浅谈电力配网架空线路工程的施工技术要点
2022-12-18河南省电力公司灵宝市供电公司王宁博
河南省电力公司灵宝市供电公司 王宁博
1 电力配网架空线路工程施工常见问题
塔杆设置不合理。塔杆是架空线路工程的主体,如设置不当则会导致工程整体运行效率差并容易引发安全事故。施工区域风力对塔杆影响较大,部分工程施工时未考虑到风力强度的问题,因此在发生较大风力的天气环境之下,塔杆缺乏安全稳定性。部分单位在施工时,为节省施工成本、降低施工难度,对塔杆的风振系数设计不合理,且在地点的设置上也不科学,进而导致工程质量未能符合实际要求标准。
线路运行不稳定。电力配网架空线路工程中,线路运行是否稳定是工程区域内电力传输质量的关键。在施工时,由于客观因素影响,导致架空线路的设计以及施工方面存在诸多安全隐患;部分工程施工较早,技术相对落后,并且缺乏先进的技术设备支持,因此在水文地质勘查以及周围施工环境调研工作方面,都处于较低水平,从未出现了线路混淆等问题;电力配网架空线路工程,后期的检修以及隐患排查环节也十分重要,部分事故出现的原因都是由于检查不到位,从而导致正式供电以后发生安全事故。
避雷设计不到位。避雷设计及系统的安置是保障架空线路能否安全稳定运行的关键,由于电力配网架空线路工程适应性较强,可在多种地理环境中进行建设,因此在野外或林区之中,由于长期暴露在外易出现雷击现象,并伴有火灾等安全问题的发生。在施工过程中,部分单位未能充分重视到此方面的问题,导致在耦合接地线的设置上不够合理、且相关避雷设施也未能配置到位。部分由于雷击所产生的大雷电流导入地下之后,容易出现线路损坏等现象。
施工环境的影响。电力配网架空线路是一项复合性较强的工作,其由于涵盖的范围较广,并且构件较多,如在施工时,未能做好充分的准备工作则会导致设计理念与实际工程落实情况所产生的偏差,施工周围环境对工程所用构件的选型、设计以及安放位置,起到了决定性的影响。因此,施工条件及周围环境对电力配网架空线路工程项目的质量影响也较大:第一是由于客观原因所导致,像天气、温度与湿度的骤变,都有可能对工程项目本身造成威胁;其二,部分施工人员在施工时未能对周围地理环境研究透彻,进而导致在施工时发生障碍物与施工相冲突的现象、临时返工等问题,对工程成本资金的投入影响极大,因此在施工作业时,一定要加强对于周围环境的调查工作。
2 电力配网架空线路工程施工技术分析
2.1 施工技术原则
第一,依法施工,维持秩序。在施工时要自觉遵守法律要求与行业施工管理规定及标准,禁止在作业中出现懈怠和不按正常施工流程开展作业的现象;第二,谨慎作业,提高防范。在施工作业时,由于电力配网架空线路工程的构件较多,应谨慎作业并提高施工责任心,减少由于人为原因导致的意外发生;第三,按照要求,全面履行。在施工作业以前要制定科学的工程施工计划,并要履行相关标准与职责,禁止出现违规作业的情况,并要保证工程施工进度。
第四,规范操作,确保质量。电力配网架空线路工程施工安全生产是头等大事,因此要注重作业的规范性以及标准性,确保整体工程项目的质量;第五,树立意识,安全作业。在施工前应对施工人员进行技术和安全的动员以及培训工作,充分提高其安全作业的意识,并减少工程安全事故的发生;第六,注重人才,发挥特长。要注意专业人才的运用,对相关作业人员的资质进行调查和核对,禁止出现无证上岗的情况[1]。
2.2 前期准备工作
