淺析超高壓輸電線路改造施工應注意的問題

胡 冀 李子巍

（國網寧夏電力公司檢修公司 寧夏銀川 750000）

隨著國家重視城鄉電網的改造和城鄉電網的增加，輸電線路的輸送容量迅速增加，整體長度也不斷延長，電壓等級也越來越高，這樣一來，輸電線路的管理和維修就變得越來越重要。輸電保護線路越來越困難，安全系統運行越來越困難，安全性大幅度的下降，不僅電力生產成本大幅增加，電網建設所需電力數據也不能及時準確安全獲取。高壓電力輸電保護線路安全是建設遠距離高壓電力安全傳輸管理系統的必要部分，其基礎設計和建造施工安全技術存在問題與建設高壓電力輸電安全線路設備能否正常安全運行、電力安全傳輸管理系統人員能否正常相互協作安全運行密切相關。所以在實際工作中，對高壓電網的改造勢在必行，本文對此問題進行了分析，同時也提出了相應的措施來對其進行改造。

一、對高壓輸電線路改造過程中的實際調研

要了解問題的分析和解決，實際調查是必要的，對高壓輸電線路的實際調查將有助于研究輸電線路和分布結構，輸電線路穩定改造后的安全、正常運行。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、高質量的提升。

（一）實際調研的線路測量

在各種高壓樁型輸電桿塔線路的實際設計工作中，我們不僅要特別注意線路轉角和高壓桿塔輸電樁的連接距離、高度差這幾個方面的測量問題，而且在設計測量時的精度上面也還要嚴格滿足相關規程的規定要求，決不允許半點失誤，這是對我們自己工作的負責，更是對人民的負責。在測量轉角和樁距的高度時，必須嚴格按照相關的測量程序進行，以免在測量過程中出現誤差。對地下和地面的工程設計進行充分的研究和分析，如果可以進行實驗，可以選擇路線進行比較，以地形條件好、長度短、角度小、交叉少為方案。

（二）導線和桿塔選項的原則

首先根據選擇確定方案的密度可行性，然后根據選擇方案所要選擇的密度模型分析確定后期應用輸電穩壓線路的主要導線密度選擇、輸電穩壓線路整流塔的密度選擇，導線的密度選擇主要是在此基礎上的經濟電流密度、導線的最大允許溫度、檢查機械強度和電暈臨界安壓以及各種電子收音機的干擾。綜合考慮輸電彼此的傳輸性能和線路容量等環境特點，具體工程、結合工程成本等幾種分析，比較各種型號輸電線路的斷面和導線的分裂模式，確定導線橫截面的選擇和導線的分類模式，要想超過大導線的橫截面面積，必須根據允許流量進行選擇。除此之外，輸電線路的斷面和導線的分裂模式。在選擇道路最大限度地滿足電力運輸質量要求的前提下，盡可能考慮經濟因素，確保成本最大利潤的使用，才能獲得最大的社會和經濟效益[1]。

二、改造輸電線路中合理的設計方案是重點

（一）輸電線路中路徑的選擇

輸電工程線路的設計路徑方案選擇在輸電線路的前期整體規劃設計改造工作中非常重要。方案的選擇合理性在輸電線路設計經濟、技術指標和輸電工程、運行環境條件等各個方面也都起著重要的決定作用。在這一設計過程中首先我們要充分考慮當地的水文氣象，要及時了解它的水文地質地形條件，根據當地水文地形條件特點合理性的選擇輸電線路。以此方案為設計基礎，對輸電線路上的周邊、地下、正在開工建設的輸電工程基礎設施、特別也就是對需要采光隱蔽地區的相關資料都要進行充分的信息收集和實地調查，同時為了做出多方面的選擇，運用了電影技術，使用壽命周期費用（LCC）管理方法，選擇最佳途徑。

