电网建设中加强输电线路的电力施工技术研究

山东送变电工程有限公司 朱德敦 陈明浩

1 引言

架空输电线路架线施工是输电线路工程的重要步骤之一，根据技术应用方式差异可以分成两类，一种是张力架线施工，一种是非张力架线施工，其中非张力架线施工的应用频率相对较高。该施工技术的主要流程就是先依托人力将导引绳和牵引绳铺开，随后再用人力、机械进行导线、地线铺设，需要根据实际情况进行选择。一般而言，110kV 以下的电力线可以采用人工敷设方法，而220kV 及以下的电力线应当采用机械牵引放线的方法。在当前技术背景下，因导地线、地面及其他物体需要通过有效的分隔距离保证安全，然而传统技术背景下的非张力架线已经很难满足当前时代背景下的线路工程架线施工需求，为了保证施工质量，必须采用张力架线方式进行施工作业，保证导体、跨越物体之间存在足够的安全位置。

2 张力架线参数计算以及施工设备选择

2.1 参数计算

张力架线技术的应用需要根据实际情况进行相关参数的计算，进而确定架线张力、牵引力的具体数值，这是保证张力架线施工质量的关键步骤，也是保证施工安全、机械设备安全的重要手段[1]。

参数计算的主要对象包括导地线参数、导地线布线计算、双放线滑车的判定计算、放线滑车上扬计算、张力及牵拉力计算等，其中张力及牵拉力的计算是较为重要的研究内容，因此，本文对其进行了详细分析。

首先，需要计算水平张力，为了实现这一目标，需要结合斜抛物线法，其具体计算式为：

式中，Hi为水平张力；n 为导地线悬挂点水平距离；y 为导地线、跨越物之间净空距离；φ 为放线档两端悬挂点的高差角；w 为单位长度导地线的重力；N 为放线档牵引机一侧悬挂点相对于跨越物的高度[2]。

其次，在Hi具体数据的基础上，使用斜抛物线的计算方法，即可完成线挡对应张力机制张力Ti的有效计算。在该工程中，张力、牵引力具体数值见表1。

2.2 设备与器具选择

进行具体架线设备以及工具、器具的选择，具体内容如下。

首先，需要选择合适的牵引机设备。牵引机应当满足以下几个基本要求：

一是主牵引机的牵引力应当满足以下条件：

式中，P 为额定牵引力；M 为牵放子导线的根数；Kp为0.2～0.3；Tp为被牵放导线保证计算拉断力。通过计算可知，在本次工程中，主牵引机额定牵引力计算值为123.176kN。

二是主牵引机轮槽底部直径应该远长于牵引绳的直径，一般情况下要大于牵引绳直径的25倍。

三是与牵引机相配套的钢丝绳爬犁架应当能够保证牵引绳张力控制在2000～5000N。结合上述内容，综合确定选择8t 主牵引机[3]。

其次，需要选择合适的张力机。张力机应当满足以下条件：

一是主张力机导线额定制动张力应当满足。

式中，T 为张力；KT为制动张力系数；TP为被牵放导线保证计算拉断力。通过计算可知，T 制动张力为24.63kN。

二是主张力机导线轮槽底直径应当≥40d-100，d 表示被展放的导线直径。结合上述内容，综合确定选择8t 主张力机[4]。

再次，需要选择合适的导引绳、牵引绳。需要根据张力机、牵引机进行配套选择，在本次工程中，导引绳、牵引绳参数见表2。

最后，需要选择小牵张设备、地锚等。

3 220kV 输电线路张力架线施工设计

3.1 张牵场设计

需要选择合适的场地作为张牵场、牵引场。具体选择应当按照一定规则进行，即满足特定条件与要求，具体内容如下：一是张力场需要布置在线路中心线位置。二是张力场、牵引场位置应当在线路的线行下。三是张力机、牵引机导地线出口处、进口处与导地线挂点高差角度数应当控制在一定范围内。四是可移动设备均需要进行固定，张牵场地在架线前应当设置地锚。五是张牵设备、用电设备均需要进行接地，保证安全性。六是小牵引机、小张力机应当在大牵张设备设置完成后进行设置，具体位置需要尽量保证绳索摩擦。七是牵张场地选择应当具有环境保护意识，尽量选择植被青苗较少的位置[5]。需要结合实际情况，进行张力场、牵引场的布置。

3.2 导地线与光缆张力架设

3.2.1 进行导引绳、牵引绳展放作业

具体操作方式如下：一是导引绳展放。利用人工对其进行展放，应当按照“一牵一”的思路对一级引绳向二级引绳进行过渡。并采用八字结方式进行连接。随后，使用绞盘或者牵引机将二级引绳展放为三级引绳。二是牵引绳展放。其中，小牵张系统需要利用Φ12强力丝展放Φ13导引绳，最后，按照一牵一的思路，展放Φ24牵引绳。在小牵张系统贯通后，采取同样的方式，对大牵张系统进行导线展放施工。