首先,确定施工构件。配网线路的主要构件由导线、绝缘子、横担、配套铁附件、混凝土杆、拉线、底盘以及卡盘等组成。导线分为带钢芯与不带钢芯两种,城镇和林区配网架空线路工程施工一般采用绝缘导线,一般情况下会使用裸导线;其次,明确施工步骤:根据实际工程需求,确定配网架空线路工程施工的构件型号,像导线型号、杆型设计标准以及绝缘子的选择。做好地理条件勘查,确定线路走径、设计拉线以及进行底、卡盘的设计,并制定施工方案。
再次,了解注意事项。对配网线路施工所需构件加以熟悉,要注意配网所经过地区的走廊状况如何、空间是否开阔并重视根开大小的受限情况。在铁塔选用方面要注意荷载的问题,注意其转角的度数,并要对导线张力进行校验;最后,扩展知识补充。水泥杆是配网线路的支撑主体,因此要注意其锥度、梢径以及组装杆。按照国家规定锥形杆锥度应为1/75,当电线杆长度每增加75mm时、直径则要增加1mm。
2.3 基础施工技术
电力工程配网架空线路基础施工技术要点包括掏挖施工、岩石施工、联合基础三方面:掏挖施工方面。掏挖施工技术主要是针对土性较软以及黏土区域所要做的基础工作。由于软土区和黏土区域的土壤密度较低,在强度不够的情况下,架设塔杆的基础设施易出现稳定性较差的情况,因此要采用掏挖施工技术,将掏挖好的区域浇筑强度较高的混凝土,并要加强防护工作,以免出现土壁坍塌的情况。
岩石基础技术。如所在的施工区域属于岩石地层,则要对岩石结构加以分析,由于岩石密度较高,因此要进行打孔以及灌浆的工作。在打孔过程中要保证岩石整体结构不遭受损害,然后再进行锚筋位置的确认工作,最后使用混凝土进行浇筑;联合基础方面。在施工过程中如遇开挖难度较大、基础根开较小并且塔位埋深较浅的情况时,应将四个基础整体进行浇制,基础底板上的加筋混凝土要承担压力和弯矩,因此要保证整体性能不要遭受影响。
2.4 架空线路铺设
第一,布线方面。在进行电力配网架线时,要根据周围环境选择架线的方式,当跨越大于35kV不停线路时,则要采用高空度线法进行布设。首先,在进行拖地展放时,由于对导线的磨损较大,因此要协调多人施工,并对导线和避雷线做好相应的勘查工作,如发生破损或无接头现象,应立即处理。
第二,张力放线。如电压等级大于33kV时,则要使用张力放线技术,在进行作业时需注意,不能让高压电线直接接地。在等级较低的电路施工中,如需要进行张力放线工作,应注意在紧线、放线以及安全相关附件等环节时,要避免导线发生磨损现象。为保证导线的张力,在施工时需要应用牵引机,这样可以进一步提升放线以及施工的效率与质量。
第三,紧线方面。在进行紧线环节时,首先要对在滑车中的子导线位置进行确认,避免发生跳槽等现象,然后再对导线进行逐一检查,防止有打结以及拧在一起的情况发生,在充分梳理完毕之后,再检查直线压接管的位置,调整好之后利用塔线滑车进行放线,并设置临时接地。
2.5 杆塔施工技术
其一,电杆就位。在塔杆施工环节,需要对钢筋混凝土电杆以及预制构件进行运输,为保证各构件的质量,应充分地做好防护工作,并指派专人在装卸现场进行指导和监督,避免出现不正确支吊以及急剧坠落的现象,如遇电杆顶封堵脱落的现象,应及时进行封补。在安放时要保证电杆平稳直立且横向位移要≤50mm,杆梢位移应小于等于杆梢直径的1/2。转角杆应向外预偏,当导线紧好之后应保证其不向内角倾斜。
其二,坑基施工。在进行坑基环节时,应根据设计图纸要求进行定位。横线路方向的位置要小于等于50mm,顺线路方向的位移不应超过档距的3%。如受障碍物以及管线的影响,当位移不超过1个杆根时,可使用加卡盘与拉线盘进行补救。在未有特殊要求时,其土质电杆的杆长(m)/埋深(m)要求应符合以下条件:8/1.5、9/1.6、10/1.7、12/1.9、15/2.3。在进行底盘安装时,一要满足电杆埋设的深度、二要使底盘的表面保持水平状态。
2.6 防雷处理施工