（二）導地線選型

輸電線路的導線在曠野、山區或湖邊長期運行，在氣溫急劇變化和化學氣體等入侵的同時，還要受到國家資源和船價等因素的限制，因此在設計方面要慎重選擇電線的材質、結構等，線路的輸送容量、傳輸性能、環境影響問題對輸電線路的技術經濟指標有很大影響，導線的電氣特性、機械特性、從投資分析和施工等多個方面對各種導線斷面進行技術經濟比較。特別是導線選定價格分析中，以壽命周期費用最少為原則進行分析和比較，最后得出技術經濟上最適合的導線模型推薦過斷面，電線在鐵路建設投資中占很大比例，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受到影響?？紤]到導線方案的變化引起的塔工量和基礎工程量的變化，會對整個工程的建設設備產生很大的影響，合理地選擇電線斷面會降低安全運行和建設投資，這是其中一個問題。因此，按全壽命周期費用最小為原則選擇導線結構，對降低輸電線路投資具有重要的意義。

（三）新型節能金具

在大型輸電線路上，金屬控制部件的使用節能環保問題已經引起了極大的社會關注，國家電網近日發布的《“兩型輸電三新”線路設計建設導則》輸電線路節能設計體系建設指導方針中，鋁合金的氣動行營、前束式氣動行營、前束式氣動內置、前束式氣動間隔棒、采用了前置雙絞式氣動防震錘等新能源型號的金屬控制部件。通過大量節能試驗，鋁合金制的金屬控制部件與導線夾在中間的傳統節能鐵水效果明顯，在發達國家普遍推廣使用，在目前我國已經引起了國家有關環保部門的高度重視。節能家用鐵水系統結構先進，減少了輸電運營商的維修使用頻率，大幅度地節約了輸電線路上的維修運營費用，但節能鐵水維修價格大約是我國傳統家用鐵水的幾倍，計算起來節能鐵水效果，一般兩年左右就能收回全部投資，經濟效益顯著。

（四）高壓輸電線路的基礎設計

高壓高速輸電交流線路相關基礎配套設施設備是高壓線路輸電導線和高壓塔的維修改造施工過程建設中的重要基礎裝備設施，高壓高速輸電交流線路相關基礎裝備設施的總體設計方案首先需要考慮到對周邊地區自然環境條件的直接限制，如自然風俗、降水量、氣候、平均溫度等一系列直接影響環境因素對高速輸電高壓線路的正常工作運行性能起著重要控制作用。例如說在風力較大和雨雪冰凍自然災害頻繁的北方地區，應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械活動強度，避免因為一些自然災害條件等其他因素從而導致部分輸電電源線路桿塔不能正常地運行工作；若是冰凍災害頻繁的區域，可以從自動融冰的技術去考慮它。降雨量大，一年四季濕潤的地點應確保導線和塔的絕緣性，防止漏電和電暈漏電導致輸電線路的運行，對一些特別高壓線，由于電子無線干擾因素而產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量等一系列問題，因此可以根據情況充分考慮干擾，選擇合適的線路進行應對[2]。

（五）全壽命周期管理

全面的壽命設備循環周期成本費用管理過程是廣泛指從項目的長期實際經濟使用效果到整個設備、項目或系統的長期規劃、設計、制造、采購、安裝、運行、修理、改造、更新的一個全過程，從整個設備項目的全生命周期角度來看，使用整個項目的長期決策、設計、施工、施工、維持設備運行等各個階段法來整體進行費用的合理確定和成本控制。lcc的成本最小化費用管理成本理念和控制方法，該管理方法的實際科學應用區分是對裝置設備利用率的統計資料和管理方法，利用對整個壽命內所有設備費用以及項目成本進行整體費用管理評估的數學關系式和整體費用管理模型，根據不同的費用需求，對屬于設備的整個壽命循環周期內的費用項目進行相當準確的費用劃分及其評估、決策和費用管理決定，關鍵的就是對整個設備、項目或系統的長期lcc成本進行費用分析和管理決定。

對于我國電力鐵路輸電網絡系統整體建設項目而言，系統整體運行管理效率，我們通?？梢悦鞔_認為由上列涉及下述三個影響系統運行效率的基本要素乘積函數關系組合來對其進行具體表述。

