广东电网有限责任公司湛江供电局 524000
摘要:当前我国电力领域得到了飞速的发展,随着我国城镇化的进程不断加快,这给电力供应带来了很大的挑战。越来越高的电力挑战使得对输变电工程线路施工技术的要求也越来越高。如果工作人员没有对输变电工程线路施工技术进行充分掌握,将会使得输变电工程的输电能力无法满足快速提升的电力需求。
关键词:输变电工程;施工技术;探讨
引言:在线路施工技术实际应用中如果不按照要点开展工作,将难以发挥出施工技术的作用,进而导致电力系统不稳定,并且,无法确保线路施工质量完好,因此,在施工中应要求施工人员依照施工技术运用要点和要求正确运用不同的线路施工技术,进而通过应用先进、多样、有效的线路施工技术提高施工质量,同时提高电力系统稳定性。
一、配电网线路施工的内容及特点分析
当前阶段,我国电力系统配电网线路施工的主要内容包括新建线路、旧线路改造、断路器更换或是新装、配电台区的新建和改造,配电变压器升级改造等。在我国电力系统中,线路所占的比例最大,且覆盖范围十分广泛,面对的环境条件也更加复杂。因此在经过一段时间的运行之后,即使有着日常的运检维护,线路也不可避免的会出现老化现象,影响到配电网运行的安全稳定。因此针对旧有线路的改造工作十分必要。
其一,施工地点数量多。在电力系统中,配电线路的主要作用是将电力资源从各个变电站输送到用户家中。由于我国大部分变电站都建立在远离城市的偏远郊区,和用户家庭之间的距离较长,使得线路施工的跨度也相对较长,施工地点也变得更多且呈现出分散性。
其二,施工环境条件复杂。我国配电网线路分布较广,面对的环境条件也十分复杂,常常需要穿过山林、水域。而且在一些小型城市中,由于过去的电网规划不合理,存在大量的线路交叉现象,这也为施工作业带来了许多不便之处[1]。
其三,流动性强。由于配电线路施工地点繁多,因此施工作业呈现出明显的流动性特点,这也导致一些岗位经常出现人员空缺的现象,对施工效率造成了较大的影响。
二、输变电线路施工技术
2.1基础工程技术
基础工程是输变电工程建设的首要工作,是整个项目建设的基础。基础工程的质量直接决定着后期其他项目能否正常开展,所以一定要规范基础工程的施工,提升基础工程的质量:首先,电力企业要对施工路径进行规划,遵循“转角小、跨度小、占地少、拆迁少”的原则,保证路径的经济性。其次,为了防止塔基出现下沉、倾斜、位移等现象,在施工前对塔基施工区域进行全面的勘察,确定其地质结构,从而确定具体的施工方案。例如,输电线路如果要穿过山区,要勘察山体是由岩石、土壤、还是二者混合组成的,然后选用适当的施工技术。在施工方案确定完之后,组织专家、技术人员对施工方案的可行性、先进性进行论证,确保施工方案不存在不合理的地方;最后,塔基常用的施工技术手段是钢混浇筑,混凝土的标号、钢筋以及钢材的规格要严格按照国家标准以及设计的要求进行采购。完成基础工程工作后对其进行定期养护,延长其使用寿命。
2.2冷喷锌技术
在输变电工程线路施工过程中,使用冷喷锌技术能够最大限度的预防金属膜在施工过程中被氧化分解。该技术中的金属锌浓度、密度较高,能够在铁、铜等金属表面形成一层薄膜,从而发挥保护作用。如按照颗粒的半径对其中的锌粉进行划分,可以将其分为普通锌粉、细锌粉和超细锌粉,如果一个普通的富锌涂料,锌粉粒径为50um,干膜锌粉含量为80%,胶黏剂会在钢板上形成一层附着,具有较强的密度,弱化了腐化情况。由此可见,冷喷锌技术具有抗氧防腐的作用,能够有效保护电力施工中金属的使用时间,再加上冷喷锌技术采用了冷喷的方法,不会出现发热现象,有效地降低了施工中存在的危险性。
2.3张力架技术
在电网实际建设过程中,张力架技术是应用最为广泛的一种输变电工程线路施工技术,主要应用在输变电线路的高空悬浮支架铺设处理上,该技术的应用能够最大限度的避免输变电线路和地面建筑发生接触,防止输变电线路出现磨损问题。张力架技术还能对输变电线路的各个环节起到保障作用,实现弧度的精准性。此外,张力架技术属于全自动操作技术,能够降低人工劳动成本,有利于保证施工质量,具有较强的安全指数。
2.4高压输电技术
作为一种先进的技术,高压直流输电技术在我国电力工程的建设中应用较晚,但技术发展较为成熟,也具有很多优点,因此被广泛应用于我国的电力建设中。
