110 kV輸電線路設(shè)計(jì)施工技術(shù)要點(diǎn)研究

徐善淮

(金湖金尚電力實(shí)業(yè)開發(fā)有限公司，江蘇 淮安 211600)

110 kV輸電線路設(shè)計(jì)施工技術(shù)要點(diǎn)研究

徐善淮

(金湖金尚電力實(shí)業(yè)開發(fā)有限公司，江蘇 淮安 211600)

首先分析了110 kV輸電線路設(shè)計(jì)施工面臨的挑戰(zhàn)與問題，然后介紹了110 kV輸電線路設(shè)計(jì)流程，最后詳細(xì)探討了設(shè)計(jì)施工的技術(shù)要點(diǎn)。

110 kV輸電線路；設(shè)計(jì)；施工；技術(shù)要點(diǎn)

0 引言

電力行業(yè)的快速發(fā)展極大地帶動(dòng)了輸電線路的發(fā)展，質(zhì)量作為衡量輸電線路施工的重要標(biāo)準(zhǔn)成為所有施工企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。然而，隨著我國城鎮(zhèn)化規(guī)劃建設(shè)的不斷發(fā)展，輸電線路設(shè)計(jì)施工面臨很多挑戰(zhàn)、存在許多問題，影響了輸電線路施工質(zhì)量，因此，有必要對輸電線路設(shè)計(jì)施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行研究分析。

1 110 kV輸電線路設(shè)計(jì)施工面臨的挑戰(zhàn)與問題

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展有效地推動(dòng)了輸電線路建設(shè)的發(fā)展，但是同時(shí)也給輸電線路的設(shè)計(jì)施工帶來了許多挑戰(zhàn)，主要有：

(1) 城市建設(shè)的快速發(fā)展對輸電線路適應(yīng)性的挑戰(zhàn)。近年來，我國城鎮(zhèn)規(guī)劃建設(shè)的勢頭很足，許多城市進(jìn)行了舊城改造等一系列的城市建設(shè)活動(dòng)，并且這種情況還將持續(xù)下去。目前，舊城改造工作中同時(shí)會(huì)對輸電線路進(jìn)行拆除重建，從而造成大量的資源浪費(fèi)。因此，這就要求輸電線路的建設(shè)施工必須能夠適應(yīng)城市的建設(shè)規(guī)劃，這對輸電線路的設(shè)計(jì)施工來說是一大挑戰(zhàn)。

(2) 環(huán)境保護(hù)理念對輸電線路施工生態(tài)性的挑戰(zhàn)。目前，生態(tài)環(huán)保理念深入人心，城市建設(shè)工程大多按照環(huán)境保護(hù)理念進(jìn)行施工。因此，傳統(tǒng)的輸電線路建設(shè)施工方式的某些方面已經(jīng)不再符合環(huán)境保護(hù)的要求，這對輸電線路的設(shè)計(jì)施工又是一大挑戰(zhàn)。

(3) 社會(huì)用電的高要求對輸電線路設(shè)計(jì)施工技術(shù)的挑戰(zhàn)。隨著城市規(guī)模的擴(kuò)大，人們生活水平的提高，社會(huì)生產(chǎn)生活對電力系統(tǒng)的要求也越來越高，再加上城市用電復(fù)雜性的增加，從而給輸電線路設(shè)計(jì)施工技術(shù)帶來了新的挑戰(zhàn)。

輸電線路設(shè)計(jì)施工面臨的挑戰(zhàn)眾多，因此難免會(huì)出現(xiàn)問題，主要存在的問題有：

(1) 技術(shù)問題。一些輸電線路設(shè)計(jì)施工技術(shù)已經(jīng)無法滿足輸電線路的建設(shè)要求，導(dǎo)致輸電線路設(shè)計(jì)方案無法完全實(shí)現(xiàn)，影響了輸電線路建設(shè)施工的正常進(jìn)行以及線路的正常使用。另外，110 kV輸電線路的設(shè)計(jì)工作需要一定的專業(yè)技術(shù)，然而由于各種原因，輸電線路設(shè)計(jì)仍然存在一些技術(shù)問題。例如：線路相位不對應(yīng)是線路設(shè)計(jì)施工中常見的問題，并且不同的情況下相位的對應(yīng)方式也不同。由此可以看出，設(shè)計(jì)人員務(wù)必要具備相應(yīng)的專業(yè)技術(shù)。

(2) 環(huán)境問題。輸電線路施工需要進(jìn)行土石作業(yè)，因此破壞了原有的地表環(huán)境，再加上施工企業(yè)只破壞不保護(hù)，就更加劇了環(huán)境破壞。另外，施工企業(yè)往往隨意丟棄施工廢料，這樣也會(huì)對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。