由于电力配电网架空线路长期暴露在外、并且部分高山地区雷雨天气较多,容易引发安全隐患,因此要重视防雷处理技术,以保证工程周围居民和环境的安全。首先,需要安装避雷器的设备有配电变压器、柱上开关、常开刀闸、户外电缆头等。其中,没有高层建筑物遮挡的配网架空线路配电变压器,应将避雷器安置在低压刀闸的负荷侧。在安置过程中,所有需要安设避雷器的设备及装置与避雷器之间的距离都要小于等于5m。
假如是10kV的架空绝缘线路,应采取以下防雷措施:第一,新建的绝缘线路直线杆应使用外间隙氧化锌避雷器,内置的避雷器应采用带有脱离器的柱式绝缘子或者安设电箱位绝缘子;第二,已安设好的绝缘线路直线杆,则可使用外间隙氧化锌避雷器或者双向穿刺型放电夹,双向穿刺型放电夹则要根据季节和气温的变化配置相应的附件;第三,新建与已经安置好的绝缘线路耐张杆边相,通常选用绝缘子间隙氧化锌避雷器。
2.7 施工环境管理
施工环境对工程施工质量也有较强的影响,因此在进行电力配网架空线路的施工作业时,一是要加强对于现场的防护工作;二是要将周围及现场环境调查清楚。在防护工作时,除周围大型的围堵设施之外,工作人员应佩戴好劳保器具,如绝缘手套、安全帽以及防静电作业鞋等。
对于周围及现场环境的调查,应从以下几个方面开展:第一,居民居住情况;第二,道路车流情况;第三,公共设施安全。在规划施工方案时,应结合施工环境影响因素,进行综合分析,例如:其一,电线杆与道路之间的距离;其二,由于客观因素影响杆塔移动时,应在杆塔醒目位置做好警示牌,提醒过往的行人以及车辆引起重视,避免出现交通意外的发生;其三,部分施工较为复杂的环境,像林区、高地以及城镇绿化带周围,应做好现场的清理整治工作,像修剪树木,清除杂草、石块等杂质,为建设施工提供一个良好的作业环境。
不仅如此,还要尽可能减少电力配网架空线路工程对于周围环境的影响,避免干扰到居民的正常生活。
2.8 监控技术应用
随着科技的进步,电力行业的发展、信息化布局已成为电力系统建设中不可分割的一部分,因此要加大对于监控技术的应用,并保障配网架空线路的安全。在安设时通常使用远程监控装置并结合物联网技术,可对配网架空线路工程中所出现的问题和故障进行实时传输,这样既节省了人力资源、又提高了架空线路的整体安全性能,并提升检修人员的工作效率。在安设时,可对多条配网架空线路进行监控,依托互联网作为媒介,在相应的部位设定好参数标准,依靠前端探测与传感器,对数据进行实时的收集,结合大数据技术和云架构对其精准分配,当部分故障设施参数接近或低于、高于设定标准时,则会向中控系统发出警报,管理人员则可安排维保人员到现场及时检修。
2.9 后期检修技术
为进一步保障电力配网架空线路工程的安全,相关技术人员应定期对其进行检修:首先,应周期性的对塔架进行检查,尤其是周围环境对其的腐蚀方面,一旦发生问题应立即采取相应防护措施,避免塔架出现坍塌等现象;其次,维保人员应对区域内的配网运行全面了解,根据周围环境的变化进行适当的调整,加强对于线路整体的防护;最后,相关技术人员应注重专业能力的培养,当前我国电力行业发展较快,应具备与时俱进的精神,引进先进的施工以及检修技术,提高责任意识,避免由于人为原因所引发的安全事故。
3 结语
电力配网架空线路工程施工质量不仅受工程设计以及施工技术的影响,其周围的施工环境对其影响也较大。因此,在施工前要加强施工环境资料的收集,并做好实际的勘查,根据地理情况和环境条件设计出符合需求的科学施工方案。为巩固工程质量,对后期的远程监控布设以及检修工程技术也不可忽视,希望相关单位能够把控好工程每一节点的规范性,并减少问题的发生。