浅析高速铁路建设过程中110kV架空输电线路迁改施工

摘  要：高铁建设过程中的110kV及以上电力线路迁改成制约铁路建设进度的关键因素，因客观原因利用电缆改造成为不可或缺的现象。本文结合济青高铁施工中4条110kV架空线路改为电力电缆线路存在的问题进行分析，希望能为今后高铁建设中遇见的电力迁改施工提供经验。

关键词：高铁建设;110kV;架空输电线路;电缆;迁改施工

引言

高铁建设过程中的110kV及以上电力线路迁改成制约铁路建设进度的关键因素，因客观原因利用电缆改造成为不可或缺的现象。虽然电力电缆线路相比架空输电线路建设费用高，但电缆线路敷设于地下后不占地面空间且有利于市容美观，同时统一地下电缆通道容纳多回路线，可以提高输送容量的适应性和供电可靠性，且较小程度地受外界条件和周围环境的影响。

1 架空输电线路改为电缆的必要性

随着高铁建设的高速发展，架空输电线路与铁路线路交叉的现象越来越多，为了满足铁路建设的需要，必须对架空电力线路进行改造。在济青高铁建设工程中，110kV寒玉都线、寒仉线地处潍坊北站规划区，尤其是寒玉都线处在潍坊北站里程正中心，高度太高，升高跨越方式无法实施;110kV寒玉都支线、寒杨线地处济青、东潍、京沪Ⅱ通道的交叉处，铁路高度太高，升高跨越方式无法实施;潍坊市寒亭区区政府对线路改造提出要求，在潍坊北站视野内不能存在高压架空线路影响市容市貌，为了满足以上要求，遂对以上4条110kV电力线路进行电力电缆方式改造。

2电缆线路改造中选择的环境条件

沿线场地要求无全新活动断裂层，场地稳定性较好。如果沿线所经地属于未开发地区，那么日后存在电缆遭受外力破坏的可能性比较大，应有必要开辟专用电缆保护通道，以确保电缆线路不会遭受外力破坏，电缆运行的可靠性才可以得到充分的保证。

3 电缆及电缆附件的选型

3.1电缆的选型

3.1.1充油电缆和塑料绝缘电缆

110kV电压等级的电缆目前有充油电缆及塑料绝缘电缆两种，通过对比发现充油电缆对高差、油压有较严格的要求，供油系统要有相应的场地;而塑料绝缘电缆不需要供油系统，相比较具有工作可靠的明显优越性。

参照潍坊市近年来新建110kV线路大多采用XLPE交联聚乙烯电缆，如110kV新华站送电工程、110kV潍柴、华潍送电工程、110kV金马站送电工程等，故工程中的4条线路拟采用挤压塑料绝缘电力电缆。

3.1.2 绝缘材料

目前，用于挤压塑料绝缘电力电缆的绝缘材料主要有聚乙烯（PE）、交联聚乙烯（XLPE）和乙丙乙烯（EPR）等几种，以上电缆通过对比在技术上都是可行的，参照工程附近运行的华潍线、潍柴线标准，确定选用XLPE电缆。

3.1.3电缆导体及截面的选择

电缆输送容量与电缆截面密切相关;电缆截面影响电缆价格和制造长度。电缆截面越大，受每盘尺寸和重量的限制分段势必增多;接头是电缆的薄弱环节，接头增加不利于电缆的安全运行，也导致投资增大。

根据规程规定，电缆截面按额定载流量选取。根据1×JL/G1A-300/40导线载流量的计算结果，在环境温度25℃，长期运行温度70℃时，导线允许载流量为676A，110kV电缆长期允许电流应不小于此值。

经比较与计算，本段110kV电缆截面拟选取630mm2的铜芯电缆以满足输送容量及电缆热稳定的要求。

3.1.4 技术标准

技术要求依据GB/T 11.17.1～11017.3-2002《额定电压110kV交联聚乙烯绝缘电力电缆及其附件》。

3.1.5性能和保证

电缆的各项试验均应符合GB/Z18890.1～18890.3-2002和GB/T 11.17.1～11017.3-2002的有关要求。

3.1.6屏蔽系数

本工程电力电缆的屏蔽系数取值要求不大于0.2，电缆两端终端塔均为户外型电缆终端头，选用硅橡胶绝缘外护套，要求绝缘爬电比距大于2.86cm/kV。

综上所述，电缆选用YJLW03-Z-64/110kV-1×630mm2型铜芯64/110kV交联聚乙烯绝缘皱纹铝套聚乙烯护套纵向阻水阻燃电力电缆。

3.2附件选型

根据技术要求，电缆户外终端头选用YJZW-64/110kV预制干式户外终端;电缆金属护套交叉互联（带护层保护器）保护接地箱、直接接地箱、交叉互联用的同轴电缆（240mm2）及附属连接件均由电缆供货厂家配套供货安装;避雷器选用复合绝缘外套无间隙氧化锌避雷器，产品型号为：YH10W-108/281，带脱离装置，附带在线监测仪。

3.3 电缆护层保护方式

架空线路与电缆的连接处，架空线路通过终端塔引下，并经终端塔下方的电缆终端头接电缆入地。架空线与电缆的连接处每相装一组氧化锌避雷器（带在线监测仪）保护电缆终端头。本工程电缆一端采用保护接地，一端采用直接接地。

3.4 电缆接地

沿电缆沟各敷设一根50mm×5mm镀锌扁铁作接地线兼回流线。两端分别与变电站接地网和电缆终端塔接地装置连接，中间与直线接头处接地装置相连接。为了使电缆护层免受冲击电压的破坏，户外终端头、和避雷器处均应埋设集中的接地装置，其工频接地电阻实测结果不得大于10Ω。

4 电缆施工应采取的技术措施

4.1防雷保护

每回电缆要求在终端塔侧装设一组线路避雷器，避雷器应带全电流检测功能的放电记录器，并满足d级污区的防污要求。接地线绝缘水平不得小于电缆外护套的绝缘水平，且接地线的截面满足系统单相接地电流通过时的热稳定要求，接地线截面宜选用240mm2，交联聚乙烯绝缘。

4.2防火与阻止延燃要求

对电缆及构筑物采取有效的防火封堵分隔措施，还应采取以下防火措施：①电缆沟敷设电缆后回填细河砂;②电缆终端接头加强防护措施，在两侧电缆约3m区段和并列的其他电缆上缠绕自粘性防火包带;③电缆埋管、顶管与电缆沟连接处，应进行厚度不大于100mm的防火封堵。

5 電缆敷设施工

根据现场实际情况，产权要求采用电缆涵洞敷设方式。

6 相关线路停电

110kV及以上电力线路的停电难度比较大，需要提前沟通停电时间，在确定好停电时间后尽快完成电缆通道的建设及铁塔基础施工，确保以上工序在停电时间30 天前完成，输电线路停电后组立终端铁塔，完成电缆线路与架空输电线路的对接。

结语

总而言之，随着高铁建设、电网建设的加快以及科技的不断进步，使得架空输电线路迁移改造中电缆施工的项目建设会越来越多，在整个施工过程中必须运用正确的施工技术以及做好预防措施，才能保证电网的安全、优质、经济运行。

参考文献

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[2]易小飞.分析110kV架空输电线路迁移改造电缆线路施工[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2019（12）：183-184.

[3]孙志.浅析110kV架空输电线路迁移改造电缆线路施工[J].数字通信世界，2018（08）：227.

作者简介：于旭龙（1988—），男，甘肃天水人，汉族，工程师，本科学历，自动化专业，主要从事送变电技术管理工作。