淺析超高壓輸電線路改造施工應(yīng)注意的問(wèn)題

胡 冀 李子巍

（國(guó)網(wǎng)寧夏電力公司檢修公司 寧夏銀川 750000）

隨著國(guó)家重視城鄉(xiāng)電網(wǎng)的改造和城鄉(xiāng)電網(wǎng)的增加，輸電線路的輸送容量迅速增加，整體長(zhǎng)度也不斷延長(zhǎng)，電壓等級(jí)也越來(lái)越高，這樣一來(lái)，輸電線路的管理和維修就變得越來(lái)越重要。輸電保護(hù)線路越來(lái)越困難，安全系統(tǒng)運(yùn)行越來(lái)越困難，安全性大幅度的下降，不僅電力生產(chǎn)成本大幅增加，電網(wǎng)建設(shè)所需電力數(shù)據(jù)也不能及時(shí)準(zhǔn)確安全獲取。高壓電力輸電保護(hù)線路安全是建設(shè)遠(yuǎn)距離高壓電力安全傳輸管理系統(tǒng)的必要部分，其基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和建造施工安全技術(shù)存在問(wèn)題與建設(shè)高壓電力輸電安全線路設(shè)備能否正常安全運(yùn)行、電力安全傳輸管理系統(tǒng)人員能否正常相互協(xié)作安全運(yùn)行密切相關(guān)。所以在實(shí)際工作中，對(duì)高壓電網(wǎng)的改造勢(shì)在必行，本文對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行了分析，同時(shí)也提出了相應(yīng)的措施來(lái)對(duì)其進(jìn)行改造。

一、對(duì)高壓輸電線路改造過(guò)程中的實(shí)際調(diào)研

要了解問(wèn)題的分析和解決，實(shí)際調(diào)查是必要的，對(duì)高壓輸電線路的實(shí)際調(diào)查將有助于研究輸電線路和分布結(jié)構(gòu)，輸電線路穩(wěn)定改造后的安全、正常運(yùn)行。這不僅僅可以讓我們知道高壓輸電線路存在的不足，而且還使得工程得到快速、高質(zhì)量的提升。

（一）實(shí)際調(diào)研的線路測(cè)量

在各種高壓樁型輸電桿塔線路的實(shí)際設(shè)計(jì)工作中，我們不僅要特別注意線路轉(zhuǎn)角和高壓桿塔輸電樁的連接距離、高度差這幾個(gè)方面的測(cè)量問(wèn)題，而且在設(shè)計(jì)測(cè)量時(shí)的精度上面也還要嚴(yán)格滿(mǎn)足相關(guān)規(guī)程的規(guī)定要求，決不允許半點(diǎn)失誤，這是對(duì)我們自己工作的負(fù)責(zé)，更是對(duì)人民的負(fù)責(zé)。在測(cè)量轉(zhuǎn)角和樁距的高度時(shí)，必須嚴(yán)格按照相關(guān)的測(cè)量程序進(jìn)行，以免在測(cè)量過(guò)程中出現(xiàn)誤差。對(duì)地下和地面的工程設(shè)計(jì)進(jìn)行充分的研究和分析，如果可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以選擇路線進(jìn)行比較，以地形條件好、長(zhǎng)度短、角度小、交叉少為方案。

（二）導(dǎo)線和桿塔選項(xiàng)的原則

首先根據(jù)選擇確定方案的密度可行性，然后根據(jù)選擇方案所要選擇的密度模型分析確定后期應(yīng)用輸電穩(wěn)壓線路的主要導(dǎo)線密度選擇、輸電穩(wěn)壓線路整流塔的密度選擇，導(dǎo)線的密度選擇主要是在此基礎(chǔ)上的經(jīng)濟(jì)電流密度、導(dǎo)線的最大允許溫度、檢查機(jī)械強(qiáng)度和電暈臨界安壓以及各種電子收音機(jī)的干擾。綜合考慮輸電彼此的傳輸性能和線路容量等環(huán)境特點(diǎn)，具體工程、結(jié)合工程成本等幾種分析，比較各種型號(hào)輸電線路的斷面和導(dǎo)線的分裂模式，確定導(dǎo)線橫截面的選擇和導(dǎo)線的分類(lèi)模式，要想超過(guò)大導(dǎo)線的橫截面面積，必須根據(jù)允許流量進(jìn)行選擇。除此之外，輸電線路的斷面和導(dǎo)線的分裂模式。在選擇道路最大限度地滿(mǎn)足電力運(yùn)輸質(zhì)量要求的前提下，盡可能考慮經(jīng)濟(jì)因素，確保成本最大利潤(rùn)的使用，才能獲得最大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益[1]。

