依據《1000 kV架空送電線路施工及驗收規范》Q/GDW153- 2006 和《1000 kV架空輸電線路張力架線施工工藝導則》Q/GDW154- 2006的有關規定, 在全面分析總結 500 kV超高壓輸電線路緊線、附件施工工藝的基礎上, 針對1000 kV架空輸電線路設計結構的特點, 對緊線、附
[摘 要] 依據《1000 kV架空送電線路施工及驗收規范》Q/GDW153- 2006 和《1000 kV架空輸電線路張力架線施工工藝導則》Q/GDW154- 2006的有關規定, 在全面分析總結 500 kV超高壓輸電線路緊線、附件施工工藝的基礎上, 針對1000 kV架空輸電線路設計結構的特點, 對緊線、附件施工工藝進行了深入研究, 提出了特高壓緊線、附件施工工藝。對規范特高壓線路緊線、附件施工工藝, 保證工程質量將起到一定的積極作用。
關鍵詞：1000KV、架空輸電線路、 緊線附件、 工藝研究
前言：
緊線、 附件施工工藝是特高壓輸電線路張力架線施工工藝的重要組成部分, 為了規范特高壓輸電線路施工工藝, 提高工程質量, 保證施工安全, 有必要對特高壓輸電線路緊線、 附件施工工藝進行研究和探討。
1 緊線操作工藝流程
張力展放導、 地放線后, 利用收緊裝置將導、 地線弧垂再次進行調整, 使其達到設計規定弧垂值。
張力架線流程: 張力放線→錨線→預緊線→緊線→附件安裝。其中, 張力放線、錨線工序作為上道施工工序內容, 而預緊線、緊線、附件安裝是本文所研究的內容。緊線工序包括耐張塔緊線和直線塔緊線; 附件安裝包括耐張塔附件安裝、直線塔附件安裝、防振錘安裝、 間隔棒安裝和引流體安裝。
2 預緊線操作
在緊線前抽回分布于各放線檔的多余導、 地線,使導、 地線弧垂比標準值偏大 10%左右, 以方便后續緊線工作的開展。
預緊線操作有關事項及推薦工藝如下:
2.1 同一個放線區段內跨越多個耐張段時, 應首先對整個放線區段內所有耐張段同時進行預緊線, 使各耐張段的弧垂均接近于標準值。 導、 地線預緊線操作在牽引場或張力場進行。
2.2 導、 地線預緊線操作宜以張力放線施工段作為緊線段, 以牽張場相鄰的直線塔或耐張塔作預緊線操作塔。
2.3 當與上一個放線區段以耐張塔作分界時, 應在一側耐張塔完成軟掛后, 再在別一側進行導、 地線預緊線操作。
2.4 當與上一個放線區段在直線檔分界時, 導、 地線預緊線操作需與導、 地線升空操作同步進行。
3 緊線原則
3.1 緊線操作以耐張段為單位, 首先在耐張段一側耐張塔軟掛, 然后在耐張段另一側耐張塔進行緊線操作。
3.2 緊線段跨多個耐張段時, 應對各耐張段分別緊線, 一般先緊與緊線操作塔最遠的耐張段, 再緊次遠的耐張段, 也可對同一個緊線段內的多個耐張段同時緊線。
4、 臨錨方法
當選擇直線檔作為牽張場地時, 必然會產生導、地線臨錨和導、 地線升空操作工藝。
導、地線臨錨方式分為本線臨錨、 過輪臨錨和反向臨錨。
4.1 本線臨錨
導線通過牽張場地相臨鐵塔(操作塔)上的放線滑車, 與設在地面上的地錨直接錨固的錨線方式, 稱作本線臨錨。
4.2 過輪臨錨
錨線繩的一端通過放線滑車上的支撐點, 與放線滑車前的導線錨接, 另一端與設在地面上的地錨連接, 稱作過輪臨錨。 過輪臨錨與本線臨錨的錨線工具應相互獨立。
《1000 kV架空輸電線路張力架線施工工藝導則》Q/GDW154- 2006規定, 牽張機出口與相臨鐵塔懸掛點的高差角不宜大于15°。設計規定, 錨線角度不應大于20°。
4.3反向臨錨
4.3.1 反向臨錨作用
保證本段緊線操作時, 不影響已緊好的上一個緊線段的弧垂(包括弧垂值、 相間弧垂差、 同相子導線弧垂差)。
4.3.2 反向臨錨設置方法
