王 利
(中鐵十四局集團電氣化工程有限公司,山東 濟南 250014)
電力遷改是城際軌道交通施工中的一個重要組成部分,同時也是制約主體施工工期的主要因素。110 kV及以上高壓輸電線路的電力遷改具有技術含量高、工程難度大、施工復雜、停電時間協(xié)調艱難以及部分遷改具有比較隱蔽的特點,同時110 kV及以上高壓輸電線路的停電施工也會造成大量GDP的損失。本文從穗莞深城際鐵路220 kV奮琵甲乙、象創(chuàng)甲乙線構架場的轉供電施工進行總結,希望為國內高壓線路遷改的施工設計提供一些思路。
現(xiàn)狀220 kV同塔四回線路奮琵甲乙線N31-N32、象創(chuàng)甲乙線N67-N68,與在建的穗莞深城際鐵路交叉,影響穗莞深城際松福路1號特大橋140 m鋼箱系桿拱橋控制性工程實施,進而影響架梁通道拉通,需對N31-N32段進行升高改造(如圖1)。
從原N30(耐張塔)開始,在原線行下新建N31B塔,然后跨越松福大道、在建穗莞深鐵路至沙井排澇河邊新建N32B,然后跨過排澇河與原N33(耐張塔)連接。為避免施工期間220 kV創(chuàng)業(yè)站、琵琶站停電,在原線路右側新建雙回臨時供電線路。在原N27-N28檔中利用LGB0構架T接場,將下兩回(奮琵乙臨線、象創(chuàng)乙線)T接引下,從穗莞深預留橋墩空間穿過,跨過松福大道至其西側LG2,然后沿松福大道西側綠化帶走線至LG4,線路轉向西南至LGB5,沿東寶河走線至LGB8,跨過排澇河至LG10,與外環(huán)施工的臨時雙回供電線路連接。新建構架T接場,是220 kV奮琵甲乙、象創(chuàng)甲乙線遷改工程中LGB0處的施工,是避免四回路同停的關鍵因素(如圖2)。
圖1 遷改前現(xiàn)狀
圖2 遷改路徑圖
220 kV奮琵甲乙、象創(chuàng)甲乙線是奮進變電站至琵琶變電站、象山變電站至創(chuàng)業(yè)變電站的兩條雙回高壓線路,承載著整個寶安區(qū)80%以上的供電。由于工程的施工需求,在四回共塔的高壓線路段需要遷改,為滿足深圳供電局的供電需求以及避免220 kV奮琵甲乙、象創(chuàng)甲乙線四回同停,通過新建構架T接場跳接至新建雙回臨時轉供電線路,以保證至少雙回線路同時帶電。雙回停電與四回同停的損失對比如表1。
表1 雙回停電與四回同停的損失對比
由表1可以看出,構架T接場的應用,大大減少了電量的損耗,減少了GDP的損失;通過數(shù)據(jù)的對比來梳理停電施工的要求,進而來確定施工的方案。
220 kV奮琵甲乙、象創(chuàng)甲乙線四回共塔線路,上面兩回為奮琵甲乙線,下面兩回為象創(chuàng)甲乙線。分別將奮琵N27(象創(chuàng)N63)號塔大號側象創(chuàng)甲線、象創(chuàng)乙線的A相、B相和C相T接至構架T接場,然后沿新建雙回臨時轉供電線路至奮琵N43(象創(chuàng)N79)號塔,通過兩次停電跳接,以保證兩條線路均有一回帶電,來完成寶安區(qū)的供電要求。
2.2.1 第一階段停電施工
第一階段象創(chuàng)甲乙線雙回停電,構架T接場完成的六相導線作為下引線,將對應的象創(chuàng)甲乙線各相T接至構架場,完成象創(chuàng)甲乙線與臨時線路的跳通,送電象創(chuàng)乙線,第一節(jié)段停電結束,奮琵甲乙線均正常運行,象創(chuàng)乙線通過新建臨時轉供電線路正常運行。
在第一階段施工時,四回路奮琵、象創(chuàng)甲乙線路中,上面兩回路奮琵甲乙線帶電,奮琵甲乙線與象創(chuàng)甲乙線距離為5.5 m,為保證施工人員的安全,在做下引線操作時不能高出象創(chuàng)甲乙線。
2.2.2 第二階段停電施工
