输配电用电工程施工要点及故障管理

袁小平

摘 要：城市输配电线路作为输配电网络中必不可少的重要组成部分，起到了将各类电厂或分布式能源生产的电力输、配送给各类用户供其使用的作用。而在进行输配电用电工程施工管理过程中，要及时掌握施工要点及施工过程中易出现的建设故障问题，所以文章对输变电线路施工技术要点及故障管理策略进行了详细分析，以期能为输变电线路施工实践提供一些借鉴。

关键词：输配电用电工程;施工要点;建设故障

中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1674-1064（2020）10-014-02

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2020.10.007

随着我国经济与科学技术的不断发展，无论是企业还是群众，都离不开用电的需求。而输配电及用电工程施工的技术与流程相对比较复杂，在输配电用电工程施工中，一旦有某个环节或是细节没有达标，就会造成不同程度的电力安全事故，这会给企业和人民的正常用电带来很大影响。究其根本原因，主要是由于输配电用电工程施工时存在许多问题，所以如何将输配电用电工程施工质量做好把控，对于电力工程质量控制非常重要。所以笔者在此结合工作经验和相关研究成果，就如何把握输配电用电工程施工要点及其故障管理做些分析，旨在为广大电力企业做些参考。

当前的输配电工程主要包括配电部分和输电两大块，其中输电部分可将电能从电源输送至各用电区域，配电部分主要是实现各个区域的用电分配。在输配电用电工程施工时，虽然会利用各种先进技术来进行施工，但是依然会有各种各样的影响因素出现。所以，必须要通过加强输配电用电工程施工管理，来确保施工后电路的正常运行和安全性能。所以说，如何优化和提高输配电用电工程的施工质量，是保证我国电力线路稳定运行的依据，也能为今后电力系统的发展提供良好条件。

1 输变电线路施工技术要点

1.1 张力架技术

在输配电用电工程线路施工过程中，利用张力架技术必须通过高空架设法为施工基础条件。该技术的优势在于能很大程度提高线路距离与地面高度，降低线路与地面的摩擦，确保日后线路的正常运作[1]。在进行高空架线前，必须先将导地线进行防线提升，来提高导地线的张力，但是需要注意交叉部位的距离控制。当电线线路升入空中时，必须合理控制导线水平张力，以防止线路材料出现损坏等现象，利用扩张防线车轮的直径，来达到磨损最小化的目的。

1.2 输变电线路的基础施工

高质量的输变电线路基础施工，主要有大板基础施工、联合基础施工、岩石嵌固基础施工以及阶梯型基础施工、复合式沉井基础施工等。这些施工方式有各自的优势，所以在具体施工过程中，要结合工程实际选择合适的基础施工技术[2]。比如，选择岩石嵌固的施工方法时，其具有成本低、抗拔承载能力高等特点。所以在一些风化岩石地区进行线路架设时，首选的就是该种基础施工技术。针对不同的地质类型，可以选择的线路基礎施工技术也不相同，如针对非流沙地区的地质，就应该选择模板浇筑以及底板刚性抗压等施工方式。由于这种基础施工技术对于混凝土的数量要求较高，必须要埋在较深的地方，而大板施工时由于底板厚度较薄，所以土埋的深度不能太深，所以这种基础施工技术不适合在流沙地质中使用。而针对那些土质松软的地区，要选择联合基础施工技术，该技术的没设深度浅，针对4个基础展开整体浇筑，所以基础底板具备较强的抗弯能力，适合应用在软土的塔位中。

1.3 架线技术选择

高质量的架线施工，能有效提升输变电线路施工的整体质量，如拖地展放技术就是直接把线路放置在地表，不需要通过预加应力的措施，所以在施工中不需要借助其他施工设备，该方式具有施工方便的优势[3]。但是这种施工技术由于与地面直接接触，会导致摩擦力增大，进而出现线路损坏现象。所以，架线时必须根据工程的实际情况来选择合适的架线技术。

2 输配电用电工程建设故障的管理维护要点

建设施工故障是目前除雷击故障以外最主要的故障类型。建设施工故障完全是因人为原因引起的，主要表现为在靠近线路或电缆设备的地方实施各类建设工程（如道路拓宽、桥梁起吊、房屋翻建、鱼塘回填等），使用吊塔、吊车、泵车、桩机、挖掘机、土方车、搅拌车等大型施工机械，或诸如脚手架、彩钢板等建筑材料，直接损坏、接触或过分接近线路或电缆设备，而引起短路跳闸或接地故障等[4]。如四川某区2018年至2020年8月建设施工故障中，10kV线路故障占比77.50%，35kV线路故障占比21.25%，110kV线路故障占比1.25%。可见10kV线路发生建设施工故障次数最多，但同时35kV线路的百公里故障次数要高于10kV线路。现阶段，10kV架空导线绝缘化率已超过85%，而35kv架空导线依旧为裸导线，这使得大型机械在接近甚至轻微触碰10kV绝缘导线时，不一定会发生接地故障，而若与35kV导线之间距离过近，局部场强大于空气击穿场强时则会发生放电。部分施工人员目前依旧具有“只要不接触导线便不会发生事故”等错误观念，从而为35kV线路发生建设施工故障埋下了隐患。110kV线路则因平均呼称高度较高（一般为18m或更高），一定程度上避免了部分施工机械或建筑材料的触碰。从动作情况来看，与雷击故障恰恰相反，除去8.75%的重合成功故障以外，剩余91.25%的建设施工故障均为永久性故障。其中，接地故障和重合失败故障分别占到近一半的比例，而单相接地略多于相间短路。由此看来，建设施工故障虽整体数量相比雷击故障较少，但其中重合失败、接地或直接跳闸故障的数量（73次）远远高于雷击引起的同类型动作情况故障（19次），足见其对电网的危害性要远大于雷击故障。