在預緊線操作塔相鄰的前一基直線塔安裝完懸垂線夾后, 對導線進行反向臨錨。 八分裂導線反向臨錨設置方法如圖 1 所示。
4.3.3 錨線作業要點
圖 1 反向臨錨示意圖
(1) 調整反向臨錨鋼絲繩張力, 使直線懸垂串處于豎直狀態。
(2) 反向臨錨卡線器應盡量靠近直線線夾。
(3) 導線本線臨錨和過輪臨錨的臨錨工器具按承受全部緊線張力選擇; 反向臨錨按承受 1/4 緊線張力選擇。
(4) 錨線布置應符合桿塔設計條件, 一般規定錨線角度不應大于 20° 。
經調查, 反向臨錨工藝較為復雜, 大部分施工單位已經不再利用反向錨線裝置防止相臨緊線段之間的相互影響。而大多則是采取在直線錨塔前一基塔(附件)處, 設專人觀測絕緣子串的垂直度的方法, 來防止過牽引現象出現。
盡量選擇耐張塔作為牽張場地, 避免出現導、地線過輪錨線、反向臨錨和導地線升空操作。從而可以減化張力架線施工工藝, 提高安全性和施工效率, 保證導地、 線架設施工質量。
5、導線升空
當選擇直線檔作為牽張場地時, 在本緊線段緊線之前, 必須對導、 地線實施升空操作。 導、地線升空操作是在操作檔進行的。
5.1相鄰緊線段連接升空條件
不應因本緊線段緊線而造成上一緊線段的弧垂、 相間弧垂差、 同相子導線弧垂差發生變化。 為此,只有當上一緊線段具備如下條件時, 方可在本緊線段與上緊線段接合處進行直線松錨升空作業。
5.1.1 操作塔完成過輪錨線。
5.1.2 操作塔相鄰的前一基塔已完成反向臨錨。
5.1.3 除錨線塔外, 其他桿塔已裝完線夾。
5.1.4 距錨線塔最近的 2 基塔間已安裝好間隔棒。
5.2直線松錨升空操作要點
在相鄰緊線段的接合處 ( 檔) 進行接續管壓接、 拆除導地線臨錨, 使導線由地面升至空中等項作業, 稱為直線松錨升空。直線松錨升空操作要點如下:
5.2.1 松錨前先壓接相鄰 2 緊線段的接續管。壓接時斷掉多余的導線, 使余線最少。
5.2.2 安裝壓線裝置。
5.2.3 在本線臨錨附近安裝卡線器及牽引工具; 收緊牽引工具, 至本線臨錨繩不再受力時, 拆除導、 地線本線臨錨。
5.2.4 放松牽引工具至不受力時, 拆除松錨工具。
5.2.5 再松開壓線裝置。
5.2.6 進行此項作業時, 緊線操作端同時配合收緊導線, 保持導、 地線始終有適當的架空高度。
5.2.7 緊線場繼續進行緊線(預緊), 至上一緊線段反向臨錨塔絕緣子串垂直。
5.2.8 同一相的各子導線應對稱松錨, 使放線滑車保持平衡。
5.2.9 松錨時避免發生子導線相互馱線, 造成絞勁。
5.3過輪臨錨和反向臨錨的拆除
直線松錨升空時只松本線臨錨, 不松過輪臨錨。本線臨錨拆除后, 由過輪臨錨平衡上一緊線段導線張力, 由過輪臨錨和反向臨錨保證上一緊線段的獨立性。
當本緊線段中鄰近上一緊線段的觀測檔的弧垂接近標準值時, 即可拆除上一緊線段的過輪臨錨, 使其不再對上一緊線段已調好的弧垂和本緊線段的弧垂調整產生影響。
反向臨錨保留至相鄰 2 緊線段附件及間隔棒全部安裝完畢后拆除。
6、耐張塔緊線作業
緊線操作塔為耐張塔的緊線作業稱為耐張塔緊線。耐張塔緊線分為中間耐張塔緊線和導線在地面錨線時的耐張塔緊線。耐張塔緊線操作技術要點如下:
6.1 緊線操作塔為中間耐張塔的緊線操作
中間耐張塔緊線是指放線施工段兩端牽張場側的耐張塔已掛線, 在施工段中間耐張塔的緊線。 中間耐張塔緊線時, 在緊線前首先將耐張組裝串通過" 通用錨線工具" 與導線在兩側平衡對接, 然后再用緊線牽引系統進行緊線操作。
耐張組裝串與導線對接及緊線操作順序如下:
6.1.1 將耐張組裝串與導線對接, 并在兩側錨線卡
線器之間斷線。
6.1.2 用機動絞磨進行緊線(絞磨粗調) , 再用手扳葫蘆錨線(手扳葫蘆細調)。
6.1.3 在對接及緊線過程中, 應充分考慮耐張組裝串的結構特點, 采取可靠的平衡措施, 避免造成金具和絕緣子的損傷。
