
雷擊常見于夏季, 伴隨氣候的變化, 雷擊天氣更加頻繁, 而輸電線路運(yùn)行質(zhì)量很容易受雷擊影響。雷電天氣會伴有強(qiáng)降雨和大風(fēng), 致使輸電線路受力出現(xiàn)變化, 加之強(qiáng)降雨、 大風(fēng)作用, 部分樹木會斷裂并碰撞輸電線路, 對其造成嚴(yán)重的損壞。此外, 雷擊發(fā)生后, 輸電線路受強(qiáng)大電流影響會被損壞, 甚至危害電力系統(tǒng), 所以需合理采用運(yùn)行維護(hù)管理措施, 以免雷擊影響輸電線路正常運(yùn)行。
(三)外力
在輸電線路運(yùn)行過程中, 除冰雪和雷擊影響因素之外, 外力因素也會產(chǎn)生一定影響, 難以保證輸電線路運(yùn)行的安全與穩(wěn)定。工程項目施工期間, 若存在不合理的施工情況, 則可能會損壞線路。此外, 不法分子受利益驅(qū)動還會盜取重要電氣設(shè)施, 而輸電線路線纜最為常見, 進(jìn)而影響周邊地區(qū)正常用電。交通事故的發(fā)生也會損壞輸電線路的桿塔, 造成輸電線路停運(yùn)。
二、 輸電線路施工技術(shù)
(一)基礎(chǔ)施工技術(shù)
輸電線路基礎(chǔ)施工技術(shù), 即施工過程中的地下部分, 在線路整體施工中的保障作用不容小覷, 且能夠?yàn)楹罄m(xù)線路施工提供不可或缺的基礎(chǔ)條件。輸電線路基礎(chǔ)施工質(zhì)量過硬可以使施工期間桿塔變形與傾斜等問題的發(fā)生幾率降低。目前, 基礎(chǔ)施工常見方法有階梯型、 巖石嵌固、 聯(lián)合基礎(chǔ)、 大板和復(fù)合式沉井基礎(chǔ)施工等, 且各施工方法的特點(diǎn)均相對特殊。所以輸電線路施工期間, 應(yīng)以具體施工情況為參考確定施工技術(shù)。巖石嵌固施工成本的投入不多, 且抗拔承載能力極強(qiáng), 因而在風(fēng)化巖石區(qū)的適用性突出。其他的地質(zhì)類型施工, 則可采用模板澆筑或者是底板剛性抗壓等手段, 但此類方法在流沙地區(qū)的適用性較差。大板施工方式之所以無法在流沙地區(qū)應(yīng)用, 原因在于其底板的厚度小, 填埋的深度不夠深。此外, 聯(lián)合基礎(chǔ)施工埋設(shè)深度淺, 在整體澆筑的過程中可增強(qiáng)基礎(chǔ)底板抗彎性能, 適用于軟弱土塔位。
(二)張力架技術(shù)
現(xiàn)階段, 輸電線路施工過程中對張力架技術(shù)的應(yīng)用較為廣泛, 且較之于其他輸電線路施工技術(shù), 實(shí)用性和適應(yīng)性均較強(qiáng)。張力架技術(shù)的基礎(chǔ)原理是充分利用設(shè)備以創(chuàng)建安全且穩(wěn)定的施工環(huán)境, 在確保施工質(zhì)量的同時亦可優(yōu)化電力系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量。同時此技術(shù)的應(yīng)用能夠使施工數(shù)據(jù)更有效和完整, 以免外界環(huán)境影響輸電線路施工, 有效節(jié)省施工成本, 提高線路的施工效率與質(zhì)量。
張力架技術(shù)用于輸電線路施工期間, 應(yīng)借助高空架設(shè)方法。此技術(shù)的應(yīng)用能夠使輸電線路高度增加, 規(guī)避線路和地面的摩擦, 以免線路接觸其他金屬物質(zhì), 在一定程度上提高了線路運(yùn)行的安全性。架線操作前需完成必要的準(zhǔn)備工作, 通過對防線的運(yùn)用, 使導(dǎo)地線布線更準(zhǔn)確。但值得注意的是, 交叉跨越物距離要安全, 以提高導(dǎo)地線運(yùn)行效率, 并增強(qiáng)線路架設(shè)的效果。
