10kV配网架空线路抗风加固设计改造措施及应用探讨
2018-01-15关锡坚
关锡坚
摘要:在社会经济迅猛发展下,用电量急剧增长,相应为电力企业带来了良好的发展前景,尤其是在城市化建设进程不断加快背景下,电力工程规模和数量不断增长,对于新时期配网架空线路加固改造提出了更高的要求。由于10kV配网架空线路自身特性,很容易受到自然因素影响,进而出现风灾事故,带来严重的经济损失和人员伤亡。故此,针对此类问题需要进一步优化10kV配网架空线路抗风加固设计,尽可能降低安全事故出现,为用户提供更加优质的供电服务同时,推动电力工程建设和发展。本文就10kV配网架空线路抗风加固设计改造和应用展开分析,从多种角度剖析技术要点,提出合理的应对措施。
关键词:10kV配网架空线路;抗风加固;设计改造:应用
10kV配网架空线路抗风加固设计中,由于工作特性,面对不同的地理环境和气候条件,需要根据实际情况选择不同的设计方案。尤其是在很多沿海地区,10kV配网架空线路很容易受到台风灾害影响,抗风加固设计合理与否直接关乎线路的抗风能力,所以加强10kV配网架空线路的抗风性能设计十分关键。这就需要对10kV配网架空线路抗风加固设计进一步优化设计,结合实际情况选择合理的改造措施,更加广泛的推广和应用,为10kV配网架空线路运行安全提供可靠的保障。由此看来,加强10kV配网架空线路抗风加固设计改造研究十分关键,有助于提升区域线路运行安全性和可靠性,为国民经济持续增长打下坚实的基础和保障。
一、10kV配网架空线路抗风加固设计中的问题和原因
(一)10kV配网架空线路抗风加固设计中的问题
通过对当前我国10kV配网架空线路抗风加固设计的实地勘察可以了解到,其中还存在一系列问题,在不同程度上影响着线路运行安全,主要表现在几个方面:
其一,线路档距差异大,防风能力受到严重影响,由于10kV配网架空线路抗风加固设计中,架空线路档距大多控制在60m~120m之间,所以耐张长度最大可以增长到1200m以上。在实际应用中,很多工程項目中所选择的施工技术不合理,未能达到国家规定标准,通过综合评价可以了解到线路抗风能力处于一个较低的水平。
其二,水泥杆基础建造牢固程度不高,尤其是自然土基础承载力和抗倾覆力存在缺陷,很容易出现沉降现象,进而影响10kV配网架空线路后期使用安全。
其三,电线杆老化问题严重,在使用期间存在断裂问题,或是电感表面存在裂纹,钢筋裸露在外,长期受到雨水和大风的侵蚀影响,后期很容易发生断裂,进而影响到线路运行安全性。
其四,10kV配网架空线路中选择的钢芯铝绞线受到自然因素影响,长期受到雨水冲蚀可能发生锈蚀现象,尤其是很多沿海地区风力大,空气湿度高,加之钢绞线在导线里面,所以即便出现锈蚀现象也难以有效检查出来,对于后续维修工作开展带来了一定的难度,影响到10kV配网架空线路安全运行。与此同时,部分界面较小的导线只有一条钢芯,受到外力影响可能断裂,无法短时间内修好,这就为正常供电带来了消极影响。
(二)10kV配网架空线路抗风加固设计问题的原因
其一,杆塔倒塌的原因较为多样,线路设计风速偏低,超过了技术条件限制,致使10kV配网架空线路在特定风速条件下无法正常运行,可能受到影响出现破坏;抗倾覆强度不足,部分杆塔建造于软土地及上,施工建设中埋深不足,知识基础抗倾覆能力不足,甚至还会出现严重的倒杆事故,影响到10kV配网架空线路的安全、稳定运行;耐张段长度过长,架空线路耐张度长度设计过长,可能发生严重的安全事故。
其二,断杆断线可能由于杆塔长期使用,10kV配网架空线路使用年代较长,运行负荷不断增加,超过了正常使用年限,加之受到海洋气候影响,杆塔强度大大下降,遇到大风天气很容易发生断裂。
二、10kV配网架空线路抗风加固设计改造和应用
为了保证10kV配网架空线路可以安全、稳定运行,应该推行精益化管理,结合实际情况制定完善的10kV配网架空线路抗风加固设计改造方案,并进行差异化评估和分析,切实将各项改造措施落实到实处,确保10kV配网架空线路设计风速可以达到35m/s标准。对于年代较为久远或是无法了解杆塔强度的10kV配网架空线路,同样需要进行抗风加固设计改造,提升线路改造成效。
(一)缩短耐张段设计长度
10kV配网架空线路应该根据实际情况来缩短耐张段长度。
(1)单回路。耐张段长度在500m以上的线路,增加耐张杆塔以此来缩短耐张度的方法,将耐张段长度控制在500m以下;线路中增设直线耐张杆塔,强度控制在F级以下,对加装四向拉线加固处理,如果施工现场条件不允许情况下,可以选择选择高强度的电杆代替。在这个过程中,高强度电杆为12m,那么相应的开裂弯矩控制在150kN·m以上;如果高强度电杆长度在15m以上,那么根部开裂弯矩控制在160kN·m以上,做好配套基础控制工作。
(2)双回路。耐张度在400m以上的10kV配网架空线路,增加耐张杆塔以此来缩短耐张度的方法,将耐张段长度控制在400m以下;增加耐张杆塔以此来缩短耐张度过程中,应该选择混凝土强度较高的钢管杆。高强度电杆为12m,那么相应的开裂弯矩控制在200kN·m以上;如果高强度电杆长度在12m以上,那么根部开裂弯矩控制在260kN·m以上,做好配套基础控制工作,确保钢管杆的水平荷载可以满足建设标准。
(二)直线杆加固措施
在增设耐张杆塔来缩短耐张段长度时,应该结合实际情况,有针对性加固处理直线杆,主要包括基础加固、更换电杆和防风拉线方法。单回路耐张段中如果有超过五根以上的连续直线杆,可以通过在耐张段中间区域安设加强型直线杆,确保埋深和强度符合实际要求,如果存在偏差,应该及时进行修改和完善。双回路中如果电杆强度在M级以下,耐张段间隔一根直线杆就设置防风拉线的方式,同时检查直线电杆的埋深是否符合要求,如果不符合要求需要及时有效的加固处理,切实提升杆塔加固处理成效。同时,对于基础加固的处理,结合电杆具体位置,可以通过混泥土桩加强方式、浆砌块石护坡方式以及水泥沙包护坡方式对基础进行加固处理。
结论:
综上所述,在电力事业快速发展背景下,为了能够提供更加优质、安全、可靠的供电服务,需要对10kV配网架空线路抗风加固设计进一步优化设计,结合实际情况选择合理的改造措施,更加广泛的推广和应用,为10kV配网架空线路运行安全提供可靠的保障。