6.2導線在地面錨線的耐張塔緊線操作
6.2.1 本耐張塔應具備的條件為導線橫擔的非緊線側已掛導線或已打上平衡拉線。
6.2.2 按圖 2 所示方法將導線升空, 再使導線與耐張串對接(錨接)。
7 弧垂觀測與調整
7.1 選擇弧垂觀測檔原則
以能全面掌握和準確控制緊線段應力狀態為條件選擇弧垂觀測檔, 選擇時兼顧以下各點:
7.1.1 觀測檔均勻分布, 相鄰兩觀測檔相距不宜超過 4 個線檔。
7.1.2 觀測檔具有代表性。連續傾斜檔的高處和低處、 較高懸掛點的前后兩側、 相鄰緊線段的接合處、重要被跨越物附近應設觀測檔。
7.1.3 宜選檔距較大、懸掛點高差較小的線檔作觀測檔。
7.1.4 宜選對鄰近線檔監測范圍較大的塔號作觀測站。
7.1.5 不宜選鄰近轉角塔、 換位塔的線檔作觀測檔。
7.2 弧垂觀測方法
7.2.1 優先使用平行四邊形法(等長法)。
7.2.2 可使用異長法、 角度法觀測。
7.2.3 推薦使用塔上弧垂觀測儀。
7.3 導線初伸長
緊線施工時, 將導線弧垂高看 2/3 弧垂允許偏差, 24 h 后, 因導線初伸長影響, 導線弧垂會接近標準值。 繼續跟蹤觀測, 發現導線弧垂不會再有很大的變化。 因此可以認為, 導線初伸長會在第一次受到最大力后的一天至幾天內釋放出來。
8、附件安裝
8.1 耐張塔附件安裝
緊線畫印后, 在耐張塔上進行割線、 安裝耐張線夾、 連接耐張絕緣子金具串和防振錘安裝等作業, 稱為耐張塔附件安裝。耐張塔附件安裝分為軟掛側附件安裝和緊線側附件安裝。
8.1.1 空中錨線
空中錨線是指將位于耐張塔放線滑車內的各子導線, 對稱錨固到耐張塔橫擔錨線孔上, 并在適當位置進行斷線的操作。
8.1.2 空中錨線操作要點
(1) 在耐張線夾外 3 m左右位置, 安裝卡線器。
(2) 在卡線器與橫擔錨線孔間設置錨線工具。
(3) 平衡收緊位于鐵塔兩側同一根子導線上的手扳葫蘆, 使導線逐漸松弛。
(4) 通用錨線工具按次序為: 卡線器( LGJ- 500/45)、 卸扣( 5 t)、 錨線繩(GJ- 100× 5.5 m, 破斷力 12.6t)、 手扳葫蘆( 6 t)、 卸扣( 5 t)、 錨線孔。
(5) 防過牽引量增大措施耐張轉角塔進行空中臨錨時, 應將操作塔放線滑車預先吊在橫擔上, 使其在收緊臨錨時保持緊線時的原位置不變, 否則滑車因自重下墜, 導線不能隨臨錨收緊而松弛, 造成過牽引量增大。
(6) 防導線硬彎措施: 斷線前, 在卡線器后側0.5～ 1.0 m 處, 用棕繩將導線松綁在錨線繩上, 防止松線時導線出現硬彎。斷線后, 用棕繩將導線松下。
8.1.3 空中對接
空中對接法是指在空中安裝耐張絕緣子及耐張金具的工藝方法。操作方法如圖3所示。操作要點為:
(1) 將耐張組裝串吊安裝到耐張鐵塔橫擔掛孔上。
(2) 在耐張絕緣子及耐張金具組裝串的近線端布置" 通用緊線裝置"。
圖 3 空中對接法掛線示意圖
( 3) 收緊" 通用緊線裝置", 對接耐張絕緣子串和耐張金具。
( 4) 特高壓耐張絕緣子串及耐張金具串為四聯結構, 應采取有效平衡措施。利用左右2套"通用緊線裝置"同時對拉4串耐張絕緣子串和耐張金具;每套"通用緊線裝置"的端部設 V形繩套, 以平衡聯板的上下受力。
8.2 直線塔附件安裝
8.3 間隔棒安裝
8.4 引流線安裝
8.5 防振錘安裝
9、結語
總而言之特高壓電網建設屬世界領域內的高端技術, 在試驗示范階段沒有任何經驗可以借鑒, 我們只能在 500 kV超高壓線路施工經驗的基礎上加以總結和創新。所以在施工過程中, 還應根據設計圖紙提出的具體工藝技術要求, 進一步研究開發新的施工方法的和施工工藝, 在保證安全可靠、 優質高效的前提下, 力求工藝先進、 經濟合理。