輸電線路離開地面后, 有必要對導(dǎo)線張力進(jìn)行控制, 以免損壞架線材料。在放線車輪直徑增加的情況下, 磨損程度會明顯降低, 有利于實(shí)現(xiàn)施工安全。
(三)高壓直流柔性技術(shù)
高壓直流柔性技術(shù)為新型施工技術(shù), 應(yīng)用期間可分區(qū)管理電路, 能夠有效減少管理混亂問題。若電力系統(tǒng)運(yùn)行期間發(fā)生故障, 此技術(shù)即可盡快將備用系統(tǒng)設(shè)備啟用, 使電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上, 亦可避免故障擴(kuò)散。所以說, 高壓直流柔性技術(shù)的反應(yīng)能力極強(qiáng), 有可針對性地解決系統(tǒng)故障, 且實(shí)際操作簡單方便, 用于輸電線路施工控制的可行性較強(qiáng)。此技術(shù)基于傳統(tǒng)直流技術(shù)發(fā)展而來, 因而兼具傳統(tǒng)技術(shù)優(yōu)勢, 特別是直流系統(tǒng)輸電能力, 可保證電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行; 電壓始終恒定, 同時能夠合理調(diào)節(jié)有功潮流; 在有功不變的基礎(chǔ)上, 可科學(xué)調(diào)控?zé)o功功率。一旦發(fā)生電力系統(tǒng)事故, 同樣可在短時間內(nèi)恢復(fù)供電, 實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)再次啟動, 并為無源電網(wǎng)提供電能。因受端系統(tǒng)是無緣電網(wǎng), 即便無濾波開關(guān)亦可實(shí)現(xiàn)供電目標(biāo)。若電力系統(tǒng)內(nèi)部功率改變, 濾波器也可在不具備無功功率的條件下供電。
所以說, 該技術(shù)設(shè)計期間的模塊化與緊湊化特征明顯, 不管是移動、 安裝或是維護(hù)管理, 可操作性均相對明顯, 可有效擴(kuò)展并完成多端直流輸電, 應(yīng)用價值突出。
(四)架線技術(shù)
架線技術(shù)的合理化應(yīng)用能夠提高輸電線路的施工質(zhì)量。拖地展放技術(shù)要求導(dǎo)線被放置于地面, 使其不存在預(yù)加應(yīng)力, 因而對其他施工設(shè)備的需求不大, 更便于施工作業(yè)的開展。然而, 此技術(shù)因?qū)Ь€被直接放于地面, 很容易增加其與地面摩擦力, 導(dǎo)致導(dǎo)線出現(xiàn)破損。所以有必要以實(shí)際情況為依據(jù)確定架線技術(shù)。
可以證實(shí), 輸電線路施工期間, 一定要綜合考慮施工要求、 條件與環(huán)境等合理選擇技術(shù), 以確保技術(shù)應(yīng)用更具針對性, 促進(jìn)輸電線路施工技術(shù)的發(fā)展??茖W(xué)選用輸電線路施工技術(shù), 有利于電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
三、 輸電線路施工技術(shù)要點(diǎn)
(一)基礎(chǔ)施工方面
基礎(chǔ)施工是輸電線路施工的重點(diǎn), 施工階段需要注意的事項較多。在地基選擇方面, 應(yīng)盡量避免選擇軟土地基或是有明顯沉降表現(xiàn)的地基。若地質(zhì)區(qū)域整體均是軟土地基, 需及時采取處理措施后完善基礎(chǔ)工程的施工方式。而對于基礎(chǔ)混凝土配筋, 則要保證配筋施工作業(yè)合理且均衡, 以免因配筋不達(dá)標(biāo)而導(dǎo)致基礎(chǔ)應(yīng)力失衡, 為桿塔的穩(wěn)定性提供保障。