二、改造輸電線路中合理的設(shè)計(jì)方案是重點(diǎn)

（一）輸電線路中路徑的選擇

輸電工程線路的設(shè)計(jì)路徑方案選擇在輸電線路的前期整體規(guī)劃設(shè)計(jì)改造工作中非常重要。方案的選擇合理性在輸電線路設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)、技術(shù)指標(biāo)和輸電工程、運(yùn)行環(huán)境條件等各個(gè)方面也都起著重要的決定作用。在這一設(shè)計(jì)過(guò)程中首先我們要充分考慮當(dāng)?shù)氐乃臍庀?，要及時(shí)了解它的水文地質(zhì)地形條件，根據(jù)當(dāng)?shù)厮牡匦螚l件特點(diǎn)合理性的選擇輸電線路。以此方案為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，對(duì)輸電線路上的周邊、地下、正在開(kāi)工建設(shè)的輸電工程基礎(chǔ)設(shè)施、特別也就是對(duì)需要采光隱蔽地區(qū)的相關(guān)資料都要進(jìn)行充分的信息收集和實(shí)地調(diào)查，同時(shí)為了做出多方面的選擇，運(yùn)用了電影技術(shù)，使用壽命周期費(fèi)用（LCC）管理方法，選擇最佳途徑。

（二）導(dǎo)地線選型

輸電線路的導(dǎo)線在曠野、山區(qū)或湖邊長(zhǎng)期運(yùn)行，在氣溫急劇變化和化學(xué)氣體等入侵的同時(shí)，還要受到國(guó)家資源和船價(jià)等因素的限制，因此在設(shè)計(jì)方面要慎重選擇電線的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)等，線路的輸送容量、傳輸性能、環(huán)境影響問(wèn)題對(duì)輸電線路的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有很大影響，導(dǎo)線的電氣特性、機(jī)械特性、從投資分析和施工等多個(gè)方面對(duì)各種導(dǎo)線斷面進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。特別是導(dǎo)線選定價(jià)格分析中，以壽命周期費(fèi)用最少為原則進(jìn)行分析和比較，最后得出技術(shù)經(jīng)濟(jì)上最適合的導(dǎo)線模型推薦過(guò)斷面，電線在鐵路建設(shè)投資中占很大比例，110kV線占工程主體投資的12%左右，并且鐵塔的荷載大小和鐵塔的高度，支線支座的高度選擇也會(huì)受到影響?？紤]到導(dǎo)線方案的變化引起的塔工量和基礎(chǔ)工程量的變化，會(huì)對(duì)整個(gè)工程的建設(shè)設(shè)備產(chǎn)生很大的影響，合理地選擇電線斷面會(huì)降低安全運(yùn)行和建設(shè)投資，這是其中一個(gè)問(wèn)題。因此，按全壽命周期費(fèi)用最小為原則選擇導(dǎo)線結(jié)構(gòu)，對(duì)降低輸電線路投資具有重要的意義。

