榆林市电力建设有限公司 陕西省,榆林市, 719000
摘要:电力工程安全稳定运行离不开输电线路的正常工作,影响着整个电力工程施工质量,提高输电线路规划设计,是确保电力工程安全运行,提高整体输电效率的重要基础。所以,需要我们电力工程施工人员有着清晰的规划,依据实际工程情况、施工区域地形、气候特点,做出科学合理的规划设计,以满足整体电力工程系统需求。
关键词:架空输电;线路施工;管理
1 架空输电线路规划设计要点分析
1.1 杆塔设计
对架空输电线路进行规划时,需要依据实际的地理位置环境进行路径选择,尽量避开不良地质区域和开采影响区,这就需要对杆塔规划设计进行合理分析。杆塔的作用主要是对整个架空输电线路的导线和地线进行支撑,保证线路的完好和正常输送,能够起到绝缘,保障安全的作用。基于不同类型的杆塔,其在运行使用和占地施工等方面有着明显差异,在对杆塔进行选择时,需要依照施工区域范围内气候条件以及地形地貌作出判断,选择方案最优的杆塔架设型式。在选定架设型式后需要提前进行试验工作,尽可能的将问题提前暴露,也好及时进行改进调整措施,保证经济效益。依照高压输电线路规划,进行合理地杆塔结构设计,确保给予输电线路足够支撑,进一步巩固杆塔布设。日常工程设计中,杆塔塔形主要有“上”字型、叉骨型和“V”字型等。当我们考虑强度设计时,需要根据实际设计要求考虑混凝土的抗压强度,同时,优化杆塔细节部分的设计,例如,选用一点或二点埋式的横担布置形式,从设计搭配考虑结构和强度,尽可能的找出杆塔问题所在,进而完成优化设计。
1.2 路径规划
在进行输电线路路径设计规划时,需要综合考虑经济效益,同时也要保证输送线路的安全稳定。不同的路段采取不同的规格导线,尽可能地减少成本输出,单导线线路不宜超过五千米,防止串倒。在对路径和定位选择时,需要严格控制档距以及高度差,优化设计杆塔两侧的距离,保证导线在任何情况下与地面的距离高于最低限距,在山区地区定位时,采用最大弧垂模板测定距离是否适当。规划线路时,需要避免选址出现水地、盐碱地以及沼泽地,尽可能的避开这些区域,保障输电线路的安全运行。经由黄土区域时,线路的规划需要避开陷穴、冲沟与湿陷性地带,同时,在设计时尽量不要采用斜交或者直交的形式经过断裂带。线路架设时,保证导线张力符合转角的要求,选址地带多为平缓区域。如果出现无法绕开的山坡时,可在坡度较小的位置架设线路,并根据实际情况,调节杆塔间距。
1.3 导线选择和安装
架空输电线路最主要的施工材料便是导线,通过杆塔支撑其连接各地进行电力输送。由于受施工环境、气候的影响,导线正常使用受到了外部光照、温度,以及内部老化、变质等问题制约,影响输送效果,因此,设计人员在对导线进行选择时,需要根据地质条件和机械强度等方面进行选择,提高导线使用率,当前选择较多的为钢芯铝绞导线,其本身具有的良好性能也是大面积普及的重要原因。导线是传输电流的重要媒介,选取导线时,应当选取截面与规范相一致的材料。
1.4 防雷设计
带电线路施工前需要做好接地保护工作。一般而言,接地的方式多种多样,较为常用的是通过将输电线中强电路引导地下,由此减少雷电对线路的系统性能被损坏。同时,还要加强设备保护措施,当避雷器和电气设备受损或使用年限较长,应当及时进行设备的更换工作,既能够提升工作效率,减少能耗的损失,也能够起到保护安全作用,以免问题扩大。安装屏蔽保护设备,在不影响输送线路的有效连接基础上,尽可能的屏蔽掉外界干扰信息,保证线路的稳定。
2 架空输电线路施工管理措施
2.1 无人机自主巡航
无人机自主巡航是输电线路无人机智能巡检技术的核心组成部分。其巡航的区域主要分为塔间区域和近塔区域。目前,输电线路无人机巡检并不具备自主或自动巡检能力,通常采用的方式是:人工预先设定运行的轨迹,然后基于GPS按预定轨迹飞行。该方法存在明显的不足:(1)无法适应检测目标或者周围环境随时间可能发生的变化,容易发生安全事故。例如,当树木生长至输电线路附近时,无人机有较大可能撞上树木,造成无人机坠毁。(2)该方法对无人机定位的精度有着较高的要求。然而,常用的民用无人机GPS的定位误差可高达10m。虽然利用载波相位差分技术能克服这一问题,但是该技术需要建立较多的基站,以覆盖输电线路所处的较为广阔的范围,因而将该项技术应用于输电线路无人机自主巡航的成本太高,并不切合工程实际。
目前,机器视觉技术是解决上述问题的潜在解决方式,也成为了该领域的研究热点。此外,采用GPS和机器视觉辅助技术的组合导航系统是输电线路无人机智能巡检的未来发展趋势。
2.2 输电线路跨越高速公路注意事项
建立跨越架施工作业时,需提前对高速公路和线路交叉点中心位置进行准确测量,完成输电线路架设跨越相应位置设计的精确勾画。保证跨越架地下埋设深度不低于0.5 m,利用双杆对跨越架上部进行有效加固,架空线路与高速公路夹角不得大于45°。铺设跨越网时,安排专职人员进行全程监控,观察跨越线架的受力情况,一旦出现任何失稳情况,立即停止施工作业,并采取补救措施;在张力放线时,利用牵引绳进行有效牵引,避免输电线路架设时线路掉落在高速公路中。
2.3 输电线路跨越带电线路的安全事宜
在架线施工前,确保导线材料的完好,施工人员需将导线线盘进行规整,并存放有序为后续工作做准备,将放线滑轮妥善的悬挂。合理地选择牵引地点并布置牵张机和绞磨,并依照施工工序在每个杆上进行悬挂,直到滑轮的最上方,方便进行有序单线牵引工作。同时,借助牵张机和绞磨,有序缓慢地将导线收紧并进行捆扎,随后对滑轮进行拆除工作。在施工过程中,需要做好准备工作,搭设钢或者铝合金门型跨越架,确保其稳固,在通过钢绞线、尼龙网绳进行封顶作业。跨越架横梁搭设完成后,借助起吊绳完成横梁两抱杆作业,同时用铁线绑扎进行固定处理。
最后,拆除施工中,如遇复杂地形的线路工程,对于架线拆除工作提高了作业的难度。因此,在线路拆除工程中,一般选用多旋翼无人机展放导引绳,统一管理跳线工艺,减少突发事件的发生,提高安全性能,也能够起到保护环境的作用。同时,为保证施工的安全性,被跨越线路从停电到恢复通电期间,需要有专门人员一直在旁边进行检查,并与停送电部门时刻保持通讯顺畅,确保信息传达精准无误。在线路拆除工程中,应当严格控制导地线相间弧垂偏差,对子导线分裂间距、跳线、杆塔间隙等项目进行统一管理。在接地施工过程中,依照施工规范进行接地处理,做好接地槽开挖、接地体敷设施工质量分析严格把控焊接质量,做到实时监督检查。
3 结语
综上所述,在进行架空输电线路施工中,需要明确施工的安全准则,保障施工管理以安全为前提,通过合理细致的规划设计,选用最优的设计方案,提高各环节的检查力度,严格把控产品质量和施工进度,着重提高施工者和被施工者的素质水平,从而提高架空输电线路的设计与施工质量。
参考文献
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