浅析电力工程及其输电线路设计与施工的技术问题

发表时间:2021/6/8   来源:《中国电气工程学报》2021年2期   作者:孙尧亮
[导读] 输变电工程线路是组成电力工程的主要内容,其安全运行直接关系电网系统的整体质量,对人们日常生产生活有着重要的影响。
        孙尧亮
        国网四川省电力公司眉山供电公司 四川眉山 614000
        摘要:输变电工程线路是组成电力工程的主要内容,其安全运行直接关系电网系统的整体质量,对人们日常生产生活有着重要的影响。为了保证输变电工程线路安全稳定的运行,需要加强对其检测与维护,及时发现问题,并且采取科学措施解决存在的问题。为了提升施工效率,提出应对策略:制订科学的施工方案,做好前期准备工作,做好机械设备、施工人员、施工材料以及施工工艺的管理和控制,这对解决工程施工管理中存在的问题有着重要的作用。
关键词:电力工程;输电线路;设计;施工;技术问题
中图分类号:  TM727     文献标识码:A
1输变电工程线路施工存在的问题
1.1 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。
1.2 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。
1.3 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。
2电力工程及其输电线路施工
2.1无人机施工技术
        在传统放线施工时,优先处理建筑工程中的跨越问题。在线路搭建时要对建筑工程两旁的农作物、树木进行清理,并且搭建好约10m的跨越塔,人工操作两侧的导引绳跨越,该过程需要较长时间,但是无人机技术能够优化这一操作。只需把导引绳的一端固定在无人机上,遥控无人机迅速到达指定地点,就可完成跨越工作,所需要的时间仅为10min甚至更少。对无人机施工技术的应用,不仅有效解决了跨越问题,还提高了施工效率,节约了施工成本,增强了施工的安全性[2]。
2.2 基础施工方面
        为了保证输变电工程线路安全稳定的运行,施工人员要严格按照有关的标准,采取科学合理的施工技术,同时根据不同区域的地理环境开展相关施工。例如在室外开展施工作业活动时通常采用掏挖式基础施工,因其施工特性,在遇到复杂地形时或在岩石风化比较严重的地区,施工热暖可以选择岩石嵌固技术,其施工承受力较强,能有效解决抗剪力,从而为施工技术的有效运用打下良好的基础。
2.3拉线的设置
        在进行城市输变电工程线路施工时,拉线工作是最后一道工序。在确认各地路段位置,保证每一个部件牢固后,对地面进行反测,并安装临时拉线。在进行拉线施工前,需保证前期工序科学有效的开展,避免拉线时因电缆架设不合理,导致线缆出现磨损。在架设电缆时需保证拉线与地面夹角呈45o角,并且每段的承载力应合理并符合需求。


2.4合理规划输电路径
        首先 电力电缆线路的设计必须要根据输送电力的要求、输送地点、距离、环境等多方面进行规划,由于大部分一二线城市的变电站距离市中心较远,所以须加强合理规划输电路径才能安全稳定的满足输送要求 ;其次根据不同地区的地形、气候环境,选择合理的输电方法,全面考虑影响因素,可选择目前广泛应用的 BIM 技术,兼顾地域差异,对施工地点设计布局[1]。
2.5全面考虑机械性损伤
        电力电缆线路和传统电缆相比外径更大,所以还要结合线缆的实际外径,充分注重机械性损伤的问题,尤其是针对线缆的运输、敷设、转弯角度中可能造成损伤的原因,要确保在合理范围内有效避免损伤出现,适当延长其使用寿命。与此同时,由于电缆表面绝缘层厚度较高,因此在实际故障诊断时存在较大难度,所以应定期对电缆可能出现的安全隐患进行诊断和排出,有针对性的加以控制,避免因过热、受损等造成了故障,将电力事故的发生几率降到最低。
2.6 加强线缆防潮工作
        在实际施工过程中电力电缆线路和普通电缆安装方式也存在差异,由于电力电缆线路自身具备一定重量,所以目前很少采取架空安装而选择地下埋设的方法。这种方式虽能避免因重量过大而造成的不安全事故,但由于常年不见阳光、土地下阴暗潮湿,使其容易潮湿发霉,进而出现输电效率下降甚至是短路等现象。所以在设计环节要加强线缆的防潮工作,采取合理的防潮措施,如对土壤进行水分抽离处理、在阳光充足的天气将线缆进行挖掘晾晒,针对敷设地点要埋入线缆的保护管道,还可增加线缆的外包层提升其密闭性。
2.7 落实防火防雷工作
        在施工过程中要积极重视防火工作并落实防火措施,由此保障电缆工程的施工质量。目前最普遍的一种形式就是在电缆中添加防火层,将防火层的厚度控制在合理范围内,并尽最大可能将防火层的安装一次性完成,以确保电缆的安全运行。针对个别特殊情况的电缆设施还要考虑多方面因素,将有可能出现的火源消灭在萌芽状态,以此提升整个工程的防火性能。虽然直埋式的敷设方式是将电力电缆线路埋到地下,其和土壤接触,但由于打雷闪电也会对电能的实际输送过程造成影响,因此依然要落实防雷工作。如果电力电缆线路被雷电击中,那么击中的部位就会受到损伤,甚至造成绝缘体失效,进而产生不规则的导电现象。因此,根据电缆实际长度采用分段的方式设置防雷装置,并对电力电缆线路表面包裹上陶瓷层,进而达到防控雷电击穿现象的发生,将电缆的防雷指数最大化提升。
2.8杆塔施工技术
        一是电杆就位。在运输过程中要注意电杆和预制构件不得产生碰撞,需要做好相应的防护工作,装卸时需要安排专人现场监管,以免发生急剧坠落或不正确支吊的情况,对于部分杆顶封堵脱落的情况需要及时补封。将电杆运输到相应位置后将其竖直立好,控制位置偏差在允许范围内,例如横向位移小于20mm,杆梢位移小于杆梢直径的 1/2。另外,转角杆需要向外角预偏,紧线后电杆不得向内角倾斜,同时向外角倾斜造成的杆梢位移需要小于杆梢直径。二是基坑施工。根据设计图纸提前对电杆基坑进行准确定位,一般来讲直线杆的横线路方向位移要控制在 50mm 以内,顺线路方向位移则需要控制在设计档距离的 3% 以内。另外,分支杆、转角杆、横线路以及顺线路方向的位移全部需要控制在 50mm 以内。如果在施工过程中遇到已存地下管线或者其他障碍物时,位移量超出最大允许值的情况,假如位移量在 1 个杆根便可以通过加卡盘或者拉线盘等方式来处理,相反位移量过大便需要对电杆位置进行重新定位。面对不同的地质水文条件时,同样需要采取相应的技术工艺做好基坑处理,保证基坑结构具有较强的稳固性,包括水田、地下水位较高以及土质松软的区域,可以通过加卡盘、人字拉线以及混凝土浇筑基础等方式进行电杆基础的加固;如果遇到有水流冲刷的区域,还需要设置围台或围桩。
结束语
        输变电工程项目涉及线路施工方面的技术较多,在后续的施工过程中为了保证施工效率和施工质量,相关工程人员应进行探索和经验累积,提升自身的专业化水平,充分发挥各项技术优势,高效完成输变电工程线路施工。
参考文献
[1]刘鹏.浅析电力工程及其输电线路设计与施工的技术问题[J].科技风,2021(01):193-194.
[2]王礼通.浅析电力工程及其输电线路设计与施工的技术问题[J].科技创新导报,2020,17(11):31-32.
[3]何军.电力工程中输电线路施工技术及其管理[J].低碳世界,2017(34):150-151.
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