高壓輸電線路架線施工技術(shù)

薛永紅

（四川電力送變電建設(shè)公司送電工程第四分公司，四川 成都 610051）

1 張力放線的方式

在張力架線施工的過程中，經(jīng)過近30年的推廣應(yīng)用，特別是經(jīng)過特高壓交流試驗示范工程的建設(shè)，使我國的張力架線施工工藝不斷完善，但在張力架線施工方法上，卻因各施工單位配備的張牽設(shè)備的規(guī)格不同，以及各建設(shè)線路的地形條件和運輸?shù)缆窏l件不同而采用不同的張力架線施工方法。在特高壓交流試驗示范工程中，就分別采取了同相一牽八、同相同步2個一牽四、同相同步八牽八的3種架線施工方法。因為導(dǎo)線塑性伸長和蠕變伸長的影響規(guī)律與時間有密切關(guān)系，而施工過程的很多不確定因素，多次展放難以用計算的方法進行施工控制來消除這方面對各導(dǎo)線間長度微小變化的影響，所以在特高壓的施工及驗收規(guī)范和張力架線施工工藝導(dǎo)則中都明確提出除特殊情況外不宜同相異步展放。在《±800kV架空輸電線路張力架線施工工藝導(dǎo)則》中因大截面導(dǎo)線放線張力較大，推薦的同相同步放線方式主要有:一牽四加一牽二、2個一牽三、3個一牽二和六牽六等4種放線施工方法。

六牽六放線因為采用張牽一體機，所以每一根牽引繩所受張力就是單根子導(dǎo)線的放線張力，從受力角度說沒有任何問題?？梢驗闋恳K與導(dǎo)線走同一個滑輪槽，所以牽引繩對滑輪槽的損傷、對后走滑輪槽的導(dǎo)線的影響都沒有太好的解決辦法，同時需要數(shù)量相當(dāng)?shù)臓恳K，因此對六牽六放線還需要進一步的研究、完善，將成熟的超高壓張力架線施工工藝移植到特高壓的施工中。其他3種放線都需要在同相導(dǎo)線掛點掛2個或3個滑車，滑車不是三輪、五輪就是偏心滑車，優(yōu)點是可以充分利用現(xiàn)有的施工機具，簡化特高壓張力架線施工工藝的研發(fā)、試驗和推廣，但在放線滑車懸掛、導(dǎo)(牽)引繩展放、導(dǎo)線展放、緊線、附件安裝等施工工藝方面卻很復(fù)雜、繁瑣。

同相導(dǎo)線采用一次牽放的架線施工方法的優(yōu)點主要體現(xiàn)在架線施工程序簡單明了，減少架線過程中鐵塔上的附屬設(shè)備，放線后可以馬上緊線施工，及時進行附件安裝，減少高空作業(yè)量，縮短導(dǎo)線在滑車中停留的時間，可以使導(dǎo)線在最短的時間內(nèi)從施工臨時狀態(tài)變成運行的永久狀態(tài)，從而可以更有效地保證架線施工質(zhì)量。

2 放線張力計算

據(jù)了解，900mm2以上鋼芯鋁絞線也將應(yīng)用于輸電線路工程。

目前我國特高壓交流輸電線路采用8分裂導(dǎo)線，分裂間距400mm，導(dǎo)線外接圓直徑1045mm;特高壓直流輸電線路采用6分裂導(dǎo)線，分裂間距為450mm，導(dǎo)線外接圓直徑900mm。根據(jù)《±800kV架空送電線路施工及驗收規(guī)范》、《±800kV架空輸電線路張力架線施工工藝導(dǎo)則》(報批稿)規(guī)定計算主牽引機的額定牽引力公式為:

式中:m為同時牽放子導(dǎo)線的數(shù)量;kP為選擇主牽引機額定牽引力的系數(shù);鋼芯鋁絞線時kP=0.2～0.3;鋼芯鋁合金絞線時kP=0.14～0.20，根據(jù)具體的地形地貌條件選用相應(yīng)的系數(shù);TP為被牽引導(dǎo)線的保證計算拉斷力。

根據(jù)上式，鋼芯鋁絞線選擇主牽引機額定牽引力最大系數(shù)kP=0.3;被牽引導(dǎo)線的保證計算拉斷力取導(dǎo)線額定抗拉力的95%;計算以上幾種規(guī)格大截面導(dǎo)線在特高壓交流和直流工程中應(yīng)用所得到主牽引機總額定牽引力見表1。