建设施工故障破坏影响的输配电设备以电缆本体和架空导线为主，其中电缆本体故障占比58.75%，架空导线故障占比38.75%。该比例基本与电缆和线路的设备公里数总量之比一致（59.38%比40.62%），也就是说两者遭受建设施工故障的概率基本相同。电缆本体通常采用直埋或穿管的方式敷设于地下，地面上则以标有“下有电缆、请勿开挖”的立柱或立牌作为敷设标识。任何有资质的工程施工单位均有责任在土方工程开工前开展地下管线调查工作，事先确认地下管线的埋设情况，并采取保护地下管线不受破坏的施工方案。一旦发现施工范围下有电缆，还应主动前往供电公司与运维人员沟通，双方共同进行现场勘察并确认施工内容，办理相关手续。然而现实情况下，往往有施工单位在未进行管线勘探、未办理相关手续的前提下便盲目施工，无视甚至破坏敷设标识，进而造成电缆本体故障。

3 输配电用电工程建设施工故障管理

与偏远地区长期规划变化不大的情况相比，城市的规划和定位往往要求其不断提升综合实力，发展过程中总是离不开各类工程建设，因此从输配电线路运行角度更要持续做好防止建设施工故障的长期工作。

3.1 加快设备防外破改造

10kV架空导线中，绝缘导线相比裸导线而言，能在一定程度上防止建设施工过程中因不慎接近或轻微触碰而引起的跳闸或接地事故，并对于树竹碰线、外部异物、小动物等外部隐患源均有绝缘隔离作用。因此，现阶段仍应继续加快线路绝缘化改造，并通过加装绝缘罩、调换全封闭型装置等手段尽量减少架空线路上的带电裸露部位。电力电缆排管作为保护电缆的附属设备，也经历了不同材质的选择更替，常用材料包括聚氯乙烯塑料管、碳素波纹管、钢管、玻璃钢管、MPP管等。经运行使用后发现，聚氯乙烯塑料管及碳素波纹管强度较低，钢管易腐蚀且会产生涡流，玻璃钢管遭受外破时裂纹可能顺管道延伸。最终，目前选用MPP管作为电力排管主要材质。虽然正常电缆改造代价很大，但结合工程或新建电缆时，依旧可将排管要求列入其中，从前期下手，以此减少建设施工故障。

3.2 加装在线监测装置

对于架空线路周边存在的长期固定工地，除了安排人员定点监护之外，目前还可采用加裝可视化探头的方法对其实行24h监管。通过在电力杆塔上安装可视化探头及太阳能板，可利用手机实时查看现场工地情况。根据需要还可加装不同附件模块，如可旋转摄像头、扬声对讲机等。通过系统设置可定时（如每隔1h）回传照片或视频数据，储存于服务器数据库内，便于随时读取回放。此外，结合最新的人工智能技术，可对大数据开展分析，如比对不同时间段杆塔是否因施工发生了倾斜，或自动学习识别图片中的各类大型机械并向设备运维人员发送告警通知。

3.3 加装保护警示装置

当巡视发现施工工地后，为提醒现场作业人员时刻保持安全警惕意识，避免在施工过程中破坏电力设施，可对现场危险点附近的电力设施加装保护警示装置。如在杆塔周边加装防撞墩、警示围栏，在架空导线上加装警示灯，在穿越导线下方道路两侧加装限高板线，沿电缆通道铺设警示带等，通过这些设备的警示颜色或效果防止施工人员误操作。而当施工工地完工后，这些设备往往可以拆除并再次使用于别处。

参考文献

[1] 董玉岩.关于输配电及用电工程技术的研究[J].山东工业技术，2018（22）：202.

[2] 刘晓霞.如何做好输配电及用电工程施工管理[J].低碳世界，2018（9）：119-120.

[3] 刘正雄.输配电及用电工程施工管理不足点及改进[J].低碳世界，2018（7）：129-130.

[4] 吴剑.输配电及用电工程施工管理的问题与对策分析[J].信息记录材料，2017，18（12）：56-57.