關(guān)于110 kV 電力線路跨越客運專線的技術(shù)方案

2011-08-21 00:45薛丙有

山西建筑 2011年34期

薛丙有

隨著我國鐵路客運專線建設(shè)的快速發(fā)展，電力線路的遷改已經(jīng)成為影響客專建設(shè)工期和客專運行安全的重要組成部分。特別是上跨客專的電力線路的提升改造與加固處理。

高壓輸電線路是電力系統(tǒng)的，也是電力工業(yè)的大動脈，一旦停電將影響很大。因此，如何科學(xué)的組織施工，保證施工的質(zhì)量、進度、安全，是110 kV輸電線路改造施工中工作的重點，而實際的高壓輸電線路改造施工面臨著施工環(huán)境的多樣性，也給改造輸電線路提出了嚴(yán)峻的考驗。

大西客專穿過山西省經(jīng)濟發(fā)達區(qū)，110 kV電力線路上跨客專的情況很多。為了能夠保證大西客專工程建設(shè)有序進行，同時考慮每條線路的負(fù)荷級別和重要程度，我們與地方供電部門共同協(xié)商、研究，制定了科學(xué)合理的110 kV電力線路的遷改方案。

具體現(xiàn)狀:大西客專與大運高速公路在臨汾段幾乎全部平行延伸、相距很近。遷改的110 kV線路既要跨越大西客專同時也要跨越大運高速公路。需要改造的線路較長，一般都在0.9 km～1.6 km，改造鐵塔4基～5基。大西鐵路以高架橋為主，鐵軌面距離現(xiàn)有地面10 m～28 m之內(nèi)，13.6 m的架橋機要通過。大運高速公路距現(xiàn)有地面3 m～5 m之內(nèi)。只要能夠滿足跨越大西客專的安全距離需要，跨越大運高速一定能夠滿足。

本文就110 kV輸電線路跨越客運專線改造施工過程中應(yīng)該注意的問題，提出了具體問題具體處理的技術(shù)工作方法和對策。

1 對于國家電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部線路的改造

近年來國家電網(wǎng)不斷建設(shè)，已經(jīng)形成了比較完善的閉合環(huán)網(wǎng)。110 kV電力線路某一條線路停電，其他線路可以通過電力調(diào)度對該線路的負(fù)荷倒接供電。這樣在供電部門的大力支持配合下，通過科學(xué)的組織，對跨越客運專線處進行改造施工，確保在最短的時間內(nèi)改造完成改造段，一般停電改造時間為4 d～6 d。改造段跨越檔兩側(cè)鐵塔使用雙聯(lián)絕緣子，采用獨立耐張段或者兩耐張段設(shè)計，一個耐張段內(nèi)最多不多于三檔。選用塔型、導(dǎo)線型號、絕緣子串的絕緣水平都要高于原來線路。

2 對于用戶線路的改造

由于用戶線路都是工礦企業(yè)的自有線路，產(chǎn)權(quán)屬于各大工礦企業(yè)。一旦停電會給企業(yè)生產(chǎn)帶來巨大損失。臨汾地區(qū)煤礦企業(yè)、焦化企業(yè)、鋼鐵企業(yè)、化工企業(yè)、制藥企業(yè)、供暖企業(yè)、供氣企業(yè)等較多。有的企業(yè)只有一路電源，長時間停電勢必造成企業(yè)停產(chǎn)。我們跟各個用戶一一協(xié)商，有以下三種典型情況:

1)企業(yè)允許間斷性停電但最多停電時間不能超過8 h，超過8 h焦化廠的焦?fàn)t就要凝固，那將造成不可估量的損失，如海姿集團的110 kV線路。

2)企業(yè)根本不允許停電，一刻也不能停電。雖然企業(yè)有雙回電源，但是是同塔雙回，同一變電站出線。一旦動原有鐵塔勢必造成企業(yè)停電，企業(yè)停電損失巨大。如星原鋼鐵集團的雙回同塔架設(shè)的110 kV線路，該企業(yè)每小時用電量9萬kW。

3)企業(yè)屬于煤礦企業(yè)，電源的可靠性要求很高。雖然有兩路電源，各自不同的變電站供電，但考慮到煤礦的重要性，為了保證安全，不能較長時間停電施工，只能一到兩天內(nèi)完成停電任務(wù)。

用戶各自的要求給我們設(shè)計、施工都提出了更高的考驗，為了能夠保證企業(yè)自身利益，同時本著科學(xué)、合理、節(jié)約投資、確保遷改任務(wù)順利實施。我們仔細(xì)研究、反復(fù)論證，針對各自企業(yè)的性質(zhì)、特點，制定了有針對性的以下三種典型施工遷改方案。

2.1 臨時過渡

110 kV海姿線處鐵路里程DK522+450，既有地面高程425.978，交越點軌面高程438.627，況且該處架橋機要通過，架橋機高度13.6 m。這樣就意味著鐵塔的呼程高度不能低于30 m。4基鐵塔組立、跨越高速公路放線、緊線，還有舊線的拆除、舊鐵塔的放倒回收。8 h之內(nèi)要求完成全部的遷改任務(wù)是不可能實現(xiàn)的。