3 同相一次牽放的設(shè)想

由以上計算結(jié)果可以看出，如果同相同步一次牽放，主牽引機總額定牽引力最小為254.27kN，最大為537.624kN。目前國內(nèi)最大的牽引機最大牽引力350kN、持續(xù)牽引力320kN，大部分為最大牽引力280kN、持續(xù)牽引力250kN的牽引機。在超高壓施工中使用的牽引機的牽引力則更小一些。因此，利用現(xiàn)有單臺牽引機實現(xiàn)一次一牽八(六)牽放是達不到的。

從計算所得可以看出，按1.1的不平衡系數(shù)計算所有的分額定牽引力均不超過320kN，國內(nèi)的現(xiàn)有牽引機均可滿足要求;按1.2的不平衡系數(shù)計算所有的分額定牽引力除8分裂900/75的導(dǎo)線達到322.57kN外，其他分額定牽引力均不超過320kN，國內(nèi)現(xiàn)有牽引機也均可滿足要求。由此得出結(jié)論:同時使用2臺國內(nèi)現(xiàn)有牽引機，其額定牽引力可以滿足同相同步一次完成二牽八(六)牽放施工工藝要求。

具體架線施工過程為在各相掛點懸掛11(9)輪的放線滑車，用1根初級引繩逐級牽換成末級導(dǎo)引繩。用1根末級導(dǎo)引繩聯(lián)結(jié)一牽二走板牽放2根分牽引繩，用2根分牽引繩聯(lián)接二牽八走板牽放八(六)根同相子導(dǎo)線，進行二牽八同相同步導(dǎo)線的架設(shè)。

4 設(shè)備的選擇和研制

4.1 主牽引機

表1 計算所得主牽引機總額定牽引力

因為需要2臺牽引機同步牽引，所以最關(guān)鍵的是2臺牽引機的同步問題。牽引機同步牽引技術(shù)已有廠家實現(xiàn)，但僅限于同一個元件(電控式液控閥)控制2個主變量泵，發(fā)動機轉(zhuǎn)速人工控制，不能解決因機械效率、液壓容積效率等產(chǎn)生的累積誤差，同步效果差。根據(jù)自動控制理論及數(shù)據(jù)采集技術(shù)，采用人工控制與自動平衡控制相結(jié)合的方法，通過自動控制技術(shù)實現(xiàn)2臺牽引機同步牽引，再通過電子化技術(shù)實現(xiàn)操作者在聯(lián)機操作平臺遠程遙控操作牽引機。

單臺牽引機的設(shè)備選擇可按照分牽引繩的規(guī)格、施工及驗收規(guī)范、架線施工工藝導(dǎo)則的要求選取。

4.2 導(dǎo)線放線滑車

根據(jù)分裂導(dǎo)線的數(shù)量，6分裂導(dǎo)線采用九輪的放線滑車，8分裂導(dǎo)線采用11輪的放線滑車，即放線滑車的中間輪為導(dǎo)引繩行走的滑輪，兩邊輪為分牽引繩行走的滑輪(以下簡稱繩輪)，其余為掛膠的導(dǎo)線行走的滑輪(以下簡稱線輪)。為了實現(xiàn)滑車的運輸方便和不同規(guī)格、不同分裂導(dǎo)線的應(yīng)用，同時保持滑輪中主軸縮短，以增加軸的剛度和強度，研究制作組合式放線滑車。掛膠的導(dǎo)線滑車可以分為左右2個完全相同的組件進行單獨制作、單獨運輸;放線滑車框架和另3個繩輪為一個組件，這樣1個滑車就分為3部分，懸掛前在現(xiàn)場進行組裝。繩輪和線輪都有各自獨立的轉(zhuǎn)軸，繩輪和線輪直徑可以有所不同，通過框架和組裝只要使繩輪和線輪的滑槽上平面在一個平面即可?？蚣苤忻拷M線輪均按4輪寬度考慮，組裝每組線輪時根據(jù)分裂導(dǎo)線數(shù)量進行組合安裝。

[1]楊懷偉，于海波，白華.高壓輸電線路長距離全過程空中架線工藝[J].吉林電力，2007-04-25。