书城文化知行合力:宁夏电力公司职工文化创新成果集
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第64章 拉移导线法在110kV同塔双回线路中带电增加直线塔的工程应用

一、前言

输电线路常受各种外部环境影响,例如线路通道内修路建房等,导致导线对交跨物安全距离不能满足要求,此时一般要对线路进行加高改造,本文讲述了重要负荷的110kV同塔垂直排列双回线路在不间断供电情况下,如何在线路挡距中带电增加直线塔而提高导线对交跨物的安全距离。

二、成果的提出背景

为了保证供电可靠性,一些重要用户均采用同塔双回线路供电,例如电气化铁路专用线路。由于受各种外部环境影响,如线路通道内修路建房等,严重影响线路安全运行,为此需对线路进行加高改造,来提升导线对交跨物的安全距离。一般情况下,线路加高改造都在停电下进行,但对于重要铁路及重要用户的同塔双回线路,要保证线路不间断供电。经反复研究一致认为要在线路不间断供电,也就是至少要有I回线路带电情况下完成线路挡距中间加塔工作,必须保证铁塔与带电导线保持足够的安全距离,且有足够的可用活动空间。如果有办法将带电导线移开塔身一定距离,就能够实现线路的不间断供电。经过分析制定出两种拉移导线方法:一种是用绝缘绳索分别将两回三相导线拉开使其偏离线路;一种是用复合绝缘子、金具和钢绞线连接成绝缘拉线拉开三相导线使其偏离线路。

两种方法分析如下:

第一种方法优点:简便,可同时拉开铁塔两侧线路,保证两条线路都不停电情况下组立铁塔。缺点:由于铁塔组立时间长需过夜,易受天气变化影响,绝缘绳索怕受潮且易磨断而存在安全隐患,时间安排紧。铁塔组好后还需双回线路分别停电挂线。

第二种方法优点:机械强度、可靠性高,电气绝缘性能好,不受天气影响,时间可适当放宽,安全可靠。缺点:稍有烦琐,需在停电这回线上固定线夹绝缘子进行拉开。

综合以上两种方法分析看出只要能保证Ⅰ回供电情况下,考虑到安全可靠因素采用第二种方法比较可行。

三、成果的方案及原理

针对上述第二种方法,制定出实施方案。即Ⅰ回线路停电后,在导线上连接好悬垂线夹、复合绝缘子串、钢绞线拉线,拉开三相导线,使其与线路偏移一定距离,并固定在地锚上。经过计算,绝缘拉线对LGJ-300导线的最大拉力小于20%的导线计算拉断力,即:T<0.2·T导。并经过现场实际测量,新塔距离导线最近的距离为20m,超过了最小安全距离1.5m,且有足够的活动空间。当Ⅰ回线路送电运行后Ⅱ回线路停电开始组塔,塔组好后将Ⅱ回导地线挂在新塔上,Ⅱ回线路送电运行后Ⅰ回线路停电,缓松导线拆除连接绝缘拉线,挂好导地线后Ⅰ回线路送电运行。至此,不间断供电情况下,拉移导线法组塔完毕。

四、成果的实施步骤

1.准备工作

1.1浇筑好新加塔混凝土基础,稳好塔座,在停电之前提前将新塔底段安装在塔基上,但必须保持对带电导线在最高气温时足够安全距离,110kV不小于1.5m。

1.2准备好施工工器具,在停电线路垂直方向盯塔基方向外侧,距线路一定距离挖临时地锚坑,保证拉线对地夹角不大于30°,埋设好地锚。

2.拉移导线

2.1Ⅰ回线路停电后,在工作地段两端挂好接地线。

2.2利用软梯上上相导线,在导线上缠绕铝包带,固定相应导线型号的悬垂线夹,悬垂线夹连接球头挂环,连接复合绝缘子,复合绝缘子应选择悬垂绝缘子,为保证电气间隙对于110kV线路应选用220kV线路复合绝缘子,复合绝缘子下端连接单联碗头和足够长GJ35钢绞线,并检查连接完好。中、下相均按上述方法连接绝缘拉线。

2.3利用人或手扳葫芦分别缓缓将三相导线拉移开线路,并保证三相导线间足够电气间隙(110kV为3~4.5m),保证导线移开距塔基20m以外,满足组立新塔的充足安全距离的要求,并固定好拉线下端,采取防盗措施。

2.4检查各电气间隙满足要求,检查各连接处可靠连接后,拆除两端接地线,恢复Ⅰ回线路送电。

2.5待Ⅱ回停电后,挂好工作地段两端接地线后开始组塔。

3.新塔组立

带电组塔时,由于安全距离的限制,宜采用小抱杆分解零组的方法进行。即将铁塔的每段塔身分解为以主材为单元进行吊装的方法。每段塔身4根主材为4个单元,分4次吊装,吊装时,将水平材及斜材都挂在主材上,吊装到位后装好主材接头螺栓,再进行封材。

3.1小抱杆起立

3.1.1小抱杆易采用圆木或铝合金管制作,虽然起吊荷重较轻,但亦应根据其起吊荷载进行强度验算。小抱杆的高度不应低于最长的起吊主材。在小抱杆头部装有起重滑车一个,绝缘拉绳两条,在小抱杆根部装有固定小钢丝绳一条。