第二階段奮琵乙線停電,此時奮琵乙線、象創(chuàng)甲線均不帶電,在奮琵N5塔與象創(chuàng)N41塔處完成奮琵乙與象創(chuàng)甲跳通(如圖3),送電奮琵乙線,經構架T接場至新建雙回臨時線路,此時臨時轉供電線路為象創(chuàng)乙、奮琵乙運行。
圖3 奮琵乙-象創(chuàng)甲跳接示意圖
在奮琵N5塔處拆除跳線,使奮琵N5-N6形成斷路;在象創(chuàng)N41塔處拆除跳線,使象創(chuàng)N40-N41形成斷路;將N5塔奮琵乙線按對應相序與N41塔象創(chuàng)甲線跳通,送電奮琵乙線,將沿原象創(chuàng)甲的線路運行,滿足新建雙回臨時轉供電線路有象創(chuàng)乙、奮琵乙運行。
在第二階段施工時,奮琵甲線與象創(chuàng)乙線均帶電,施工人員上塔時,應從停電側腳釘上塔,不能跨越臨時架設的“禁止跨越”警示牌。
由于原線路為四回路緊縮型布置,為避免施工期間220 kV創(chuàng)業(yè)站、琵琶站停電,同時給遷改線路留出施工作業(yè)面,在原N27-N28檔新建LGB0構架T接場,要求如下:
(1) T接場相導線采用水平排列,分裂間距400 mm。
(2) T接場耐張串采用復合絕緣子FXBW4-220/160-C,單聯(lián)成串。
(3) 不同相的T接引下線與導線之間采用相間間隔棒固定,距離不小于4 m。
(4) 同相的T接引下線之間或T接引下線與導線之間不允許接觸,在容易出現(xiàn)的地方,增加相間間隔棒FJZ-240/630固定。
絕緣斗臂車為一種在交通方便且布線復雜的場合進行等電位作業(yè)的特殊車輛,能在大于10 kV的線路上進行帶電高空作業(yè),其工作斗、工作臂、控制油路和線路、斗臂結合部都能滿足一定的絕緣性能指標,并帶有接地線。
220 kV奮琵甲乙、象創(chuàng)甲乙四回線路的下回路導線最高點(象創(chuàng)甲、乙) 與 上回路導線最低點(奮琵甲、乙)距離5.5 m,第一節(jié)段象創(chuàng)甲乙線停電,奮琵甲乙線帶電,為了人身安全,施工人員身體不能超過象創(chuàng)甲乙線下導線,機械作業(yè)與220 kV帶電導線距離安規(guī)要求6 m,一般人員身高1.7 m,人員施工在不超越下導線的情況下,絕緣斗臂車內人員站立姿態(tài)施工,作業(yè)平臺護欄高度1.0 m,上半身露出作業(yè)平臺0.7 m,相當于作業(yè)平臺最高點離下導線0.7 m,作業(yè)車實際距離最近帶電導線5.5+0.7=6.2 m(如圖4)。絕緣斗臂車是構架T接場帶電施工必不可少的高空作業(yè)器械。
圖4 絕緣斗臂車施工示意圖
構架T接場在110 kV及以上高壓輸電線路中的應用,大大減少GDP的損失,同時最大錯峰量也有明顯的降低,降低了停電遷改對居民生活和學校、醫(yī)院、交通、供水等社會生產造成的影響,解決了停電帶來的治安及其他社會的穩(wěn)定問題。
電力遷改工程是鐵路建設的附屬工程,為土建主體工程服務,為主體工程掃清施工障礙,電力遷改工程必須配合主體工程進度,提前實施,因此遷改的進度直接影響鐵路建設的工期,需要引起重視。高壓線路的遷改是一項進度慢、工程量大、耗資多的項目,因此一定要做好高壓線路遷改的統(tǒng)籌工作。一個好的高壓遷改方案,是嚴格按照各技術要求前提下,通過不斷協(xié)調,不斷比選,不斷優(yōu)化的結果。構架T接場方案是從施工、經濟、社會安穩(wěn)等方面出發(fā),不斷優(yōu)化的結果,為220 kV奮琵甲乙、象創(chuàng)甲乙線的遷改起到了至關重要的作用,為穗莞深城際鐵路的順利開通奠定了基礎,并為其他涉及110 kV及以上高壓輸電線路遷改的項目提供了參考經驗。