王 利
(中铁十四局集团电气化工程有限公司,山东 济南 250014)
电力迁改是城际轨道交通施工中的一个重要组成部分,同时也是制约主体施工工期的主要因素。110 kV及以上高压输电线路的电力迁改具有技术含量高、工程难度大、施工复杂、停电时间协调艰难以及部分迁改具有比较隐蔽的特点,同时110 kV及以上高压输电线路的停电施工也会造成大量GDP的损失。本文从穗莞深城际铁路220 kV奋琵甲乙、象创甲乙线构架场的转供电施工进行总结,希望为国内高压线路迁改的施工设计提供一些思路。
现状220 kV同塔四回线路奋琵甲乙线N31-N32、象创甲乙线N67-N68,与在建的穗莞深城际铁路交叉,影响穗莞深城际松福路1号特大桥140 m钢箱系杆拱桥控制性工程实施,进而影响架梁通道拉通,需对N31-N32段进行升高改造(如图1)。
从原N30(耐张塔)开始,在原线行下新建N31B塔,然后跨越松福大道、在建穗莞深铁路至沙井排涝河边新建N32B,然后跨过排涝河与原N33(耐张塔)连接。为避免施工期间220 kV创业站、琵琶站停电,在原线路右侧新建双回临时供电线路。在原N27-N28档中利用LGB0构架T接场,将下两回(奋琵乙临线、象创乙线)T接引下,从穗莞深预留桥墩空间穿过,跨过松福大道至其西侧LG2,然后沿松福大道西侧绿化带走线至LG4,线路转向西南至LGB5,沿东宝河走线至LGB8,跨过排涝河至LG10,与外环施工的临时双回供电线路连接。新建构架T接场,是220 kV奋琵甲乙、象创甲乙线迁改工程中LGB0处的施工,是避免四回路同停的关键因素(如图2)。
图1 迁改前现状
图2 迁改路径图
220 kV奋琵甲乙、象创甲乙线是奋进变电站至琵琶变电站、象山变电站至创业变电站的两条双回高压线路,承载着整个宝安区80%以上的供电。由于工程的施工需求,在四回共塔的高压线路段需要迁改,为满足深圳供电局的供电需求以及避免220 kV奋琵甲乙、象创甲乙线四回同停,通过新建构架T接场跳接至新建双回临时转供电线路,以保证至少双回线路同时带电。双回停电与四回同停的损失对比如表1。
表1 双回停电与四回同停的损失对比
由表1可以看出,构架T接场的应用,大大减少了电量的损耗,减少了GDP的损失;通过数据的对比来梳理停电施工的要求,进而来确定施工的方案。
220 kV奋琵甲乙、象创甲乙线四回共塔线路,上面两回为奋琵甲乙线,下面两回为象创甲乙线。分别将奋琵N27(象创N63)号塔大号侧象创甲线、象创乙线的A相、B相和C相T接至构架T接场,然后沿新建双回临时转供电线路至奋琵N43(象创N79)号塔,通过两次停电跳接,以保证两条线路均有一回带电,来完成宝安区的供电要求。
2.2.1 第一阶段停电施工
第一阶段象创甲乙线双回停电,构架T接场完成的六相导线作为下引线,将对应的象创甲乙线各相T接至构架场,完成象创甲乙线与临时线路的跳通,送电象创乙线,第一节段停电结束,奋琵甲乙线均正常运行,象创乙线通过新建临时转供电线路正常运行。
在第一阶段施工时,四回路奋琵、象创甲乙线路中,上面两回路奋琵甲乙线带电,奋琵甲乙线与象创甲乙线距离为5.5 m,为保证施工人员的安全,在做下引线操作时不能高出象创甲乙线。
2.2.2 第二阶段停电施工
第二阶段奋琵乙线停电,此时奋琵乙线、象创甲线均不带电,在奋琵N5塔与象创N41塔处完成奋琵乙与象创甲跳通(如图3),送电奋琵乙线,经构架T接场至新建双回临时线路,此时临时转供电线路为象创乙、奋琵乙运行。
图3 奋琵乙-象创甲跳接示意图
在奋琵N5塔处拆除跳线,使奋琵N5-N6形成断路;在象创N41塔处拆除跳线,使象创N40-N41形成断路;将N5塔奋琵乙线按对应相序与N41塔象创甲线跳通,送电奋琵乙线,将沿原象创甲的线路运行,满足新建双回临时转供电线路有象创乙、奋琵乙运行。
在第二阶段施工时,奋琵甲线与象创乙线均带电,施工人员上塔时,应从停电侧脚钉上塔,不能跨越临时架设的“禁止跨越”警示牌。
由于原线路为四回路紧缩型布置,为避免施工期间220 kV创业站、琵琶站停电,同时给迁改线路留出施工作业面,在原N27-N28档新建LGB0构架T接场,要求如下:
(1) T接场相导线采用水平排列,分裂间距400 mm。
(2) T接场耐张串采用复合绝缘子FXBW4-220/160-C,单联成串。
(3) 不同相的T接引下线与导线之间采用相间间隔棒固定,距离不小于4 m。
(4) 同相的T接引下线之间或T接引下线与导线之间不允许接触,在容易出现的地方,增加相间间隔棒FJZ-240/630固定。
绝缘斗臂车为一种在交通方便且布线复杂的场合进行等电位作业的特殊车辆,能在大于10 kV的线路上进行带电高空作业,其工作斗、工作臂、控制油路和线路、斗臂结合部都能满足一定的绝缘性能指标,并带有接地线。
220 kV奋琵甲乙、象创甲乙四回线路的下回路导线最高点(象创甲、乙) 与 上回路导线最低点(奋琵甲、乙)距离5.5 m,第一节段象创甲乙线停电,奋琵甲乙线带电,为了人身安全,施工人员身体不能超过象创甲乙线下导线,机械作业与220 kV带电导线距离安规要求6 m,一般人员身高1.7 m,人员施工在不超越下导线的情况下,绝缘斗臂车内人员站立姿态施工,作业平台护栏高度1.0 m,上半身露出作业平台0.7 m,相当于作业平台最高点离下导线0.7 m,作业车实际距离最近带电导线5.5+0.7=6.2 m(如图4)。绝缘斗臂车是构架T接场带电施工必不可少的高空作业器械。
图4 绝缘斗臂车施工示意图
构架T接场在110 kV及以上高压输电线路中的应用,大大减少GDP的损失,同时最大错峰量也有明显的降低,降低了停电迁改对居民生活和学校、医院、交通、供水等社会生产造成的影响,解决了停电带来的治安及其他社会的稳定问题。
电力迁改工程是铁路建设的附属工程,为土建主体工程服务,为主体工程扫清施工障碍,电力迁改工程必须配合主体工程进度,提前实施,因此迁改的进度直接影响铁路建设的工期,需要引起重视。高压线路的迁改是一项进度慢、工程量大、耗资多的项目,因此一定要做好高压线路迁改的统筹工作。一个好的高压迁改方案,是严格按照各技术要求前提下,通过不断协调,不断比选,不断优化的结果。构架T接场方案是从施工、经济、社会安稳等方面出发,不断优化的结果,为220 kV奋琵甲乙、象创甲乙线的迁改起到了至关重要的作用,为穗莞深城际铁路的顺利开通奠定了基础,并为其他涉及110 kV及以上高压输电线路迁改的项目提供了参考经验。