(3) 設(shè)計(jì)問題。目前，部分輸電線路的設(shè)計(jì)方案與城市規(guī)劃建設(shè)要求不符，從而導(dǎo)致輸電線路建設(shè)無法正常進(jìn)行，影響了城市用電以及電力行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2 110 kV輸電線路設(shè)計(jì)流程

輸電線路的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)系統(tǒng)工作，因此設(shè)計(jì)人員要按照一定的標(biāo)準(zhǔn)流程進(jìn)行。一般來說，輸電線路的設(shè)計(jì)流程包括前期設(shè)計(jì)階段、初步設(shè)計(jì)階段以及施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段。

前期設(shè)計(jì)階段的主要工作是對線路工程項(xiàng)目進(jìn)行調(diào)研，對項(xiàng)目的可行性進(jìn)行分析。在這一階段，設(shè)計(jì)人員要結(jié)合有關(guān)材料對項(xiàng)目內(nèi)容的真實(shí)性、可靠性以及準(zhǔn)確性進(jìn)行分析，同時(shí)研究工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性，從而作出準(zhǔn)確的工程決策。

初步設(shè)計(jì)階段的主要工作是對線路路徑進(jìn)行選擇和確定。在這一階段，設(shè)計(jì)人員要結(jié)合施工要求對施工地區(qū)的自然環(huán)境、氣候變化等進(jìn)行調(diào)查分析，制定多種不同的線路路徑方案，然后再從這些方案中選擇一條最合適的施工路徑。

施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段的主要工作是對具體的施工進(jìn)行設(shè)計(jì)準(zhǔn)備。在這一階段，設(shè)計(jì)人員要對施工流程、施工技術(shù)、材料選擇等進(jìn)行研究確定，同時(shí)還要完成電塔圖、截面圖、塔基圖等的繪制工作。

在完成以上幾個(gè)步驟后，輸電線路設(shè)計(jì)施工便可以開始，但相關(guān)人員需注意輸電線路設(shè)計(jì)施工的技術(shù)要點(diǎn)。

3 110 kV輸電線路設(shè)計(jì)施工技術(shù)要點(diǎn)

通常情況下，110 kV輸電線路的設(shè)計(jì)施工需要遵循安全性、經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性等原則，因此在實(shí)際設(shè)計(jì)施工中存在以下幾個(gè)技術(shù)要點(diǎn)：

(1) 線路路徑優(yōu)化設(shè)計(jì)。輸電線路的路徑選擇是線路設(shè)計(jì)工作的重點(diǎn)，關(guān)系到一個(gè)工程是否能夠?qū)嵤┮约笆欠衲軌虮ＷC經(jīng)濟(jì)效益。設(shè)計(jì)人員一般會(huì)實(shí)地以及圖上勘察，通過對勘察數(shù)據(jù)進(jìn)行分析研究，制定多種路線設(shè)計(jì)方案。然后再經(jīng)過方案可行性、經(jīng)濟(jì)性、安全性以及維護(hù)方便性等的分析，確定一條最優(yōu)施工路徑。在這里要注意的是，路線選擇設(shè)計(jì)必須要經(jīng)過圖上以及實(shí)地勘察，盡量選擇最短的路線，避免路線經(jīng)過居民密集區(qū)或山谷河流。同時(shí)，設(shè)計(jì)路線應(yīng)避免與其他線路的交叉重疊，并且不要選擇地質(zhì)條件差或者污染嚴(yán)重的地區(qū)。另外，所選路線應(yīng)在最大限度上靠近公路，以便于維護(hù)。

(2) 桿塔的選擇與優(yōu)化設(shè)計(jì)。桿塔是線路的基礎(chǔ)，桿塔施工費(fèi)用占到整個(gè)線路工程費(fèi)用的1/3，因此桿塔的選擇與設(shè)計(jì)在很大程度上影響著工程的安全性、經(jīng)濟(jì)性。首先，設(shè)計(jì)人員應(yīng)充分考慮工程線路的施工要求，確保電桿與電塔的數(shù)量科學(xué)合理。其次，設(shè)計(jì)人員還要結(jié)合工程路線的施工要求選擇規(guī)格合適的桿塔，以保證工程的安全性以及線路的使用壽命。再次，設(shè)計(jì)人員要充分結(jié)合施工地點(diǎn)的自然環(huán)境，選擇合適的桿塔。最后，施工方還要考慮到土地資源的節(jié)約，盡量選擇占地面積較小的桿塔。