(二)架線施工方面
在輸電線路施工期間, 線路施工屬于核心內(nèi)容, 只有線路施工質(zhì)量得到保證, 才能夠保障后續(xù)供電的可靠性與穩(wěn)定性。在線路安全防護(hù)方面, 輸電線路長時間被雨水侵蝕、 被太陽照射, 要想確保其穩(wěn)定運(yùn)行, 應(yīng)選擇熱鍍鋅手段開展安全防護(hù), 盡可能地規(guī)避線路桿塔氧化現(xiàn)象的發(fā)生。在線路架設(shè)方面, 則要保證所選架線技術(shù)的合理化, 以免架線過程中導(dǎo)線磨損而影響施工效率。架線期間一般借助張力架線法, 使線路懸空, 避免和地面或是障礙物出現(xiàn)摩擦而引起線材磨損。而且架空作業(yè)亦可使架線效率提高, 有利于施工作業(yè)成本科學(xué)管控。
(三)桿塔施工方面
桿塔施工在輸電線路穩(wěn)定運(yùn)行中亦發(fā)揮重要作用, 且能夠確保供電的安全與可靠。在開展桿塔施工作業(yè)過程中, 選擇桿塔材質(zhì)時應(yīng)對其受力狀況加以分析, 最常使用的材質(zhì)包括混凝土、 鐵質(zhì)兩個種類。為提高桿塔組建質(zhì)量, 相關(guān)作業(yè)人員要對施工地區(qū)交通和地理狀況予以綜合考量, 合理確定材質(zhì)后預(yù)先組建桿塔或是在現(xiàn)場完成組建作業(yè)。
四、 輸電線路的運(yùn)行管理維護(hù)策略
(一)嚴(yán)控輸電線路材料質(zhì)量
施工材料在輸電線路施工中發(fā)揮重要作用, 若材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo), 將直接影響最終的施工建設(shè)質(zhì)量。一般情況下, 輸變電工程單位長度電抗值不會出現(xiàn)波動較大的改變, 所以并不需要重點(diǎn)考慮其無功功率、 綜合功率等, 線路負(fù)荷的變化也同樣不大。為此, 可選用大截面導(dǎo)線對線路電阻加以控制, 并借助逐段計算法節(jié)省有功功率。在絕緣線路被架空的情況下, 可規(guī)避外部因素產(chǎn)生的不利影響, 一定程度上提高了輸電線路運(yùn)行的安全程度。架空線路的方法有利于線路使用率提升, 且能夠減少停電現(xiàn)象的出現(xiàn)。架空線路用于輸電線路施工中, 亦可節(jié)省材料使用量, 在保證外觀美觀的同時, 亦可有效抵抗風(fēng)霜和雨水等自然因素的侵害, 使線路使用時間明顯延長。
(二)健全輸電線路管理制度
健全的管理制度是確保輸電線路施工質(zhì)量的必要手段, 同樣也是保證施工質(zhì)量的有效方法。若管理制度執(zhí)行不到位, 很容易引發(fā)嚴(yán)重問題, 制約管理維護(hù)工作的后續(xù)推進(jìn)。所以通過制定科學(xué)輸電線路管理制度, 規(guī)范施工技術(shù)具體應(yīng)用, 能夠更好地維護(hù)項目的順利開展。而在制定管理責(zé)任制度的基礎(chǔ)上, 可確保在出現(xiàn)問題的情況下更好地追究責(zé)任, 減少推諉問題的出現(xiàn)。除此之外, 完善的設(shè)備管理制度也十分關(guān)鍵, 制度的運(yùn)行能夠使設(shè)備得到規(guī)范化管理。同時, 要求相關(guān)工作者在實(shí)踐中根據(jù)管理手冊要求系統(tǒng)且規(guī)范地管理設(shè)備。工作者需要將檢查設(shè)備的情況詳細(xì)登記記錄在手冊中, 確保記錄內(nèi)容和設(shè)備情況一致。
(三)優(yōu)化日常管理維護(hù)體系