輸電電力線路的輸送系統運行效率=線路輸送供電能力系數×資源可利用率×線路運行的系統可靠性[3]。

另外，由于生命周期費用是長期發生的，所以要掌握費用發生的時間順序。材料和人工費的價格一般都會變動，而且費用計算需要“金錢的時間價值”。

三、輸電線路改造中規范施工是關鍵

（一）制定合理安全的施工方案

工程建設的關鍵在于安全合理的施工，施工方案能否直接影響施工進度？以前由于施工計劃不完善，影響了工程進度，還會影響質量、增加投資。在進行高壓輸電線路的改造工程中，需要由監理單位、項目經理對施工的單位進行要求，施工單位要嚴格遵從設計方的方案來完成工程。這是有效保障工程質量的手段之一，設計者們還要從技術、組織、工藝、操作等各個方面進行全面的分析和試驗，力求做到又快又好。

（二）制定監督準則，明確監督目標

在進行高壓交流輸電的線路建設工程改造中，高壓交流輸電不同于一般的交流電網，高壓交流輸電電網線路建設改造的規劃設計與工程施工及其技術工作是一門多技術學科互相綜合的技術課題，他所需要涉及的技術學科也更加廣泛，技術含量也要求更高，同時在野外的施工環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量，需要我們對這些環節進行更加準確的規章制度，監督者要嚴格確保線路改造設計方案的科學合理性，保證具體施工的各個環節都在可控的范圍內，不斷地提高高壓輸電線路改造的質量。

（三）材料質量的細致審核

根據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要求，需要的塔、導線、鐵水、水泥等輸電材料都必須是按合同施工單位要求采購的，材料工程質量保證是輸電工程質量的重要基礎，材料工程質量不可能符合要求，工程質量不可能達標。因此不斷加強輸電材料工程質量安全控制也就是在不斷提高輸電工程質量，這樣也是一個重要質量保證，作為甲方的監督部門，制定材料質量監督卡，負責人和質量監督所共同使用的材料，由制造商的信譽、規模進行，從材料質量檢查等多個角度進行審核，檢查并確保所用材料符合要求[4]。

（四）桿塔設施環節的技術要求

塔基礎設施地質是整個高壓電力輸電系統線路的重要基礎設施，其地質建設技術是整個高壓電力輸電系統線路整體改造擴建工程的重要一環，是根本技術保障。在當地進行高壓推桿式塔建設時，根據當地山形地質條件特點，在不嚴重影響整個高壓輸電系統線路整體設計的必要前提下，地質塔是地形穩定的所在地方。在正確選擇聯合進行的方式同時，考慮到當地的地理氣候條件因素，充分考慮保護每一個階段的合理科學地質操作，如進行基礎基層挖掘、鋼筋混凝土基層填充、建塔等，避免后期塔側基層脫落等嚴重地質問題，只是當考慮聯合巖石和基層的風化地質災害發生時，應充分根據當地巖石不同種類的風化深度和承受風化侵蝕程度的級別高低，選擇聯合巖石的分層插入、巖石的插入錨等多種基礎型。在其他特殊情況下，根據當地具體情況，選擇基礎挖掘、樓梯、沙立板、灌木叢、復合式、可以進行選擇式的聯合等多種基礎型，具體情況可以參照國家有關技術法規進行。

（五）制定監理細則

監督對象的高壓輸電線路改造工程與一般電網不同，安全隱患很大，技術要求也很高，為了確保改造工程的質量、進度，項目經理部表示：監督股東大會、制定“月審”的管理制度，細化網絡節點，確保施工各部分在可控范圍內。

四、結束語

本文以有關高壓電力輸電系統線路并網改造的工程設計和線路施工改造技術的問題整體研究分析結果為理論基礎，高壓電力輸電系統線路并網改造的工程設計和線路施工改造技術研究作為多個相關學科的交叉綜合研究課題，相關各個學科領域分布廣泛，技術含量也比較高。同時它所帶來的勞動強度也比較大，尤其特別是線路施工的最后一環經常是在野外工地進行，這給輸電工程本身發展帶來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情況，嚴格要求確保高壓線路輸電改造工程設計方案的技術科學性與合理性和線路施工技術安全性，高壓電力輸電系統線路施工改造技術小組的工作質量不斷得到提高。