0 引言

新建包滿鐵路是國家和內蒙古自治區(qū)中長期規(guī)劃的鐵路建設項目之一，該鐵路的工程建設質量將直接影響其運營安全和效益。包滿鐵路電力貫通線工程建設分2期進行，一期工程已竣工并投入運營，二期工程正在建設中。本文將針對一期工程在建設施工和運營中存在的突出問題，在二期在建工程中加以改進完善，以提高電力貫通線工程質量及供電穩(wěn)定性，為后期運營提供安全保障。

1 工程主要內容

一期工程為白云鄂博—巴音花區(qū)段電力貫通線工程，線路全長84.881 km，主要包括：新建小布蓋齊、巴音花2座10 kV電力配電所；新建白云鄂博南站—巴音花10 kV電力貫通線，其中高壓架空線路121.1 km（貫通線83.9 km，電源線37.2 km）。該工程于2010年竣工。

二期工程為巴音花—滿都拉電力貫通線工程，線路全長26.113 km，主要包括：新建滿都拉10 kV電力配電所1座；新建巴音花—滿都拉10 kV電力貫通線，其中高壓架空線路28.3 km（貫通線24.3 km，電源線4 km）。

2 架空電力貫通線施工特點

架空貫通線施工是電力線路施工中的重要內容，其施工特點主要有以下幾方面：

（1）施工點多且分散。線路將電能由配電所輸送至鐵路沿線各用電負荷點，配電所一般設置在車站附近，而區(qū)間沿線用電負荷點眾多，電力貫通線路呈現(xiàn)距離長、地點分散等特點。

（2）施工環(huán)境較為復雜。我國地域廣泛，地貌復雜，線路需要經(jīng)過城市、村莊、山林、湖泊、草原、丘陵等區(qū)域，而各區(qū)域對通行線路的主要影響因素不盡相同。

3 電力貫通線施工中和運營后存在的問題

3.1 地質勘察影響

包滿鐵路電力貫通線施工一期工程是在初步設計階段進行施工招標，招標時設計文件未達到施工圖設計的深度，架空貫通線路的地質資料勘察不詳。施工時經(jīng)現(xiàn)場測試，絕大部分鋼筋混凝土電桿組立處土壤電阻率較大。貫通線路線型變化、裝有設備及與其他線路交叉等處所，不能滿足設計文件中10W接地電阻值要求，即接地裝置電阻值在10W以上，無法很好地發(fā)揮導流作用，會出現(xiàn)斷線情況，從而引發(fā)雷擊事故，故需要采取降阻措施。

由于初步設計階段對草原地區(qū)地質的接地電阻勘察不詳，施工階段進行了設計變更。為使接地電阻滿足設計要求，不污染地下環(huán)境且使用耐久，采用增設接地模塊方法進行降阻處理。

3.2 自然環(huán)境影響

包滿鐵路沿線處于草原地區(qū)，四周空曠，冬春季節(jié)大風天氣較多，最大風力可達9級。由于大風造成貫通線導線與絕緣子產(chǎn)生摩擦，隨時間的推移，導線斷面逐漸磨損，最終造成導線斷線。在運營維護期間經(jīng)測量，導線的磨損程度約20 mm2。大風天氣條件下在風力的作用下，易造成斷線，影響正常運輸生產(chǎn)。

3.3 路徑選擇影響

工程施工期間，沿線網(wǎng)圍欄數(shù)量較少。為了便于線型取直，貫通線路的路徑部分離鐵路線路較遠。開通運營以后，線路附近的牧戶在各自的草場分界處逐漸設置了網(wǎng)圍欄，給日常巡線、設備維護帶來不便。特別是在突發(fā)設備故障時，交通工具難以進入，給故障排查和設備維護工作帶來極大不便，搶修效率大大降低。

4 改進建議

針對一期工程中存在的問題，在電力貫通線施工二期工程建設中及時進行改進完善，預防類似問題再次出現(xiàn)。

4.1 提前介入

在設計初期，建設單位需提前介入，要求設計單位注重貫通線地質勘察工作，在土壤電阻率較大的地方，設計圖紙應給出降阻方法。草原地區(qū)四周空曠平坦，電桿組立處是雷電襲擊的主要目標，防雷保護措施尤為重要，設計部門應注重防雷的設計，例如增加避雷器及接地數(shù)量，必要時增設避雷線。另外，介入小組應加強對施工過程的監(jiān)督。

