110 kV输电线路工程技术问题及施工质量控制

2023-12-26 16:44孟繁博杨凌云何彬彬陈坤
工程建设与设计 2023年22期
关键词:杆塔不合理电气

孟繁博,杨凌云,何彬彬,陈坤

(中建中环新能源有限公司,南京 210006)

1 引言

110 kV 输电线路工程作为电力系统的重要组成部分,其安全性和可靠性对电网的稳定运行至关重要。 在工程建设过程中,需要对其进行全方位的质量控制,从设计、材料、施工到竣工验收等各个环节, 以确保工程质量符合技术标准和规范要求,同时满足实际运行需求,保障电力系统安全和稳定运行。

2 110 kV输电线路工程初期设计阶段的问题

2.1 线路布置设计问题

线路布置设计是110 kV 输电线路工程中非常重要的一个环节, 如果设计不合理, 可能会对工程产生一定的负面影响。 其中, 安全风险增加可能会导致线路穿越的地物高度不足,或跨越的物体类型不合适,增加线路的安全风险;工程造价增加可能会导致线路的长度增加,或者杆塔的数量增多,从而增加工程造价; 线路运行稳定性下降可能会导致线路距离过近,或杆塔间距不合适等问题;线路扩建困难可能会导致线路两侧无法预留足够的空间,或无法满足扩建需求等问题。 为了避免这些负面影响, 需要在设计阶段进行充分的考虑和计算,以确保线路的高质量建设和运行。

2.2 电气参数计算问题

电气参数计算不准确会影响线路设备的选型,如果设备的额定电压等参数不匹配, 会影响线路的安全运行和使用寿命。若设计阶段未能准确测量电气参数, 会导致线路电压不稳定,过高或过低的电压会导致电气设备损坏,同时对电力系统的稳定性也会产生不良影响[1]。此外,电气参数计算不准确将导致电线、电容和电阻变化,从而影响线路的导电性能和传输能力,而线路输电能力的下降会导致能源浪费和供电质量下降。

2.3 电磁场计算问题

电磁场计算不准确可能导致线路的电磁辐射超过国家规定的标准,对周边环境和人体健康造成负面影响,尤其是在高密度居住区或敏感用地附近的线路, 对周边环境的污染更加严重[2]。 此外,还可能导致线路的电磁场强度超出绝缘能力的极限,从而引起绝缘击穿事故,影响线路的正常运行,而且还会对设备造成严重的损坏,甚至会导致火灾等严重事故。

2.4 绝缘设计问题

绝缘材料的选择和设计不合理会导致线路的绝缘水平不足,容易引起绝缘击穿,影响线路的安全稳定运行。 绝缘材料的质量和使用寿命直接影响线路的使用寿命, 如果绝缘材料选择不当,或者使用不当,都会导致线路绝缘老化加速,从而缩短线路的使用寿命。

2.5 杆塔设计问题

杆塔设计不合理,可能会导致杆塔的强度和稳定性不足,从而在极端天气和外力作用下容易出现杆塔倒塌等安全事故,对线路和周边环境造成损害和危害。 此外,杆塔设计不合理,或者外观不美观,会对线路的整体形象产生不良影响,同时也会给杆塔的维护带来困难和不便。

3 后期施工阶段的技术问题

3.1 线路施工工艺问题

线路施工工艺不合理可能会导致施工质量不达标, 造成线路接头的接触电阻过大、电气参数不合格等问题,从而影响线路的安全稳定运行。 施工工艺的选择还会影响施工进度,引发施工效率低、工期延误等问题,增加施工成本。 此外,线路施工工艺不合理可能会对环境造成污染, 线路施工过程中可能会产生噪声、粉尘等有害物质,对周边环境和居民的生活造成困扰。 线路施工过程中还可能存在高空作业、电气作业等危险作业,如果施工工艺不合理,或者施工人员操作不当,都会对施工人员的安全造成威胁。

3.2 接头制作问题

接头制作不合理可能会导致接头电气性能不符合设计要求,不仅影响线路的电气性能,造成接头故障和损坏,进而影响线路的正常运行和寿命,还会导致接头连接不牢固,诱发接头接触不良、短路等问题。 同时,接头制作质量不达标需要重新制作接头、更换接头,从而导致工程成本增加[3]。

3.3 绝缘子安装问题

绝缘子安装不合理会影响线路的安全与稳定运行, 绝缘子会出现破损、击穿、落地的情况,进而影响线路的电气性能,同时还可能会导致线路绝缘水平下降、介质损耗增大等问题。此外,绝缘子安装位置不当、材料质量不合格也可能会影响线路运行寿命。

3.4 接地问题

接地问题会诱发人身触电、设备击穿等情况发生,进而影响线路的正常运行和人员安全。 接地不合理可能导致线路绝缘水平下降、介质损耗增加,影响线路的电气性能和寿命;如果需要重新设计、更换接地装置等,会增加工程的成本。

4 其他技术问题

4.1 相位对应性问题

相位对应性问题可能会导致线路上的相序错乱, 造成电力设备无法正常运行,甚至出现设备损坏等问题。 相位对应不合理,可能会导致线路相间距离不足,甚至出现相间击穿等问题,还可能造成线路扩建或改造困难。

4.2 相间距离问题

相间距离不足可能导致相间击穿, 致使线路的安全性和稳定性难以维持。 如果相间距离过小,会引发线路中的故障频繁发生,进而影响线路的正常运行,甚至会发生电网事故;如果相间距离过大,会导致线路的故障检测和维修困难,使线路造价提升,还会影响电气参数的稳定性,造成线路运行的稳定性较差。 相间距离也会影响线路的杆塔数量和布局,相间距离过小,会导致杆塔数量增多、造价攀升;相间距离过大,会导致线路布局不合理,线路运行效率较低。

