试论110kV输电线路导线架设的关键技术

试论110kV输电线路导线架设的关键技术

詹勋波

（广东大为控股有限公司，广东 梅州 514000）

摘要：110kV输电线路在整个供电系统中占据重要地位，扮演着电力工程系统桥梁与纽带的角色，具体负责电能分配及安全输送。近几年，电力建设项目频繁，建设规模扩大。关于110kV输电线路导线科学架设的问题引发社会持续性的关注。本文聚焦110kV输电线路导线架设的技术难题。从线路构造、钢架铁塔架设和导线架设等方面理清110kV输电线路导线架设流程和要求，才能做到110kV输电线路导线的科学架设，保证其高质量平稳运行。

关键词：110kV输电线路；导线架设；技术要点

输电线路主要构成部分无外乎钢架构铁塔、输电导线、地线等。如果将110kV输电线路看作不同节点连接起来的总线路，那么每个点就对应为钢架构铁塔，扮演着电力运输枢纽的角色。每个钢架构铁塔之间的线路则是输电导线，被形象地称为电力运输员。在架设110kV输电线路导线时，我们要遵循技术标准，明确技术要点。保证节点分布合理，导线电力运输流畅，使整个110kV输电线路完成输电配送任务。

1 110kV输电线路导线架设基本要求

1.1落实前期准备工作

前期准备越充分，后续施工越高效。当前110kV输电线路导线架设面临着较大风险，风险主要来源于复杂的外部环境，对工程品质有着较高要求。前期准备工作主要围绕环境实地考察展开，明确施工范围、施工要求，做好施工前的宣讲与疏散。具体来说，有几项具体工作。一是在工程施工前，要通过宣传获取当地群众的支持。减少110kV输电线路导线架设过程中当地群众的阻挠风险，保证正常的架设进度。二是深入现场实地考察。既要认真测量施工现场相关指标数据，又要通过多种方式勘察施工现场情况，给出合理施工建议，辅助制定合理的施工方案。三是做好前期沟通与技术交底工作[1]。110kV输电线路导线架设是系统性、综合性的工作，牵扯到施工人员、管理人员、监督人员，需要三方会谈构成专业团队，通过前期沟通和技术交底达成建设一致目标，通过协同配合保证施工进度和质量。

1.2 把握技术设计要点

技术设计要点主要包括线路路径选择、导线选择、杆塔选型设计、绝缘设计及安全设计五大方面。

一是线路径选择。如果架设区域比较空旷，设计人员应优先选择架空线路架设模式。线路经过主城区或拥挤地段则要使用电缆线路。在设计架空线路路径时，通过实地考察评估线路长短、交通运输方式、杆型特征、线路经过地的地段和地质条件、地形情况，再综合投资报价。确定长度最短、交叉最少、建设成本最低的输电线路导线架设设计方案。

二是导线选择，主要考虑经济电流密度指标[2]。根据发热条件校验导线截面，指导线路导线截面选择。没有特殊调压设备的配电网中，可根据电压损耗选择导线截面。对于110kV架空输电线路来说，在按电压损耗指导选择导线截面后，技术人员还要进行电晕校验，按照电晕条件计算导线截面的直径，确保最终导线截面直径不低于该数值。一些跨度较大的导线，设计人员在选择导线时应灵活变通。

三是杆塔选型设计。杆塔工程成本在总工程成本中占比较高，科学设计十分关键，考虑到作业可操作性、线路安全性，一般选择一到两种直线混凝土电杆以及角钢塔。设计人员还要考察地质情况，分析杆塔受力情况，保证杆塔基础设计完善。

四是绝缘配合设计。110kV输电线路的绝缘配合设计主要分为两个方面。首先，设计人员可以按段对绝缘强度区进行划分，分为清洁区和污秽区[3]，通过分析污秽性质、附盐密度、污盐距离、气候条件等展开不同的绝缘设计，确保防污秽措施的有效性。其次，关于绝缘子串的片数选择方面，人员需要按照荷载条件和电压等级，视实际情况选择悬式和耐张绝缘子串的型式，明确其使用条件，确保其满足输电线路绝缘配合设计要求，具备良好的耐污秽性能。