首先,高压直流技术利用直流输送,传输效率高且传输效果好,适用于大容量、长距离的电力传输工作;其次,高压直流输电线路通常分为两路,一路为主线路、另一个为备用线路。现今电网系统的检测具有智能化、自动化的特点,当系统监测到输电线路存在故障时,系统可自行将输电线路切换至备用线路,从而减少电力事故的发生,提升线路的安全性;最后,高压直流输电技术还具有操作简单的优势,对操作的要求较低,更便于输变电网络的管理[2]。
2.5无人机架线技术
在输变电工程建设中一个重要的问题就是要解决线路的跨越。由于塔基的高度高及塔基之间的跨度大,因此线路跨越的难度较大。传统的施工方法是使用人工加机械的方式完成跨越工作,但这种方式通常花费的时间较长,且通常只适用于地形较平坦的地域,若在道路崎岖、交通不便的山区效率更低[3]。而随着无人机技术在线路跨越方面的应用,直接突破了地形的限制,大大提升了施工的效率,且降低了施工成本。无人机架线技术是通过将导绳的一端固定在无人机上,由人工来操控无人机到达指定地点。这种技术操作简单、设备方便携带,需要参与的人数较少。这种技术的唯一的要求就是对无人机操作员的实践经验要求较高,要能够熟练操作无人机完成跨越工作。
2.6热气飞艇技术
热气飞艇技术是将航空设备应用在了输变电线路工程施工中,在现如今的输变电工程线路施工中,热气飞艇技术已经成为一项十分重要的技术,且主要适用在比较偏僻的地带,如大路崎岖、交通发展落后的山区。该种技术对电网的建设至关重要,能够在热气飞艇的基础上构建完善的电力电网,实现输变电工程的发展。
2.7电力变压器的安装技术
变压器是整个电网的重要组成部分,每一个变压器安装的好坏,都影响着变压器的使用寿命及整个电网安全稳定的运行。安装变压器需要特殊的工艺和运输设备,安装时必须有相应的设备和仪表等,专业的施工人员应严格按照安装步骤进行[4]。无论整体安装的过程和变压器的顺序如何,都取决于变压器的结构特性。现代新式的变压器已被设计成不可拆卸的整体结构,将其放置在燃料箱中并运输到施工现场。但是,安装大型的变压器,在施工现场必须进行索具操作。电力变压器的安装工作量和过程取决于变压器部分主要设备的结构特点,如有载调压器、高压套管、冷却系统和变压器油保护装置等。前期施工时要找到电力变压器的路径和位置。打开变压器的包装时,要确保绝缘的完整性。准备施工和安装所需的必要设备、工具和材料,选择卸载并转移到安装施工现场的技术方法,确定变压器安装过程和调试的内容。规划施工期和工作量以及安装人员的数量[5]。
三、 输变电工程线路施工存在的问题
3.1管理不善
在进行输变电线路施工时,因施工人员专业素质较、低,在技术观念上跟不上时代的变迁,施工时只是一味地完成工程,不进行思考,未对设备产生的问题进行整理,从而导致施工过程中产生对生产效率的负面影响。
3.2输变电工程线路施工占地面积大
在进行输变电工程线路施工时,经常会出现施工占地问题,需对占用的土地进行补偿,这对于企业的发展来说是一个比较大的问题,尤其是对旧电路的维修和改造。城市用地紧张,如处理不好占地问题,则会影响工程施工进度。
3.3输变电线路易被盗窃和破坏
在进行电路施工时,常出现输变电线被盗、电线遭破坏等问题。近几年,电力设备遭破坏的问题日益严重,对电网的运行带来较大的经济损失,并影响用电安全。电网的稳定运行对于城市的发展有着非常重要的意义,如果不能够保证电网的稳定运行,则会阻碍城市的发展。尤其是近几年来人们的用电需求在不断增加,所以电路的稳定显得非常重要。另外,如未把控电力高压线与树木的距离,在雨天或空气湿度比较大的时候,树木会成为导电体,对于周围的建筑、设备、人员的安全造成威胁甚至导致重大经济损失。
四、输变电工程线路施工技术的优化策略
4.1重视前期准备工作的开展
想要充分发挥输变电工程线路施工技术的应用优势,则首先需要做好施工前期的准备工作,这是保证后期工程顺利进行的关键。因此,在具体的操作过程中,应当从以下几个方面开展:首先,安排工作人员对施工现场进行全面的检查工作,包括地形地貌、气候环境等等,并记录好相关的数据信息,为后续图纸设计提供参考依据,同时也能提前评估施工区域的可行性;其次,需要对施工设计方案的可行性展开讨论,逐步完善方案内容,使其更符合工程实际需求;最后,在施工前需要建立专业的施工团队,并做好相关的技术培训与素质教育工作,为后续线路施工奠定基础保障。
4.2做好杆塔的基础建设
对输变电工程线路施工,杆塔基础建设的质量直接关系到整个输变电工程线路施工的质量。杆塔需要在承受各种压力的基础上保证不下陷、倾覆。所以,在杆塔的实际施工过程中,如若使用混凝土电杆,必须确保其埋入的深度符合施工设计要求,如若使用的是铁塔,必须将铁塔固定在混凝土的基础上。杆塔基础施