5 110 kV输电线路工程施工前的质量控制

5.1 设计审查

设计审查主要是对设计方案进行全面、系统的审查,以确保设计方案符合技术标准和规范要求,并符合实际施工情况,对设计方案中的线路走向、杆塔布置、导线安装、接地系统等方面进行审查,可以确保设计符合实际情况和安全要求,还能保证电气参数计算过程合理、准确,计算结果符合要求。 输电线路工程中的绝缘设计应符合标准和规范要求, 并能满足线路安全运行的要求;对设计方案中的杆塔结构、材料、连接方式等方面进行审查,能够确保杆塔设计符合标准和规范要求,并能够承受线路运行期间的各种力学负荷。

5.2 材料检验

进行材料检验时, 需要根据工程设计要求确定需要采购的材料种类和规格。 采购材料时,应选择正规的供应商,并确保材料具有合法的检测报告和证书。 在检验过程中,需要按照检验标准和规范要求对材料的外观、尺寸、重量、强度、硬度等指标进行检验。 同时,还需要对材料的原材料来源、生产工艺、生产批次等信息进行核查, 确保材料符合国家标准和技术规范要求。 如果材料检验不合格,则需要及时更换或者进行修复处理,以确保材料的质量和使用安全性。

5.3 施工方案评审

在施工方案评审过程中, 需要综合考虑施工过程中的安全性、可行性和经济性等因素,以及评估方案的合理性和可行性。 具体来说,需要对施工方案的材料使用、施工方法、设备选择、安全措施、施工时间、质量控制措施等进行全面评估和审核,以确保施工方案能够满足设计要求,同时还应考虑到现场实际情况和施工难度, 避免施工过程中出现安全事故和质量问题。 在评审过程中,需要邀请专业人员进行专业技术评估和审核,发现问题应及时进行沟通和协商,并进行改进和优化,确保施工方案具有合理性和可操作性。

6 110 kV输电线路工程施工中的质量控制

6.1 工序检查

工程施工中, 需要按照设计要求和规范要求进行施工,并对施工过程进行有效控制和管理, 确保施工质量符合要求;需要对工程量进行检查,确保工程量与设计要求一致,并符合规范要求;对每个工序的施工质量进行检查,包括对施工过程中使用的材料、 设备和施工工艺等方面进行检查,确保施工质量符合设计要求和规范要求; 进行现场检查和监督,及时发现和纠正施工中的问题,确保施工质量符合设计要求和规范要求。

6.2 现场质量检查

巡查施工现场,检查施工材料、施工设备、工作环境等是否符合要求,确保施工过程的安全和有序;对施工记录进行检查,包括施工过程记录、检测记录、质量检查记录等,确保施工过程中记录的真实性、完整性和准确性;对发现的质量问题进行整改, 确保施工过程中存在的质量问题能够及时得到解决和纠正,保证工程施工质量符合要求。 现场质量检查,需要由具备相应专业资质的人员进行。 同时,现场质量检查需要严格按照标准和规范进行,以确保检查结果的准确性和可靠性。

6.3 施工记录管理

在施工过程中,需要对各个施工环节进行详细的记录,包括施工日期、施工人员、施工内容、使用的材料等。 这些记录将成为施工过程中质量控制的重要依据, 也是后续检查和验收的重要证据。 施工记录应当及时更新,真实地反映施工进度和实际情况,避免后续纠错和补救的麻烦。 此外,输电线路工程的施工记录应按照规定格式,以便后续整理和分析。 同时,还应采用统一命名和编号方式,便于查找和管理,而对于一些敏感信息,如材料采购价格等,应进行保密处理,避免泄露。

7 110 kV输电线路工程施工后的质量控制

7.1 竣工验收

竣工验收的主要目的是确认工程质量是否符合设计要求和技术规范要求,是否达到安全可靠、经济合理的要求,以及施工图、施工方案是否符合要求。 对施工过程中的各项工作进行综合检查验收,内容包括线路杆塔安装、导线敷设、绝缘子安装、接地、接头制作、电缆敷设等。 验收时,需要检查线路的安全性、可靠性和稳定性,以及各项技术参数是否符合要求;在竣工验收前,需要对线路进行试运行,以检查线路是否稳定运行、运行参数是否正常、各种保护措施是否正常工作等。 试运行的时间一般为30 d 以上, 具体时间需要根据实际情况确定。 在竣工验收过程中,需要整理各类文件资料,如工程设计、施工方案、工程验收报告等,并加盖专用章后进行存档。

7.2 质量保证措施

建立相应的管理制度,明确责任、程序和要求,确保工程施工、检验和验收等环节的规范和标准化;建立相应的检查和监督机制,加强对施工现场和施工质量的监管和检查,发现并及时纠正问题;对工程质量进行评估和分析,并进行溯源和追踪,及时总结经验教训,制定相应的改进措施;及时对已建设的输电线路进行维护和保养,确保其能正常运行和安全可靠。维护和保养工作包括设备检查、设备清洗、设备维修等。 加强员工的培训和教育,提高其质量意识和技能水平,确保工程的质量和安全。

8 结语

110 kV 输电线路工程建设涉及诸多技术问题和施工难点,在质量控制过程中需要细致、全面地进行检查和评估,及时发现问题并加以解决,进一步加强技术研究和创新,优化设计方案和施工方案,提高质量控制水平,实现110 kV 输电线路工程的高效建设和改造,以满足电力行业不断增长的电力需求。

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