(3) 導(dǎo)線的選擇。導(dǎo)線是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離輸電的關(guān)鍵要素，合適的導(dǎo)線不但能滿足基本的輸電要求，還能有效減少線路損耗，提高線路運(yùn)行的安全性。在選擇導(dǎo)線時(shí)首先要考慮的是導(dǎo)線的截面大小。設(shè)計(jì)人員要根據(jù)電力系統(tǒng)提供的技術(shù)參數(shù)確定應(yīng)選擇多大截面的導(dǎo)線。在截面確定的前提下還要考慮導(dǎo)線選擇的經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)盡量選擇造價(jià)低的導(dǎo)線，以確保導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)性與技術(shù)性的統(tǒng)一。

(4) 防雷設(shè)計(jì)。雷擊是造成輸電線路事故的主要原因之一，因此在設(shè)計(jì)施工時(shí)必須要考慮到避雷設(shè)施的設(shè)計(jì)。通常情況下需要在桿塔上設(shè)置避雷線。在進(jìn)行避雷設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)師要考慮電力企業(yè)對輸電線路的電壓要求以及施工地區(qū)的氣象條件和變化規(guī)律，結(jié)合以往同類工程的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)確定避雷線的數(shù)量、保護(hù)角度等各種技術(shù)參數(shù)。另外，還要注意對避雷線的絕緣設(shè)計(jì)，根據(jù)電壓荷載選擇合適的絕緣子形式與片數(shù)。

(5) 線路施工勘測定位。一般施工勘測主要包括定線測量、平斷面測量。定線測量是將輸電線路在實(shí)地標(biāo)注出來，并對輸電線路的實(shí)際長度進(jìn)行測量；平斷面測量是對路線所過地區(qū)周圍的地貌情況進(jìn)行調(diào)查，并繪制地貌平面圖。通常情況下，使用衛(wèi)星定位技術(shù)對路線平斷面進(jìn)行測量。在勘測完成后，施工人員就可對桿塔施工位置進(jìn)行定位。定位時(shí)要盡量避免使用孤立檔距以防造成施工困難，同時(shí)在結(jié)冰嚴(yán)重的地區(qū)施工人員要盡量縮小檔距。另外，在定位山區(qū)桿塔時(shí)還應(yīng)考慮到邊坡的穩(wěn)定性。

(6) 路線設(shè)計(jì)的校驗(yàn)。設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)完成施工方案后，需對方案使用的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行校驗(yàn)。通常情況需要進(jìn)行的檢驗(yàn)有：桿塔與線路結(jié)構(gòu)間縫隙過大會(huì)影響線路的正常使用，因此需利用作圖法對搖擺角進(jìn)行檢驗(yàn)。同時(shí)，受到雨雪等侵襲后，桿塔采用的耐張絕緣子會(huì)向上仰，使絕緣效果下降，因此設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)耐張絕緣子時(shí)應(yīng)采取倒掛的方式。另外應(yīng)進(jìn)行的設(shè)計(jì)校驗(yàn)還包括直線桿塔上拔校驗(yàn)、桿塔設(shè)計(jì)參數(shù)檢查、導(dǎo)線懸掛點(diǎn)應(yīng)力檢驗(yàn)、懸垂角檢驗(yàn)、基礎(chǔ)傾覆試驗(yàn)、跨越間距檢驗(yàn)等。

(7) 施工現(xiàn)場調(diào)整。在正式施工過程中經(jīng)常存在設(shè)計(jì)方案無法完全實(shí)現(xiàn)的狀況，此時(shí)就需要施工人員對工程設(shè)計(jì)進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)整。在進(jìn)行施工現(xiàn)場調(diào)整時(shí)同樣要遵循安全性、經(jīng)濟(jì)性以及技術(shù)性等原則。

4 結(jié)語

輸電線路設(shè)計(jì)施工關(guān)系到我國電力系統(tǒng)的構(gòu)建、電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益以及電力市場的發(fā)展，因此相關(guān)人員務(wù)必要重視對輸電線路設(shè)計(jì)施工技術(shù)要點(diǎn)的研究。希望本文的相關(guān)探討能為110 kV輸電線路設(shè)計(jì)施工提供理論參考。

[1]何亮.關(guān)于110 kV以下電力輸電線路設(shè)計(jì)技術(shù)要點(diǎn)研究[J].電源技術(shù)應(yīng)用，2013(7)

2014-06-19

徐善淮(1965—)，男，江蘇金湖人，工程師，研究方向：電力線路設(shè)計(jì)等。