500kV架空输电线路导线受损修复技术吴帅帅

500kV架空输电线路导线受损修复技术吴帅帅

(广东省输变电工程公司广东广州510160)

摘要:本文结合实际案例,着眼于500kV架空输电线路受损的实际情况,详细介绍了采用导线高空移位临档接续的修复技术,有效提高了线路检修工作效率。

关键词:输电线路;导线受损;修复施工

输电线路是实现电力、电能传输的重要基础设施,在我国电力事业中发挥着非常重要的意义。其中,架空输电线路是电力工业发输变三大主要组成部分之一,相比较于采用地下电缆的输电方式,具有建设成本低,施工周期短以及维护方便等优势,因此是较为常用的输电方式。随着我国经济的发展,我国的电力建设和电力需求都呈现了强劲的增长趋势,这对电力输送的稳定性和安全性、输电的质量提出了更高的要求。因此,就架空输电线路的建设与维护展开研究具有重要的现实意义。

1导线受损情况

2016年5月在对某新建500kV架空输电线路进行三级验收过程中,发现34号塔上相大号侧第2个间隔棒处(约100m)2号子导线外层严重磨损、断股,无法满足竣工投产条件。由于在该导线34—35号塔档距内已存在一个接续管,直接通过接续管进行修复无法满足施工验收规范要求,若按照传统方法对该耐张段2号子导线进行较大范围更换,则需要动用大型设备,势必耗费大量的人力物力,且有可能影响工程工期。因此,有必要采取高空移位临档接续的方法进行导线修复。

该线路33—38号塔之间为一个耐张段,为四分裂双回路架设,导线型号LGJ-400/35,主要参数见表1。导线受损位置位于34号塔大号侧约100m处,34—35号塔之间档距347m,距离35号塔20m处有直线接续管(如图1)。

表1LGJ-400/35导线主要参数2-1

图1导线受损位置示意

2传统补修方法

2.1确定损伤程度

对受损导线进行修复,可根据导线受损程度采取细砂纸打磨、补修管或预绞丝修补、接续管或带金刚砂的预绞丝修补等不同修复方法。有以下情况之一时可认定为导线严重损伤:导线损伤导致强度损失超过计算拉断力的8.5%;截面积损伤超过导电部分截面积的12.5%;损伤范围超过一个预绞丝允许补修的范围;钢芯有断股;金钩破股和灯笼已使钢芯或内层线股形成无法修复的永久变形。

2.2传统补修方法

该导线截面积损伤超过导电部分截面积的12.5%,属于严重损伤,需要在受损部位开断进行压接。但在34—35号塔之间已存在一个接续管,按照《110~750kV架空输电线路施工及验收规范》中8.4.12规定:在一个档距内,每根导线或架空地线上不应超过一个接续管和两个补修管。因此,采用接续管的方法修复受损导线行不通,通常会考虑采取更换34—35号之间导线的方法(见图2),这就至少需要255m导线,导线运输、展放、压接、附件安装等约需35人,加上线路处于山区,道路仅能到达29号塔附近,修复导线所需的材料、机具等需由人力运至33—35号塔,涉及工作量、材料运输难度较大,经济效益较差。

图2传统补修方法示意

3高空移位临档接续施工工艺

3.1具体方案

采取高空移位临档接续方法修复导线主要包括4项工作:割除35号塔上相2号子导线小号侧原直线管至大号侧共约30m的旧导线;将33—35号塔间导线整体向大号侧迁移并在35号大号侧压接直线管,使直线管处于35号塔大号侧大于5m位置;在导线受损点将导线砍断并重新压接;在33号塔大号侧增加一个直线接续管,并增补导线约30m(见图3)。

图3高空移位临档接续示意

3.2施工方法

(1)测量35号塔小号侧线夹至已有直线管的距离d(以直线管小号侧出口5cm作为起量点),以(d+10)m作为旧线砍断的数据,并做好断线划印记号。拆除33—35号档上相2号子导线间隔棒,拆除过程注意保管间隔棒销子、橡胶块等小部件,防止丢失。