我們采用了臨時過渡方案來保證8 h內(nèi)完成任務(wù)，首先在不停電的情況下敷設(shè)110 kV電纜。在16號塔大號側(cè)10 m處并排立3基混凝土桿，接著向西450 m至大運高速，然后由大運高速公路涵洞穿過向南200 m，接著向西470 m，最終與原線路23號塔接通。17號塔到23號之間為一個耐張段。

電纜敷設(shè)完后，在有限的8 h之內(nèi)完成電纜接火和解開17號塔及23號塔的6個耐張線架，保持解開的尾線之間有安全的距離。接電纜線和解開耐張線架的工作只需要4 h就能完成。這樣我們在停電的情況下只用了4 h就完成了電纜過渡，及時的給海姿集團送上了電。17號，23號的跳線都已經(jīng)解開，該耐張段已經(jīng)停電，可以安全的對其進行鐵塔立塔、放緊線、跨越大運高速公路、拆除舊線、拆除舊塔，本項工作持續(xù)3 d。

該耐張段改造完成后再利用8 h的停電時間，拆除過渡電纜和接通17號和23號的連接線的耐張線架，使其全部線路貫通，正規(guī)送電，到此過渡施工全部完成(見圖1)。

圖1 110 kV海姿線電纜過渡圖

2.2 同塔雙回線路不停電施工

110 kV星原線改造，為了使本線路改造時有一回路不停電，將本雙回線路在改造段分為兩條單回路跨越大西客運專線和大運高速公路。Ⅰ線方案為:在原18號耐張塔沿小號方向左轉(zhuǎn)16°12′前進108 m處新建一基呼高48 m單回耐張四管塔，再右轉(zhuǎn)16°6′跨越客專和高速公路，前進234 m后新建一基呼高48 m單回耐張四管塔，右轉(zhuǎn)7°37′與原線路16號耐張塔相接;Ⅱ線方案為:原18號耐張塔沿小號方向右轉(zhuǎn)15°59′前進108 m處新建一基呼高51 m單回耐張四管塔，再左轉(zhuǎn)15°59′跨越客專和高速公路，前進244 m后新建一基呼高48 m單回耐張四管塔，左轉(zhuǎn)7°56′與原線路16號耐張塔相接。拆除原線路17號雙回直線塔1基。

這樣在不停電的情況下，可以把4基新建的四管塔都組立起來。在對Ⅰ線施工時，Ⅰ線停電，原Ⅱ線不動，并且Ⅱ線保持正常送電。在18號塔和16號塔上存在一回線路帶電，對另一回進行停電施工。原Ⅰ線與原Ⅱ線的距離為9 m，只要采取嚴(yán)格的安全措施完全可以安全施工。另外在對Ⅰ線施工時要對18號，16號兩基塔進行臨時加固，各打臨時防扭防彎拉線4根，Ⅰ線施工完畢后，Ⅰ線送電。然后用同樣的方法再對Ⅱ線進行停電施工，完畢后Ⅱ線也送電。這樣雙回線路同時送電，然后拆除17號直線塔及舊導(dǎo)線。

110 kV星原線改造過程中，始終有一個回路正常送電，能夠保證星原集團企業(yè)基本正常生產(chǎn)。雙回路送電后，企業(yè)生產(chǎn)更加安全可靠，恢復(fù)原來的可靠程度(見圖2)。

圖2 110 kV星原集團雙回線路遷改圖

2.3 煤礦企業(yè)線路短時間停電改造施工

110 kV嘉腰線改造，該線雖然有備用電源，但是考慮到煤礦企業(yè)的安全可靠性，我們采取盡量縮短施工周期的施工方案。拆除原桿塔4基(直線塔2號，3號、耐張塔4號，5號)，新建鐵塔3基(直線1基、耐張2基)G1～G3，改造后跨越大西客運專線和大運高速公路的耐張段為0.878 km。

把原線路走徑稍做變更，除了鐵塔G3需要停電后組立外，其他G1，G2都在不停電的情況下組立，并且能夠放線、緊線。停電后只組立G3鐵塔(用吊車整體組立)，同時架設(shè)G3兩端各一小段線路、拆除該處的原耐張塔5號。在很短停電時間內(nèi)完成該處遷改工程。這樣用一天的停電時間可以完成遷改任務(wù)。送電后再對既有3基鐵塔進行拆除(見圖3)。

圖3 110 kV嘉腰線改造平面示意圖

我們采用以上典型的三種遷改方案，對大西客專沿線110 kV用戶線路進行改造。既考慮到企業(yè)的自身利益，又考慮到地方的利益，同時也保證了供電安全和大西客專的順利建設(shè)。在最經(jīng)濟、最快速、最安全的前提下完成了上級交給我們的艱巨任務(wù)，受到了各用戶、大西公司、地方政府、供電部門等各個單位的一致好評。