全面推進(jìn)輸電線路日常維護(hù)工作, 為線路運(yùn)行的穩(wěn)定性提供必要保障。為此, 在工作實(shí)踐中應(yīng)結(jié)合具體狀況, 合理運(yùn)用檢修手段開展相關(guān)工作, 進(jìn)一步提高工作效率。其中, 建立健全日常管理維護(hù)體系的作用不容小覷, 不僅要與工作經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合, 同樣兼顧實(shí)際情況, 以明確具體的工作內(nèi)容。檢修工作要點(diǎn)的確定很關(guān)鍵, 可為更有針對性地落實(shí)檢修作業(yè)提供必要幫助。此外, 檢修計劃的制定應(yīng)參考時間階段的差異, 以保證計劃內(nèi)容的針對性, 通過對工作人員的嚴(yán)格監(jiān)管, 依托維護(hù)體系落實(shí)相關(guān)工作。要對常見問題重點(diǎn)記錄, 以此為依據(jù)完成應(yīng)急預(yù)案的制定, 使日常維護(hù)工作推進(jìn)期間的檢查、 處理措施選擇更具針對性。檢修工作一般于用電低峰階段進(jìn)行, 避免用戶用電受到影響, 亦可減少檢修工作開展期間供電企業(yè)的損失。除此之外, 現(xiàn)代化設(shè)備及技術(shù)應(yīng)被合理運(yùn)用在檢修期間, 促進(jìn)檢修質(zhì)量水平的全面提升。通過對現(xiàn)代信息技術(shù)的運(yùn)用, 對輸電線路的施工作業(yè)展開實(shí)時監(jiān)控, 可在質(zhì)量問題被發(fā)現(xiàn)的同時采取有針對性的處理措施, 更好地確保工程施工質(zhì)量, 達(dá)到項目建設(shè)目標(biāo)。
(四)提高避雷防護(hù)質(zhì)量
雷擊現(xiàn)象是影響輸電線路實(shí)際運(yùn)行效果的主要因素, 究其原因, 一旦出現(xiàn)雷擊, 電壓數(shù)值會瞬間顯著提升, 直接影響設(shè)備及其相關(guān)線路。所以相關(guān)工作者要積極參與專業(yè)技術(shù)的培訓(xùn), 對于防雷專業(yè)知識重點(diǎn)學(xué)習(xí), 確保在施工期間采取必要的防雷措施?,F(xiàn)階段, 我國絕大多數(shù)電力企業(yè)均需借助國外先進(jìn)技術(shù), 結(jié)合當(dāng)?shù)仉娋€電路分布的規(guī)律, 合理化設(shè)置輸配電工程。然而, 國內(nèi)各地區(qū)輸電線路分布設(shè)置差異性明顯, 且絕大多數(shù)線路分布在山區(qū)與野外。為此, 在設(shè)計規(guī)劃輸電線路的過程中, 要對輸電線路路徑展開重點(diǎn)分析, 盡可能地不選擇峽谷與山區(qū)等雷電高發(fā)區(qū)域。若為重點(diǎn)地區(qū), 則需在地線架設(shè)的同時安裝避雷角來保護(hù)線路。一般輸電線路有絕緣子, 可將防水材料覆蓋其表面, 以明顯提高電阻數(shù)值, 不斷強(qiáng)化線路的抗雷擊能力。
五、 結(jié)束語
綜上所述, 輸電線路運(yùn)行狀態(tài)正常直接關(guān)乎人們正常用電, 全面提升施工技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量逐漸成為當(dāng)前業(yè)內(nèi)的研究重點(diǎn)。合理選用輸電線路施工技術(shù)并落實(shí)管理維護(hù)策略, 可在保證施工技術(shù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上加快國內(nèi)輸電線路施工速度, 促使輸電線路的運(yùn)行更加安全可靠, 為電力企業(yè)健康與可持續(xù)發(fā)展提供必要保障。
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