五是安全设计。输电线路导线架设的安全设计主要是为了防范有气候环境所带来的安全问题。首先，在线路防雷接地设计环节，设计人员应尽可能确保线路避开地下水位高的区域和土质电阻率发生骤变的区域，并在线路所经区域安装线路避雷器、架设避雷线，实现多重防范。

3 110kV输电线路架设三大关键技术

3.1 线路构造技术要点

线路构造技术要点主要包括线路勘察、基坑、杆塔模板制作及杆塔施工要点的明确四大方面。其中，线路勘察是前置性工作，主要考察项目投资效益、技术应用可行性、施工环境等级，以指导导线架设。以科学规划缩短导线架设长度，减少工程量，增强线路安全性。基坑主要对应基坑挖掘。挖掘基坑需要以对施工地水文、地质、天气情况的综合了解为前提，尽可能地做到环境的零破坏。杆塔模板制作有完善的流程，一般选择钢模板。必要情况下会选择木模板。无论哪种模板都需要对各项指标进行检测[4]，确保其符合施工标准，使用正确的安装方式，规范安装并及时测量钢面积及承重力。杆塔施工要点的明确是最为关键的。一般使用高差埋柱的方式施工。遇到环状排水沟施工情况，需要边施工边密切监测雨水、山洪动态变化情况，并指导做好排水工作。及时处理塔脚，减少路面开挖，利用长角加以控制，确保工程稳定。

3.2 钢架构铁塔架设技术要点

不同地方钢架构铁塔可以选择不同的架设样式，但必须以安全的电力运输为目标。保证钢架构铁塔架设牢固，高度符合要求，具有良好的避雷性，能适应特殊地形。一是牢固性要求要满足。钢架构铁塔必须有深厚的地基、理想的着地面积，才能保证其相对稳固，能应对狂风暴雨。即便出现地震、山洪等严重的自然灾害，也能经受住考验。部分铁塔根基不稳，出现坍塌为我们时刻敲响警钟。二是高度要求要符合。钢架构铁塔必须有合理的设计高度。避免高度过高增加施工成本，避免高度不达标影响电力输送。高度也会影响到后期的运营维护，会引发不必要的安全事故。一般使用专业的计算方法计算出高度值。在计算高度值时，还要考虑施工地的具体情况，通过全面综合分析，斟酌选出最安全、最稳定的高度指标。三是避雷方面。主要是减少雷击事故，减少线路中断，减少停电损失和火灾风险。一般是在塔顶设置避雷针，安装避雷针前需要摸排，了解周围情况，明确地形、水文特征，确定最佳位置，安装避雷针。在铁塔上架设避雷线或降低铁塔到地面的电阻也是避雷的有效举措。防雷措施忌单一化，多措施并用，被雷击的概率最小。导线架设防雷设计示意图见图1。

图1 导线架设防雷设置示意图

钢架构铁塔应适应特殊地形。110kV输电线路导线架设可能会经过一些特殊区域，在架设时需要对输电铁塔做特殊处理。例如泥水或流沙坑的地方要想架设铁塔，需要先处理好地面，全部去除泥土、淤泥、流沙。直到剩下坚硬土石，于坑底垫入碎石、混凝土稳定性好的填充材料，确保地面平整。再着手铁塔布置。

3.3 导线架设技术要点

钢架构铁塔架设完成后再架设导线，这是基本的流程安排。110kV输电线路导线主材为钢芯铝角线，施工时应考虑输电量及施工具体情况，确定最佳规格的钢芯铝角线。最常规、应用效果最好的输电导线搭配组合是火线和零线。在架设输电线路时，特别是110kV以上输电线路架设还会搭设地线，地线主材为镀锌钢绞线。在选择导线、地线材料时应优选高规格、寿命长、抗逆性强的导线材料，使其在户外环境中能有效应对雷雨、龙卷风等恶劣天气，减少导线腐蚀、老化、断裂等情况。选择导线后，要复测施工线路桩位。这是110kV输电线路导线检测的主要方式。划分出方向桩、中心桩，用不同颜色标注方便区分。在导线架设时，需要理清施工程序。依次放线架线、导线连接、线路试验、防雷应对[5]。主要施工程序对应为线路测量、基础施工、杆塔阻力、放线架设、导线连接、线路试验、竣工验收。