工过程中,应该重视对基础坑的回填夯实工作,针对不同的基础坑,采取相应的处理措施。由于铁塔基础、不带拉线电杆的体积比较小,因此,要承担大量的上拔力量,这时,基础回填的夯实程度应该达到原土层的85%以上。
4.3做好架线工作
在整个输变电工程线路施工过程中,架线是一项非常重要的环节,实施步骤可分为:拉力放线、紧线、导线、接地连接、附件安装。在高压输变电线路的实际施工过程中,工程架设往往采取的是张力架线方式,从而最大限度的发挥出张机对导线以及地线的合理控制作用。在输变电线路张力架线施工中,牵张设备的出力取决于张力架线施工牵张力的大小。要考虑到以下几种安全因素:张力机的额定出力要大于张力机出口张力,再加上20%的数值;牵引机的额定出力要大于计算牵引力,再加上30%的动力储备数值。在此原则下,计算高电压大容量输变电线路张力架线施工的牵张设备所具备的最小出力。在拉紧线的整个过程中,往往悬垂绝缘子和重锤位置之间会出现偏离,造成这一问题的根本原因是因为在弧垂的计算过程中,滑车本身的摩擦力被忽略了。为了避免这一问题的产生,应该在计算过程中充分考虑到摩擦的因素,并适当调整导线的弧度。在架设线路的实际过程中,因为输送点的安全性与可靠性会受到导线、地线链接质量的直接影响,所以,必须做好导线与地线的链接工作。在爆破压链接导线过程中,不得使用金属壳的雷管,这是为了避免在爆炸时破坏导线,从而引发安全事故。在导爆索的缠绕过程中不可以用力过大,也不可以剧烈的振动,防止出现爆炸情况。安装隔离开关时,会因为力度的不合理掌控,导致内部的齿轮无法完全吻合,为此,必须要做好力度的控制[6]。此外,因为隔离开关接触不良,还会导致发热现象,因此,最好在动静触动之间添加适量的润滑油,确保架线施工的顺利完成。
4.4优化施工的质量控制流程
随着社会的不断发展与进步,我国输变电工程的建设规模也越来越大,工程建设中包含的项目内容更为繁杂,想要确保各项线路施工技术的作用得到充分发挥,则还需要优化施工质量控制流程。基于此,首先需要对施工图纸的质量进行审核,确保其与实际施工要求相符合,如果存在问题必须立即退回修改,做好前期的质量控制工作。与此同时,还要对各项施工内容进行全面的检查,确保符合施工流程,明确把控施工进度,形成动态化的施工管理,这样不仅可以根据现场情况随时调整施工技术的使用方法,同时也能保证各项施工操作的有序进行,促进输变电工程的顺利完工。
4.5做好高压试验及验收工作
通常情况来看,高压试验是保障输变电工程质量的最后一道重要关卡,如果试验结果与规定标准不相符,则必须要重新返工,只有当高压试验达到设计标准,才能进行最后的验收工作,并允许投放使用,所以做好高压试验及验收工作也是保证施工技术水平的关键。在具体的实施过程中,主要是对线路中的变压器设备进行检查,并结合实际情况来选择实验方法,实验结果确认变压器合格,才能证明工程质量符合要求。需要注意的是,在进行高压试验的过程中,不同的实验方法,在具体使用过程中可能会造成线圈终端和接地重点电压不达标的情况,因此需要采取更高效的实验方法,如单相感应来保证最终试验结果的准确性。
4.6加强对施工人员的培训与管理,做好现场的安全管控
一方面,在施工前要对相关的从业人员开展技术培训,提高施工人员的专业素养。只有施工技术得到有效的应用,才能确保施工质量满足设计要求,因而管理人员要对培训工作引起重视。同时,还要建立健全现场的管理机制,加强对先进管理经验与管理模式的应用。管理人员也要不断提高自身的专业素养,进而确保管理工作有序开展。
另一方面,要加强对施工现场的安全管控。电力工程输电线路的施工时间长、难度大,施工时需要对多个领域、多个学科的知识与技术进行综合性的应用,并且施工期间存在着大量的不安全因素。为避免安全事故与质量事故的发生,就要做好现场的安全管控。这一期间,应重点加强对施工作业人员与环境的安全管理,同时还要对材料的运输、堆放以及重要的电气设施进行有效的管理,特殊岗位要严格履行持证上岗制度,做好现场的安全防护工作,非工作人员不得擅自进入施工现场。
五、结语
本文对我国输变电线路工程的施工技术展开了分析和研究,使用的无人机可以帮助高压输变电线路工程持续性发展,给我国高压输变电线路工程创造了更广阔的发展前景。因此,高压输变电线路工程需要不断地创新,研究新的技术,制定科学的管理制度才能保证输变电线路工程的质量和效率。
[参考文献]
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