（三）新型節(jié)能金具

在大型輸電線路上，金屬控制部件的使用節(jié)能環(huán)保問(wèn)題已經(jīng)引起了極大的社會(huì)關(guān)注，國(guó)家電網(wǎng)近日發(fā)布的《“兩型輸電三新”線路設(shè)計(jì)建設(shè)導(dǎo)則》輸電線路節(jié)能設(shè)計(jì)體系建設(shè)指導(dǎo)方針中，鋁合金的氣動(dòng)行營(yíng)、前束式氣動(dòng)行營(yíng)、前束式氣動(dòng)內(nèi)置、前束式氣動(dòng)間隔棒、采用了前置雙絞式氣動(dòng)防震錘等新能源型號(hào)的金屬控制部件。通過(guò)大量節(jié)能試驗(yàn)，鋁合金制的金屬控制部件與導(dǎo)線夾在中間的傳統(tǒng)節(jié)能鐵水效果明顯，在發(fā)達(dá)國(guó)家普遍推廣使用，在目前我國(guó)已經(jīng)引起了國(guó)家有關(guān)環(huán)保部門(mén)的高度重視。節(jié)能家用鐵水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)先進(jìn)，減少了輸電運(yùn)營(yíng)商的維修使用頻率，大幅度地節(jié)約了輸電線路上的維修運(yùn)營(yíng)費(fèi)用，但節(jié)能鐵水維修價(jià)格大約是我國(guó)傳統(tǒng)家用鐵水的幾倍，計(jì)算起來(lái)節(jié)能鐵水效果，一般兩年左右就能收回全部投資，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

（四）高壓輸電線路的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

高壓高速輸電交流線路相關(guān)基礎(chǔ)配套設(shè)施設(shè)備是高壓線路輸電導(dǎo)線和高壓塔的維修改造施工過(guò)程建設(shè)中的重要基礎(chǔ)裝備設(shè)施，高壓高速輸電交流線路相關(guān)基礎(chǔ)裝備設(shè)施的總體設(shè)計(jì)方案首先需要考慮到對(duì)周邊地區(qū)自然環(huán)境條件的直接限制，如自然風(fēng)俗、降水量、氣候、平均溫度等一系列直接影響環(huán)境因素對(duì)高速輸電高壓線路的正常工作運(yùn)行性能起著重要控制作用。例如說(shuō)在風(fēng)力較大和雨雪冰凍自然災(zāi)害頻繁的北方地區(qū)，應(yīng)該特別去注意保證部分輸電電力線路和電源桿塔的正常機(jī)械活動(dòng)強(qiáng)度，避免因?yàn)橐恍┳匀粸?zāi)害條件等其他因素從而導(dǎo)致部分輸電電源線路桿塔不能正常地運(yùn)行工作；若是冰凍災(zāi)害頻繁的區(qū)域，可以從自動(dòng)融冰的技術(shù)去考慮它。降雨量大，一年四季濕潤(rùn)的地點(diǎn)應(yīng)確保導(dǎo)線和塔的絕緣性，防止漏電和電暈漏電導(dǎo)致輸電線路的運(yùn)行，對(duì)一些特別高壓線，由于電子無(wú)線干擾因素而產(chǎn)生的自身輸電線路電暈不容忽視這增加了電路的損耗，降低了傳輸效率和輸出質(zhì)量等一系列問(wèn)題，因此可以根據(jù)情況充分考慮干擾，選擇合適的線路進(jìn)行應(yīng)對(duì)[2]。

（五）全壽命周期管理

全面的壽命設(shè)備循環(huán)周期成本費(fèi)用管理過(guò)程是廣泛指從項(xiàng)目的長(zhǎng)期實(shí)際經(jīng)濟(jì)使用效果到整個(gè)設(shè)備、項(xiàng)目或系統(tǒng)的長(zhǎng)期規(guī)劃、設(shè)計(jì)、制造、采購(gòu)、安裝、運(yùn)行、修理、改造、更新的一個(gè)全過(guò)程，從整個(gè)設(shè)備項(xiàng)目的全生命周期角度來(lái)看，使用整個(gè)項(xiàng)目的長(zhǎng)期決策、設(shè)計(jì)、施工、施工、維持設(shè)備運(yùn)行等各個(gè)階段法來(lái)整體進(jìn)行費(fèi)用的合理確定和成本控制。lcc的成本最小化費(fèi)用管理成本理念和控制方法，該管理方法的實(shí)際科學(xué)應(yīng)用區(qū)分是對(duì)裝置設(shè)備利用率的統(tǒng)計(jì)資料和管理方法，利用對(duì)整個(gè)壽命內(nèi)所有設(shè)備費(fèi)用以及項(xiàng)目成本進(jìn)行整體費(fèi)用管理評(píng)估的數(shù)學(xué)關(guān)系式和整體費(fèi)用管理模型，根據(jù)不同的費(fèi)用需求，對(duì)屬于設(shè)備的整個(gè)壽命循環(huán)周期內(nèi)的費(fèi)用項(xiàng)目進(jìn)行相當(dāng)準(zhǔn)確的費(fèi)用劃分及其評(píng)估、決策和費(fèi)用管理決定，關(guān)鍵的就是對(duì)整個(gè)設(shè)備、項(xiàng)目或系統(tǒng)的長(zhǎng)期lcc成本進(jìn)行費(fèi)用分析和管理決定。

