紧凑型输电线路架线施工工艺研究

宇文凯

摘要：紧凑型输电线路架线施工工艺是高压输电的发展趋势，该施工工艺产生于20世纪80年代末的新型直流输电技术，具有传统输电技术所没有的优势。文章以当前广泛应用的500kV输电线路施工工艺为例，结合500kV输电线路的技术特点，根据同塔双回紧凑型输电线路的优点、施工中的要点、线路的架设方式等进行了阐述。

关键词：紧凑型输电线路；架线施工工艺；高压输电；500kV输电线路；直流输电技术 文献标识码：A

中图分类号：TM72 文章编号：1009-2374（2015）34-0101-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.34.052

紧凑型输电工艺是在社会经济与科技高速发展的双重作用下发展起来的，这种输电工艺将输电线路和杆塔结构进行优化调整和设计，通过增加分导线技术，将导线进行优化排列，使得输电线周围的电场达到均衡，最终达到减小线路间距、提高功率的输电工艺设计作用。这项技术的应用给电力事业带来了突飞猛进的发展。紧凑型输电技术目前已经广泛应用到国家电网的输电线路工程中，以较低的波阻抗、高电容和大功率输送等优点受到电力公司的青睐。

紧凑型输电具有良好的经济效益，采用500kV同塔双回输电线路，节约了线路走廊，总体上工程造价比传统输电线路工程降低了10%；在某些环境下显示出了同塔双回线路的优势。例如，针对大功率输电和长距离输电中，紧凑型线路具有节省路径的优势；对多回线路送电时，比常规线路更具有同塔双回路线走廊、耐雷性质、安全性能高和降低成本的优势。

1 500kV紧凑型输电线路架设工艺的优点

何谓紧凑型输电线路，就是指对输电导线进行先进的排列方式，将三相导线采用等边倒三角结构排列，具有缩短相间距、缩减波阻抗、提高输电功率、增大电容、减少线路设计的占地面积等特点。常用的紧凑型输电线路主要运用于500kV输电线路，它较常规线路具有更多功能和经济优势，如高于常规线路自然功率输出的1/3，节省了线路走廊的横向距离，使导线附近的电场均衡，实现了带电操作的技术优势。

（1）导线的优化排列。它将导线的三相同置于杆塔内；（2）将导线进行倒三角等距离排列，缩短相间距，其距离可达6.7m；（3）增加了相导线的数量，将相导线由4根增加到6根，按照边长为375mm正六边形排列，外接圆半径为375mm。这种几何结构的安装工艺方便了以后对线路的维修和安装；（4）杆塔已采用大吨位的合成绝缘子，这种技术已经很成熟，其中V字形的绝缘子串将三相导线中的夹角进行区分。上两相的夹角是90°左右，下相夹角为l40°左右，将三相分开悬挂、相互间无联系。若相间档距较大时（超过800米），可以在中间安装绝缘间隔棒（在受到9级风力的考验后仍然安全），以保证相导线的安全运行，阻止电力事故；（5）通过带电操作的允许。500kV紧凑型线路处于带电作业时，其过电压水平小于1.72p.u，完全满足高压带电作业的安全性能。

2 500kV线路施工中的注意要点

500kV紧凑型输电线路较常规线路有较大的结构差别，在施工期间需要注意很多安装问题，为保障线路施工的质量与进程，遇到具体的施工问题应采用符合规定的措施与方案。

线路架设具有特殊性，这给附件安装工艺增加了难度。具体的注意要点有：（1）线路由传统的四根导线增加到六根导线，其排列方式是正六边形，若采用常规线路的张力进行放线方式和机具不能奏效，因此需要对施工工艺和机具进行新的研究与设计；（2）提高了输电线路的弧垂要求，紧凑型输电线路要求高精度的弧垂数据要求，这要求施工技术必须要有新的提高；（3）紧凑型线路要求六分裂结构，对直线电塔的绝缘子串有了新要求，对安装操作提出了新的安装工艺挑战。以往的杆塔横担上无挂孔，而现代安装技术中要求要有施工的挂孔设计，所以会增加塔线的安装程序和技术难度；（4）对相间档距超过800米的导线要使用新型材料制作的间隔棒，这需要对工艺进行重新研究；（5）三相导线采用线悬垂串工艺，无疑又增加了一项施工技术

难度。

3 500kV紧凑型输电线路架线施工的措施

3.1 线路的设计特点

紧凑型输电线路一般会用于地形复杂、海拔高的地区，因其较大的塔身几何结构与塔的重量，提高了相导线的间距要求。我国普遍应用的紧凑型线路施工方案为1牵6张力放线方式与“4+2”方式。

