复杂环境下连续档带电封网跨越施工难点分析与对策

2021-03-02袁志鹏胡新元

江西电力 2021年2期

袁志鹏，胡新元，赵杨

（中国电建集团江西省水电工程局有限公司，江西南昌 330096）

0 引言

在架空输电线路架线施工中，跨越已有带电线路架线施工是一项重大技术风险作业，而连续档跨越带电线路架线施工安全技术风险更大。目前，连续档跨越带电线路架线施工常采用停电、搭设跨越架和独立封网的跨越方式，受地形、土质和外部条件影响较大。在常规跨越方式受限的复杂环境下，寻求一种新的跨越方式，对防范化解重大安全技术风险至关重要。为此，以工程实例为依托，积极研究解决办法，创新性地提出通长无跨越架带电局部封网的跨越方式，对此方式下可能发生的承托绳窜动、防护网同坠、封网档距变大等控制难点进行深入分析和制定相应对策，并在工程实际中加以应用，取得了较好的成效，印证了新跨越方式技术可行、安全可靠。

1 工程概况

某500 kV线路工程，线路全长43 km，铁塔103基，全线双回路架设。导线采用4×JL/G1A-630/45型钢芯铝绞线，地线两根均采用OPGW-150型复合光缆。

1）本次跨越施工所在架线区段为25号～29号，长度约1.2 km；张力场设置在25号，牵引场设置在29号。本次跨越为连续档，即27号～28号～29号档，分别跨越220 kV温圳电铁ⅠⅡ线和220 kV温松ⅠⅡ线，均为同塔双回线路。架线区段施工平面布置见图1所示。

2）本次跨越塔27号、28号、29号和交叉跨越处全部位于水田中，跨越处周边土质松软。

3）两处被跨电力线地线均较高，28号～29号档交叉跨越角较小。跨越档相关设计参数见表1所示。

图1 架线区段施工平面布置图

表1 跨越档相关设计参数

2 施工方式选择

2.1 常规方式选择分析

架空输电线路连续档跨越电力线施工常采用停电、搭设跨越架和独立封网的跨越方式，以下分别进行可行性分析。

方式一：停电

跨越电力线施工时，应首选停电方式。本工程因两处被跨电力线均为双回路重要输电通道，关系着沪昆高铁安全运行和工业园区可靠供电，故不具备同时停电跨越施工条件，此方式不可行。

方式二：搭设跨越架

搭设跨越架是仅次于停电的跨越施工方式，经现场实地查勘可知，两处被跨220 kV电力线交叉跨越点地线均较高，且28号～29号档交叉跨越角较小；跨越点土质较为松软，地基承载力不足，跨越架易下沉而失稳，安全风险大，此方式不可行[1]。

方式三：独立封网

独立封网是常规的“无跨越架不停电封网”，即分别对27号～28号、28号～29号两档进行封网，采用两套封网系统。由于两处封网点的承托绳锚固点不能满足与相邻电力线的安全距离，故此方式不可行[2]。

综上可知，常规三种跨越施工方式均不可行。

2.2 新跨越方式选择分析

鉴于常规跨越方式无法满足本次连续档跨越带电线路施工需求，经现场反复查勘，并查阅相关技术资料，基于独立封网方式创新性地提出通长无跨越架带电局部封网方式，即两跨越档共用一套封网系统，承托绳通长不断开，承托绳两端分别锚固在27号和29号塔。此方式有效解决了独立封网时承托绳锚固点与相邻电力线安全距离不足的问题，完全满足本次连续档跨越所需施工条件。