對(duì)于我國(guó)電力鐵路輸電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)整體建設(shè)項(xiàng)目而言，系統(tǒng)整體運(yùn)行管理效率，我們通?？梢悦鞔_認(rèn)為由上列涉及下述三個(gè)影響系統(tǒng)運(yùn)行效率的基本要素乘積函數(shù)關(guān)系組合來(lái)對(duì)其進(jìn)行具體表述。

輸電電力線路的輸送系統(tǒng)運(yùn)行效率=線路輸送供電能力系數(shù)×資源可利用率×線路運(yùn)行的系統(tǒng)可靠性[3]。

另外，由于生命周期費(fèi)用是長(zhǎng)期發(fā)生的，所以要掌握費(fèi)用發(fā)生的時(shí)間順序。材料和人工費(fèi)的價(jià)格一般都會(huì)變動(dòng)，而且費(fèi)用計(jì)算需要“金錢(qián)的時(shí)間價(jià)值”。

三、輸電線路改造中規(guī)范施工是關(guān)鍵

（一）制定合理安全的施工方案

工程建設(shè)的關(guān)鍵在于安全合理的施工，施工方案能否直接影響施工進(jìn)度？以前由于施工計(jì)劃不完善，影響了工程進(jìn)度，還會(huì)影響質(zhì)量、增加投資。在進(jìn)行高壓輸電線路的改造工程中，需要由監(jiān)理單位、項(xiàng)目經(jīng)理對(duì)施工的單位進(jìn)行要求，施工單位要嚴(yán)格遵從設(shè)計(jì)方的方案來(lái)完成工程。這是有效保障工程質(zhì)量的手段之一，設(shè)計(jì)者們還要從技術(shù)、組織、工藝、操作等各個(gè)方面進(jìn)行全面的分析和試驗(yàn)，力求做到又快又好。

（二）制定監(jiān)督準(zhǔn)則，明確監(jiān)督目標(biāo)

在進(jìn)行高壓交流輸電的線路建設(shè)工程改造中，高壓交流輸電不同于一般的交流電網(wǎng)，高壓交流輸電電網(wǎng)線路建設(shè)改造的規(guī)劃設(shè)計(jì)與工程施工及其技術(shù)工作是一門(mén)多技術(shù)學(xué)科互相綜合的技術(shù)課題，他所需要涉及的技術(shù)學(xué)科也更加廣泛，技術(shù)含量也要求更高，同時(shí)在野外的施工環(huán)境也是給具體施工增加了難度，即使它的安全隱患更多，具體施工也更加困難，為了保證改造工程的質(zhì)量，需要我們對(duì)這些環(huán)節(jié)進(jìn)行更加準(zhǔn)確的規(guī)章制度，監(jiān)督者要嚴(yán)格確保線路改造設(shè)計(jì)方案的科學(xué)合理性，保證具體施工的各個(gè)環(huán)節(jié)都在可控的范圍內(nèi)，不斷地提高高壓輸電線路改造的質(zhì)量。

（三）材料質(zhì)量的細(xì)致審核

根據(jù)新特高壓電力輸電工程線路維修改造輸電工程使用合同的有關(guān)要求，需要的塔、導(dǎo)線、鐵水、水泥等輸電材料都必須是按合同施工單位要求采購(gòu)的，材料工程質(zhì)量保證是輸電工程質(zhì)量的重要基礎(chǔ)，材料工程質(zhì)量不可能符合要求，工程質(zhì)量不可能達(dá)標(biāo)。因此不斷加強(qiáng)輸電材料工程質(zhì)量安全控制也就是在不斷提高輸電工程質(zhì)量，這樣也是一個(gè)重要質(zhì)量保證，作為甲方的監(jiān)督部門(mén)，制定材料質(zhì)量監(jiān)督卡，負(fù)責(zé)人和質(zhì)量監(jiān)督所共同使用的材料，由制造商的信譽(yù)、規(guī)模進(jìn)行，從材料質(zhì)量檢查等多個(gè)角度進(jìn)行審核，檢查并確保所用材料符合要求[4]。