其中线盘架设放线时，先将轴杠两端放置在托架上，同步调整放线架，保证其两端持平，让线盘脱离地面。放线有具体要求，无论是铝线还是钢芯铝线，每根电杆横担上应预挂开口滑轮，等到导线拉到电杆处用绳子提起导线，嵌入到滑轮当中，继续拉动导线，促使滑轮移动。导线一根根地放置好，由线盘处预留的看守人员一一检验导线质量。整个放线过程中应保证线路不受损、不打环扣。

其中导线连接时，每根导线在每一个档距内只准有1个接头，但在跨越公路、河流、铁路、重要建筑物、电力线和通信线等处，导线和避雷线均不得有接头。接头处的机械强度不低于导线自身强度的90%，电阻不超过同长度导线电阻的1.2倍。电阻越大，导线接头位置压降也就越大，电阻越大，相同电流情况下，温度也就越高，此时要采用红外线测温仪或者电压降测量检查导线接头质量。不同材料、不同截面、不同捻回方向的导线只能在杆上跳线内连接。

其中架空导线压接重点关注压接方法，目前有机械连接、液压连接、爆压连接等压接方法。耐张杆、分枝杆等处的跳线连接，可采用T形线架和并沟线夹连接。不同连接方式施工工艺、优势及不足见表1。

表1不同连接方式施工工艺、优势及不足

其中线路试验主要是电阻值测定。测量杆塔的接地电阻值（越小越好，可以顺利导电到大地）测量绝缘子的绝缘电阻值并进行交流耐压试验；检查线路各相两侧的相位应一致。测量线路的绝缘电阻值。测量35KV以上线路的工频参数。采用红外线测温仪或者电压降法测量导线的接头质量。

其中防雷方面也有明确要求。主要措施为架设接闪线→保护输电线路不受雷击→增加绝缘子串的片数→加强绝缘，防止绝缘子串有闪络。接着降低杆塔的接地电阻值→快速将雷电流泄入地下→装设管型接闪器或者放电间隙→限制雷击过电压→装设自动重合闸→预防雷击造成断路器跳闸停电→采用消弧圈接地→使单相雷击的接地故障电流能被消弧圈所熄弧，从而消除故障。110kV线路，全线装设接闪线，在雷电特别强烈地区采用双闪线，在少雷或雷电活动轻微的地区，可不架设接闪线，但杆塔仍应随基础接地。

3 结语

110KV输电线路施工经常遇到各类障碍物，此时需要架线施工，减少障碍物对110KV输电线路施工的干扰。在导线架设过程中，我们应明确架设技术要点，科学使用机械设备使导线始终保持一定张力，配合一系列的细致检查保证架设实效。最终使得导线架设达到规范的标准要求，产生良好的经济效益和社会效益。

参考文献：

[1]何攀.输电线路导线架设风险点防范措施探析[J].农村电工,2023,31(01):42.DOI:10.16642/j.cnki.ncdg.2023.01.038.

[2]范文剑.35kV高压输电线路导线架设施工及技术要点[J].中国高新科技,2022(23):90-92.

[3]尹建军,丛俊,潘葳.110 kV架空输电线路导线选型的环境效应探讨[J].能源环境保护,2020,34(03):68-71.

[4]周立宪,郑树会,李冬青等.输电线路导线单线长时高温运行条件下的强度损失[J].理化检验(物理分册),2019,55(09):621-625.

[5]贾福东.关于110～500kV架空输电线路导线选型的实例分析[J].低碳世界,2016(15):18-19.DOI:10.16844/j.cnki.cn10-1007/tk.2016.15.012.