3.2 张力放线的施工方法

3.2.1 选择放线施工方法。根据线路布局的地形情况，复杂地形和高海拔地形需要采用张力要求高的“4+2”张力放线方法，这是由于该方法的牵张力大，对于高海拔中长距离的区段放线有优势。若地形平稳、地势良好，应采用1牵6的张力放线方法，因为1牵6的方法对牵张力的要求略低。

3.2.2 “4+2”放线方式。“4+2”放线方法中采用五轮放线滑车，总共需要2个滑车就可完成放线，牵张机具的设计是前面4根导线，后面2根导线，将导线通过前后两次牵引，以展放6根同相线。当滑车要悬挂时，应在已经安装了合成绝缘子处采用钢套滑车悬挂，之后在附件安装时再安装绝缘子，避免绝缘子受到损坏。在6相导线的张力展放中，两个放线滑车应合并轮子，以调节相线的张驰度，在此过程中，应尽量保持两个滑车的平衡性。直线塔和耐张塔中滑车的使用方式不一样，前者是实施临时性的挂架方式进行安装，后者是进行独立的悬挂。临时性挂架比较麻烦，为了使得放线后保持滑车的平衡性，要根据具体计算参数为准。放线中的牵张场应选在空间宽敞的地方，地势应平稳，最好在交通便利处，并且应位于无跨越档、导线接头内。因为临时挂架的臂长不均匀，同时放线会导致挂架发生倾斜引起碰撞，所以要将两线和四线先后按顺序展放。在紧线操作中，要注意紧线精度，要把不同顺序放线的导线长度伸长到同一水平范围。紧线操作时要严控弧垂精度，防止上相线和下相线因弧垂偏差而导致安全事故。提线时先将四导线用三线和单线提线机提，后将两导线用三线机提。需要注意的操作是单线机提线要在拆除滑车和挂架后置于两导线的三线机中。随后的工作程序与常规500kV线路施工程序相同。

3.2.3 “一牵六”放线方式。“一牵六”放线施工中应用7轮6线的放线滑车，在直线塔放线中，上两相线和下相线的滑车使用滑车的方式不同，前者是用金环与梭形垫板与V型的绝缘子串相连，后者使用一特定钢绞线吊具悬挂。耐张塔的滑车悬挂方式是均挂两滑车，滑车钢绳套应对折，两上相线端分别悬挂于对应的8形螺栓处，下相相线挂于跳线横担处的两个8形螺栓处。用撑铁将两滑车撑上。展放导线时，先用人工放导线，随后采用牵张机将牵引绳展放，同时将6导线进行牵引。六线同时牵引，需要和常规大牵引机与张力机同时工作，为满足放线需求，架空空间要求大于常规架空施工。对应导线的驰度方面，由于偏差要求较低，所以可采用地面设置经纬仪观察驰度精度，紧凑型500kV线路施工和常规500kV线路的施工对驰度及耐张挂线程序相同，紧凑型线路施工要求“收余线”应在紧线前，即预紧线。紧线时，首先要放平双滑车，使之并轮平衡；然后观察经纬仪的数据，调平滑车；最后再进行弛度精度的观测。

3.3 间隔棒的安装

子导线间的间隔棒能保障电场的安全性安装措施，它是在紧线工程后进行的间隔棒安装工序，它在“一牵六”放线方式中采用测距仪与6线飞车施工。

3.4 跳线安装

紧凑型500kV线路工程中的跳线通常采用常规500kV线路跳线方法，就是传统的“本线摸法”安装跳线。紧凑型线路安装跳线工序会比较复杂，但在没有受过新型跳线培训的施工员采用“本线摸法”将跳线进行精确制作与调整，同样会达到外观整齐、具有线条美感的跳线工艺。

4 结语

综合前文所述，相对于常规线路，紧凑型线路具有更加优越的技术性能、经济效益和社会效益，在今后势必会获得更快的发展和更加广泛的推广与使用。然而与常规线路的安装工艺相比，500kV紧凑型输电线路对线路施工员来说有较高的技术难度，在线路布局设计方面也需要重新设计和整改安装工艺，无疑提高了电力行业从业者的施工难度。所以，电力从业者应在较长的一段时间内对紧凑型线路进行分析研究，确保设计出先进的施工工艺与机具，从而为施工带来便利。

（责任编辑：秦逊玉）