4.2 預防斷線措施

針對一期工程中架空線路存在磨損線條的問題，采取如下改進措施：每根導線增加一個絕緣子，將較短的輔線通過增加的絕緣子與導線兩側進行連接固定，從平面上形成三角形的穩(wěn)定結構，大風天氣條件下固定區(qū)段的導線擺幅很小，降低了導線摩擦損傷造成斷線的機率，設備供電的可靠性提高（圖1）。根據(jù)實際運行情況更改桿型，將普通直線桿更改為跨越桿。二期工程在設計時按照一期工程的改進方案進行施工圖設計，設計方案更加完善，架空線路施工按照設計文件一次到位，避免運營后的再次改造。

通過以上改進措施，一期工程改造后7年以來，再未發(fā)生架空線路斷線故障。

4.3 預防倒桿措施

由于包滿鐵路沿線處于草原地區(qū)且四周空曠，強對流大風天氣時有發(fā)生，應采取防止桿塔被大風吹倒的保護措施。通常情況下，桿塔可以抵御10級以下以及風速不超過25 m/s的風力。桿塔被大風刮倒的原因主要有：（1）最大設計風速選擇不合理；（2）未按設計要求進行桿塔選型及檔距設置；（3）桿塔組立時未按設計要求進行施工，造成桿塔根基埋深不足。

圖1 改善線路磨損措施

預防桿塔傾倒的措施：（1）制定必要的完善制度，定期對桿塔進行檢查，及時發(fā)現(xiàn)基礎不牢固的桿塔，及時采取加固地基或其他措施進行穩(wěn)固；（2）適當提高最大設計風速，以應對強對流天氣風速的最大程度變化；（3）介入施工，新立桿塔必須嚴格按照要求施工。

4.4 優(yōu)化線路路徑

（1）設計線路路徑時，應盡量避免線路彎曲，盡量采用接近直線的架設方式，以防止配電線路在架設過程中產(chǎn)生轉角。

（2）盡量減少線路的交叉跨越。對配電線路規(guī)劃設計時，需充分考慮架設線路的周圍環(huán)境，如果存在其他線路在規(guī)劃范圍內，如公路線路、通信線路等，應注意避免交叉跨越，更要遠離易燃易爆場所，如加油站、石油化工企業(yè)等。

（3）選擇合適的架設配電線路地點。架設桿塔的地點要平坦，盡量避免利用農田、樹林、草場等，影響農業(yè)經(jīng)濟發(fā)展。對于危險系數(shù)較高的區(qū)域，如容易積水的地帶或容易被雨水沖刷的地帶，應盡量避開。

吸取一期工程巡線及日常維修不便的教訓，在二期工程電力貫通線設計時，提前進行現(xiàn)場勘察，將貫通線的路徑走向設在有便道的一側，滿足電氣化鐵路最小間距的條件下，電桿設置應盡量靠近鐵路線路，具備條件的地段電桿設在地界以內；不具備條件的地段提前與牧民溝通或更改線路路徑方案，避免交通工具碾壓草場，提高巡查、搶修效率，為后續(xù)運營維護創(chuàng)造良好條件。

4.5 鳥害防范

設備桿、轉角桿和分歧桿的區(qū)域聯(lián)絡線非常密集，很容易因為鳥害造成短路現(xiàn)象。有些鳥的體形偏大，其翼展距離大大超過了相間300 mm的安全距離，可增設驅鳥器進行防范，在設備維護階段對鳥害較為嚴重的區(qū)段加強線路巡視。

4.6 提高施工技術水平

為保障線路施工的質量、安全，施工人員應不斷提高自身技術能力，不斷學習新技術，全面提升對線路施工質量的控制能力。在施工前，施工單位應與當?shù)毓╇姴块T及時溝通，為后期線路的維護與改造等做好準備。在施工期間，應根據(jù)施工進度為線路提供適當緩沖期，并對各項設備進行質量檢測，合格后方可投入使用。

5 結語

電力貫通線路的施工涉及內容較多，若一個方面出現(xiàn)問題，將會對后期的運營維護造成影響。工程設計及施工階段采取合理防范措施，可有效保證工程質量，保障線路的安全穩(wěn)定運行。

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