（四）桿塔設(shè)施環(huán)節(jié)的技術(shù)要求

塔基礎(chǔ)設(shè)施地質(zhì)是整個(gè)高壓電力輸電系統(tǒng)線路的重要基礎(chǔ)設(shè)施，其地質(zhì)建設(shè)技術(shù)是整個(gè)高壓電力輸電系統(tǒng)線路整體改造擴(kuò)建工程的重要一環(huán)，是根本技術(shù)保障。在當(dāng)?shù)剡M(jìn)行高壓推桿式塔建設(shè)時(shí)，根據(jù)當(dāng)?shù)厣叫蔚刭|(zhì)條件特點(diǎn)，在不嚴(yán)重影響整個(gè)高壓輸電系統(tǒng)線路整體設(shè)計(jì)的必要前提下，地質(zhì)塔是地形穩(wěn)定的所在地方。在正確選擇聯(lián)合進(jìn)行的方式同時(shí)，考慮到當(dāng)?shù)氐牡乩須夂驐l件因素，充分考慮保護(hù)每一個(gè)階段的合理科學(xué)地質(zhì)操作，如進(jìn)行基礎(chǔ)基層挖掘、鋼筋混凝土基層填充、建塔等，避免后期塔側(cè)基層脫落等嚴(yán)重地質(zhì)問(wèn)題，只是當(dāng)考慮聯(lián)合巖石和基層的風(fēng)化地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生時(shí)，應(yīng)充分根據(jù)當(dāng)?shù)貛r石不同種類(lèi)的風(fēng)化深度和承受風(fēng)化侵蝕程度的級(jí)別高低，選擇聯(lián)合巖石的分層插入、巖石的插入錨等多種基礎(chǔ)型。在其他特殊情況下，根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w情況，選擇基礎(chǔ)挖掘、樓梯、沙立板、灌木叢、復(fù)合式、可以進(jìn)行選擇式的聯(lián)合等多種基礎(chǔ)型，具體情況可以參照國(guó)家有關(guān)技術(shù)法規(guī)進(jìn)行。

（五）制定監(jiān)理細(xì)則

監(jiān)督對(duì)象的高壓輸電線路改造工程與一般電網(wǎng)不同，安全隱患很大，技術(shù)要求也很高，為了確保改造工程的質(zhì)量、進(jìn)度，項(xiàng)目經(jīng)理部表示：監(jiān)督股東大會(huì)、制定“月審”的管理制度，細(xì)化網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，確保施工各部分在可控范圍內(nèi)。

四、結(jié)束語(yǔ)

本文以有關(guān)高壓電力輸電系統(tǒng)線路并網(wǎng)改造的工程設(shè)計(jì)和線路施工改造技術(shù)的問(wèn)題整體研究分析結(jié)果為理論基礎(chǔ)，高壓電力輸電系統(tǒng)線路并網(wǎng)改造的工程設(shè)計(jì)和線路施工改造技術(shù)研究作為多個(gè)相關(guān)學(xué)科的交叉綜合研究課題，相關(guān)各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域分布廣泛，技術(shù)含量也比較高。同時(shí)它所帶來(lái)的勞動(dòng)強(qiáng)度也比較大，尤其特別是線路施工的最后一環(huán)經(jīng)常是在野外工地進(jìn)行，這給輸電工程本身發(fā)展帶來(lái)了很多不確定性的因素。在工作中需要配合具體線路施工技術(shù)情況，嚴(yán)格要求確保高壓線路輸電改造工程設(shè)計(jì)方案的技術(shù)科學(xué)性與合理性和線路施工技術(shù)安全性，高壓電力輸電系統(tǒng)線路施工改造技術(shù)小組的工作質(zhì)量不斷得到提高。