3 新跨越方式封网系统

通长无跨越架带电局部封网是一种在连续档跨越电力线施工时，实现全过程不停电的跨越方式。以本次连续档跨越电力线施工为例，简述其封网系统。

首先在跨越塔27号、28号、29号下导线横担适当位置绑扎□600 mm锰钢抱杆作为承托绳支撑构架，27号塔大号侧和29号塔小号侧各绑扎一根，28号塔大、小号侧各绑扎一根；然后在□600 mm锰钢抱杆下方悬挂承托绳滑车并架设2组共4根Φ20 mm高强迪尼玛绝缘绳作为承托绳，一端穿过悬挂在29号抱杆上的承托绳滑车后锚于大号侧地锚上，另一端锚于27号塔小号侧地锚上；再调整承托绳弛度并锚固，沿顺线路方向按4 m等间距排列铺设玻璃钢管，玻璃钢管与承托绳间用滑车连接；最后利用Φ10 mm迪尼玛绳在承托绳上牵引玻璃钢管防护网至跨越处上方并固定，确保其对被跨电力线的遮护且可随时调整[3]。封网系统相关示意图如图2-4所示。

图2 封网系统立体图

图3 承载装置布置图

图4 绝缘防护网布置图

4 施工难点分析

通长无跨越架带电局部封网方式相较于“搭设跨越架”和“无跨越架不停电（独立）封网”施工方式，在连续档跨越电力线封网作业时存在以下几个难点：

难点一：相邻档承托绳相互窜动，防护网高度难以调节。在封网过程中，因两相邻档档距、跨越处防护网重量、位置不同和先后搭设，极易造成相邻档承托绳发生相互窜动，导致防护网高度调节难度增大。

难点二：事故发生时两处防护网同坠，潜在安全风险增大。在发生断线、跑线等意外情况时，因两处防护网相邻，极可能同时坠落，造成两处被跨电力线停电，进而影响沪昆高铁安全运行和工业园区安全用电，甚至引发重大安全事件或事故。

难点三：通长承托绳使封网档距变大，潜在安全风险增大。两相邻跨越档共用一套封网系统，承托绳通长不断开，造成封网档距变大，封网过程中的安全风险相应增大。

5 制定相应对策

针对通长无跨越架带电局部封网施工存在的难点，制定相应对策如下：

对策一：为避免相邻档承托绳相互窜动，在28号塔设置临锚系统。

为避免在封网过程中两侧由于档距、防护网重量、位置不同和先后搭设而发生承托绳相互窜动，在28号中间塔加设临时锚固系统，以便随时调整两侧防护网高度，确保满足跨越施工要求。临时锚固系统设置如图5所示。

图5 临锚系统布置图

对策二：为有效防范防护网同坠事故，对导线滑车、封网滑车和地锚均进行二保。

为避免在施工过程中，发生放线滑车、封网滑车掉落导致整个防护网系统坠落的情况发生，在所有滑车下方采用GJ-100包绞绳及Φ17.5 mm钢丝绳进行临时二保，可有效提高安全系数。另由于两档共用同一封网系统，在发生意外情况时，两侧防护网可能同时承受下压力，为提高两端地锚系统安全系数，对每处地锚进行二保[4]。滑车二保系统布置和地锚二保系统布置分别见图6、图7所示。

图6 滑车二保系统布置图

图7 地锚二保系统布置图

对策三：为有效防范封网档距变大带来的安全风险，加强28号塔临时横担系统设置。

两相邻跨越档共用一套封网系统，承托绳通长不断开，造成封网档距变大，封网过程中的安全风险相应增大。为有效防范安全风险，在28号塔使用两付抱杆作为临时横担，分设在大、小号侧下导线横担适当位置，并预设20 cm的高差，以小号侧较高抱杆作为主要受力横担，大号侧抱杆作为二道保护，承担部分下压力。通过这种结构性防护设计，有效提高了28号塔临时横担的可靠性，降低了承托绳通长使封网档距变大带来的安全风险[5]。28号塔临时横担布置见图8所示。

图8 28号塔临时横担布置图

6 执行成效

针对通长无跨越架带电局部封网施工难点制定的相应对策，全部在工程实际中加以应用，并严格执行。在实际封网时，当一侧防护网安装完成后，与事先预想一样，出现整体承托绳高度降低情况，通过设置在28号塔的临时锚固系统，对承托绳高度进行调整，使两侧防护网高度得到了有效保证。同时避免了封网过程中，承托绳窜动情况的发生。所有二保系统虽在施工过程中未能体现“效果”，但确是必不可少的安全技术措施，最终安全优质高效地完成了本次连续档带电线路跨越施工任务。