3.2.2 进行导地线、光缆展放

具体操作方式如下：一是光缆展放。采用Φ12强力丝作为牵引绳，进行“一牵一”展放。二是导地线展放。在展放导地线正式开始之前，要先检查相应设备是否功能正常及完好无损，相应人员要仔细检查张力机、牵引机及其他设备，通过预使用确定这些设备功能完好，同时利用其他检测技术确定设备不存在损伤，在确定无误后，根据上述数据进行设备设置，以保证设备运行效果达到预期。在展开导地线之后，相关操作人员要对牵引速度进行控制，且保证子导线受力平衡，以提高作业安全性。在特殊情况下，应当根据实际情况选择放慢牵引、停止牵引、停止作业。牵张施工速度应当遵循一定规定，其中，大牵张系统额定运转速度应当控制在50～83m/min 的区间范围内。

3.3 紧线施工

3.3.1 施工准备阶段

进行全线路排查，发现特定问题时需要及时进行针对性处理。例如，在检查放线滑车内的导地线时，需要仔细校对导地线是否在相对应的滑轮内，若发现导地线位置存在偏差，相关技术人员需要对其进行及时处理，以防意外情况发生。此外，在检查时若发现放线滑车出现高挂的情况，要及时调整滑车位置，将滑车降低至正常高度，从根本上提高作业安全性。

3.3.2 紧线操作阶段

具体包括以下几个施工步骤：一是地线与光缆紧线。若耐张段为紧线段，在压接升空后，紧线场需要进行收紧处理，且观测弧垂。在进线处理完毕后，须立即设置地面临锚，且在另外一侧设置轮临锚，以保证受力均衡，提高作业安全性。此外，地面临锚、轮临锚锚线与地面的夹角应当控制在20°以内。二是导线紧线。三是耐张塔挂线。以N39-N51放线段为例，挂线时应设置临时拉线，在两端挂线完成后才能够进行紧线操作。在N51塔上进行锚线、断线、压接、挂线施工作业。四是操作步骤。首先将滑车组端头连接到调整板上，在孔10m 左右安装卡线器，连接5t 滑车，并进行绞磨作业，直至高空临锚松弛，随后将卡线器与高空临锚连接，在拆除之后，将1-0滑车组反到下一子导线上，直到完成整相的绝缘子串前端锚线。测量好压接短线位置，进行高空压接，压接完成之后拆除高空临锚，最终完成压接作业。五是耐张塔紧线。在挂线完成后，对拉滑车后的导线，在导线松弛后将导线断开，随后利用钢丝套进行高空临锚。在拆除防线滑车后，安装金具与卡线器，连接5t 滑车，并进入5t 绞磨。将其牵引到高空临锚松弛，掌握好驰度，做绝缘子串前端临锚。进行高空压接，完成紧线、挂线作业。

3.4 导地线液压施工

3.4.1 施工准备阶段

需要对液压设备、钢膜、压接管直线管、耐张线夹等设备的精准度、外观表现、性能质量等内容进行全方位检查，如果发现存在问题，及时解决。

3.4.2 液压工序施工方法

具体内容如下：一是导地线接续管压接。直线管的施压顺序如图1所示。二是导地线耐张管压接。按照凹管前侧、管口的逻辑顺序进行持续施压，在铝管液压部位，应当从端头开始，按照端头、C 处、导线侧的逻辑顺序进行依次施压。三是导线引流管压接。首先，技术人员需要对引流管深度进行测量，并按照测量结果对导线进行标记，随后，向导线管内推进，当标记点位与管口重合之后，即证明导线完全进入管内，此时就可以正式进行压接处理。四是补修管压接。在实践中，导地线可能由于各种原因产生损伤，导致其功能无法正常发挥，针对此种情况，相关技术人员应当充分结合实际损伤位置，按照损伤部位清理、损伤长度计算与标记，将补修管传入损伤部位并使其两端与A 点重合，从中间向两边施压的流程对器进行修补，并检查修补质量。

图1 直线管的施压顺序

4 结语

在当前时代背景下，高压输电线路发展迅猛，输电线路施工工艺有了比较明显的提升，本文以输电线路施工中张力架线施工为主要研究对象，对其在实践中的应用策略进行了详细分析，结合实际工程情况对张力架线的重要施工步骤以及注意事项进行了阐述与研究。随着输电线路建设的逐步发展，线路施工水平必将逐渐提升，以期未来可以研究出更加先进的设备与技术，为电力事业的健康可持续发展提供安全保障与技术支持。