3.1.2起吊绳采用Φ16绝缘绳,牵引工具使用绞磨或手摇绞车,重量较轻时也可用人直接将吊件拉起。起吊绳吊件端装有一个U型环,用以绑扎塔材,并在U型环上装有一条绝缘绳,用以将起吊绳拉至塔下。

3.1.3安装小抱杆时,先将小抱杆穿入塔座内,再在塔座水平材与主材连接处用钢丝绳套安装一个滑车,该滑车即是小抱杆的升降滑车,再将起吊绳安装在小抱杆头部的起重滑车内,并将起吊绳吊件端围绕小抱杆根部,连同起吊绳用U型环固定在一起,然后,将起吊主牵引绳从小抱杆根部引至塔座顶部,安装在小抱杆升降滑车内,再在塔脚处安装一个转向滑车,将起吊主牵引绳通过转向滑车引向绞磨或绞车处。

3.1.4起立小抱杆时,须将小抱杆杆头起吊主牵引绳用短腰绳捆在一起,使小抱杆沿起吊主牵引绳垂直升起,当小抱杆杆头升至塔顶滑车处时,塔上电工解开腰绳,并将小抱杆用短腰绳宽松地捆绑在塔座水平材上方的主材上。然后,地面电工控制好小抱杆上的两条绝缘拉绳,继续起吊,使小抱杆在抱杆腰绳套内升起。当小抱杆杆根升到距塔座小平杆1.5m时停止,塔上电工在主材与小抱杆杆根之间垫一块垫木,将小抱杆根部的小钢绳与主材固定在一起。然后,地面电工松起吊绳,小抱杆立好,塔上电工将小抱杆上两条绝缘拉绳抛过导线绑在地面地钎上,两条绝缘拉绳夹角为60°,然后塔上电工解开绑在小抱杆根部的U型环,将起吊绳拉到塔下,即可进行组塔作业。

3.2组塔

3.2.1组塔时,地面电工将塔材绑在起吊绳上,并绑好控制绳,然后,地面电工操作绞磨,将塔材吊起并控制好绝缘拉绳,使塔材在起吊过程中既不刮碰塔身,又保持对带电导线间的安全距离。

3.2.2塔材吊到位后,塔上电工用尖扳子找正主材包角钢螺孔,装好螺栓,并拧紧。再解开起吊绳,将其拉至塔下,再用同样的方法起吊另一塔材。当4根主材全部装好后,塔上4个塔腿上电工互相配合封好塔段水平小材和斜材。一段组立完好再将小抱杆升高,进行下一段组立,直至全塔组立完毕。

3.3恢复附件

3.3.1塔组好后,恢复停电的Ⅱ回线路导地线附件时,塔上电工在新塔横担挂点处安装好绝缘子串,利用滑车组分别将三相导线提升挂放入绝缘子串滑车内,调整同条停电线路相邻杆塔的悬垂线夹使其绝缘子串垂直,恢复好新挂绝缘子串附件,检查无误后拆除Ⅱ回接地线,Ⅱ回线路送电后,Ⅰ回线路停电。

3.3.2Ⅰ回线路停电后挂好两端接地线,缓慢回松三相导线绝缘拉线,利用软梯上导线依次拆除上、中、下三相导线上的复合绝缘子串及金具。并按上述方法调整恢复好附件。检查无误后Ⅰ回线路两端接地线拆除,恢复送电,工程完毕。

4.安全注意事项

4.1带电加塔是一项大型带电作业,在作业中必须做到统一指挥,互相配合,步调一致。因此,作业前须对作业人员进行施工交底,使大家明确施工方法、任务分工、指挥信号、安全措施,以保证作业安全顺利地进行。

4.2作业中应设专职监护人,监视作业人员及工器具对带电导线间的安全距离,随时提醒和纠正作业人员的不安全动作。

4.3明确区分停电和带电线路,严防误入带电线路侧,停电线路工作地段两端应挂接地线。

4.4绝缘绳索在作业中要保证其有效绝缘长度。

五、成果的效果及应用前景

在110kV电铁I、II同塔双回电气化铁路专线线路跨路加高改造工程中,采用此项技术安全可靠地增加了一基双回路直线塔,保证了不间断铁路供电,取得良好的经济效益和社会效益。

经济效益:电铁I、II回停电组塔时间为72小时,110kV电价φ=0.406元/kWh,日平均供电负荷为350A。

WⅠ=UIT=110×350×72=2772000(kwh)

WⅡ=UIT=110×72×350=2772000(kwh)

停电造成的电量损失费用λq=(WⅠ+WⅡ)×φ=5544000×0.406=225.0864(万元)

而采用拉移导线法,在不间断供电情况下仅花费8.5万元。

社会效益:电铁I、II回停电3天的情况下会造成重要铁路断电3天,给社会和人民造成巨大的损失。而采用此方法,将不会带来损失,更会带来巨大的社会效益。

拉移导线法的采用达到了预期目的,填补了我局乃至宁夏电力公司此项带电作业项目的空白。通过效益对比,应用前景可观,今后会将此项技术运用到更多的施工改造工程中,真正做到对用户负责、对社会负责,真正实现客户用电畅通无阻的国网承诺。