(2)在35号塔大号侧第1个间隔棒的小号侧处,用2只卡线器和60kN铝合金手扳葫芦将2号与1号子导线进行对拉锚线,并收紧葫芦受力,同时用5m×Φ17.5mm的钢丝绳套做好双保险措施(见图4)。

图4锚线示意

(3)分别在34和35号塔利用60kN铝合金手扳葫芦提松上相2号子导线,拆除线夹,并将子导线置入Φ660mm单轮放线滑车,放线滑车采用5m×Φ15mm的钢丝套和BW5卸扣绕挂在横担头部主材上。注意钢丝绳套等与其它子导线之间保持适当距离,防止磨损。

(4)在33号塔大号侧利用50kN单门滑车和200m×Φ13mm的钢丝绳组成动滑车组,待受力后,拆除2号子导线与耐张金具串的U型环连接,缓慢松出子导线约30m(松出距离不小于35号塔断线长度),并用DG-4卸扣、40m长的GJ-100包胶绳、BW5卸扣、耐张钢锚环将2号子导线在铁塔横担施工孔上临锚。滑车组不拆除,用作后备保险。在33号塔松线过程中,34和35号塔上要有专人看护导线过滑车情况,特别是35号塔小号侧的直线管过滑车,防止直线管顶住滑车(见图5)。

(5)在35号塔大号侧,2个断线记号往外约5m处,布置2只卡线器、50kN单门滑车、200m×Φ13mm的钢丝绳组成动滑车组,进行对拉收紧。然后在2个断线记号往外约3m处,布置卡线器、4m长的GJ-100包胶绳、DG-4卸扣、60kN铝合金手扳葫芦、导线卡线器进行对拉收紧并受力,此时滑车组作为后备保险系统。在划印记号处砍断两头导线,应注意严禁带张力断线。断线前导线头用绳索绑固,断线后用2根绝缘绳索将约30m旧导线人工松下,严禁高空直接抛扔(见图6)。

(6)35号塔大号侧继续收紧60kN铝合金手扳葫芦(滑车组同步适当收紧),两端旧导线重新锯头高空压接第1只直线管。压好后松出手扳葫芦和滑车组,拆除工器具并回收。按同样的方法,在34号塔大号侧导线受损处,用60kN铝合金手扳葫芦和4m长的GJ-100包胶绳进行对拉收紧锚线,松弛后砍除受损导线(准确记录砍除导线长度),并重新锯头高空压接第2只直线管。

(7)计算“33号塔耐张管割线长度+34号塔割线长度+35号塔割线长度+3×直线管搭接长度-耐张钢锚长度”,将其作为33号塔大号侧补线长度。新导线在地面一头压好耐张管,人工用绝缘绳索提升新导线到位,耐张钢锚挂线。在33号塔大号处新旧导线之间利用2只卡线器具、60kN铝合金手扳葫芦、4m长的GJ-100包胶绳进行对拉收紧锚线,拆除原40m临锚包胶绳,割除预定的耐张管长度,新旧导线重新锯头,高空压接第3只直线管。重新安装34和35号塔的上相2号子导线附件,安装33—35号塔之间的间隔棒,恢复33号塔的2号子导线引流线,回收工器具材料等(见图7)。

4优势对比

在较复杂的线路缺陷状况和地理环境影响下,采用高空移位临档接续方法较传统导线修复方法在人工、材料、工期、施工难度等诸多方面具有明显的优势,可显著提高线路检修效率,主要对比参数如表2。

5结语

总之,输电线路是输电的重要载体,是实现电能转化、传输的基础设施,对于我国电力事业的发展、完善具有重要作用。500kV架空输电线路的建设与维护是电力研究领域的重要课题。施工实践表明,上述修复方法能够有效提高修复效益,具体表现为减小了工作量,降低了工作难度,提高了工作效率。因此,今后我们可以加强该施工方法的完善,以进一步保障架空输电线路运行的稳定性,提高供电质量,促进电力事业的发展。

参考文献:

[1]焦宾.500kV架空输电线路技术探讨[J].商品与质量•理论研究,2014(5).

[2]郭英男.大连500kV架空输电线路导线研究[D].大连理工大学,2015.

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