110_kV双陈Ⅰ_Ⅱ线适应性技术改造_李传东.pdf

66电世界(2023 1)110 kV 双陈/线适应性技术改造李传东1王敏2何敬国2(1 山东钢铁股份有限公司莱芜分公司设备管理部，271104，山东济南;2 山东钢铁股份有限公司莱芜分公司能源动力厂，271104，山东济南)图 1110 kV 双陈、线及其改造线路图1现场情况110 kV 双陈、线为双龙 220 kV 变电站至陈家庄 110 kV 变电站的两路电源线路，全线采用双回架空线路架设，共 54 基杆塔。在 30 号杆塔，双陈线“T”接线(名称为双陈线银山支线)至银山 110 kV 变电站，作为银山站的一路 110 kV 电源线路。位于桃花路北侧的 31 至 36 号杆塔区域为莱芜分公司新旧动能转换新建1 号480 m2烧结机项目作业区。烧结机及其配套设施必须在 2019 年底建成投运，根据莱芜供电公司停电申请计划安排，2019 年5 月29 日110 kV 双陈、线线路过渡改造工作必须完成。2改造设计21改造方案新建的双陈、线线路是在现有的 110kV 双陈、线 21 号杆南侧新设计 22 号钢管塔，仍以双回架空线路沿新兴路铁流路双泉路敷设，在双泉路东侧与九龙大街交汇处设置 43 号杆塔，接入九龙大街路南现有的双陈、线 44 号钢管塔。110 kV 双陈、线及其改造线路图如图 1 所示(下侧部分为移位改造后的杆塔、线路)。22杆塔基础的设计杆塔基础设计有台阶式基础和灌注桩式基础两种施工方式，根据钢管塔受力及现场环境实际情况选择使用。台阶式基础:设计为刚性混凝土基础，其特点是大开挖，采用模板浇制，成型后再回填土，利用土体与混凝土重量抗拔，基础底板只要能满足刚性要求，不需配钢筋，施工工艺比较简单。灌注桩式基础:直接在所设计的桩位上开孔，其截面为圆形，成孔后在孔内加放钢筋笼，灌注混凝土，适用于施工范围狭小的地方。发 输 变 电 电世界(2023 1)7723钢管塔的设计该线路新设计 22 号钢管塔，除 23、30、31、42 号为双回直线钢管塔外，其余均为双回转角钢管塔。钢管塔具有强度高、使用寿命长、占地面积小、安装方便、造型美观等优点，故而得到了较广泛应用。直线钢管塔及杆塔配套的定位板和地脚螺栓采用 Q345B 材质，转角钢管塔采用 Q420 材质;爬梯距地面高度为 2 m。按照电力行业 输变电钢管结构制造技术条件关于钢管塔热浸镀锌的工艺要求，钢管塔及构件均热镀锌防腐，镀锌层厚度在86 m 120 m。杆塔基础的具体位置，根据现场实际情况，经设计部门核算同意后，可进行相应调整。24导(地)线的设计110 kV 架空导线选用 300 mm2的铝导线，此种截面的导线最常用的型号有 300/40 和300/50。这两种导线的电气性能(铝截面和直流电阻)基本上是相同的，在输电容量方面两者相差不大，300/50 比 300/40 的过载能力略大，但相差有限。300/40 的导线可以满足安全可靠性要求，且工程总价低。因此，选用 LGJ 300/40 型导线，安全系数 3 0;选用GJ 70 型地线，安全系数 3 5。25悬式绝缘子的选择考虑到冶金生产区域，大气污染程度较严重，为减少线路污闪事故的发生，缩短停电时间，减少维护和检修工作量，导线悬垂串采用耐酸芯棒、带均压环的硅橡胶复合绝缘子(对于直线杆塔，要求硅橡胶复合绝缘子上端装设防鸟害的均压环)。型号为 FXBW 110/100 的复合悬式绝缘子，结构高度 1 440 mm(左线用，绝缘子最小爬距不小于 3 150 mm，共 268 组;右线用，绝缘子最小爬距不小于3 520 mm，共 264 组)。导线跳线(又称引流线、弓子线)绝缘子串受力小，清扫困难，选择时参照导线悬垂串的要求，在跳线绝缘子串下端加挂 3 片重锤。在 24、36、43 号耐张杆大角度外转角跳线处共设计防震锤 9 只。所有绝缘子均配套金具等附件。26防震锤的选择防震锤的作用是降低微风对导线的疲劳损伤。选用型号为 FYJ 3/5 的导线防震锤，在距耐张杆的耐张管或直线杆的绝缘子 1 200mm 处的导线上分别安装 1 只，共计 390 只。27接地设计新建钢管塔均设计两点接地。设计接地体采用环形水平接地装置，即采用直径 12 mm镀锌圆钢围绕杆塔基础两圈，接地引线采用直径 12 mm 的镀锌圆钢。镀锌接地连接板的一侧与接地引下线焊接后进行刷漆防腐处理，且接地连接板与接地引下线、接地角钢之间的搭接长度均应满足大于 6 倍镀锌圆钢直径的要求。通过热镀锌的接地螺栓将接地连接板的另一侧与钢管塔接地连接处可靠连接，安装时加装防松螺母或防松垫片。3实施改造31杆塔基础制作杆塔基础施工过程中，根据现场作业环境和基础实际状况，实时更改设计方案和调整钢管塔设计技术参数，对 5 号杆塔的基础坐标进行调整，对 24、40 号等 7 基杆塔基础采用灌注桩式基础施工方式，并实时调整人工和机械两种施工作业方式。杆塔基础浇筑作为线路施工改造工作中最重要的一环，直接决定着线路施工工期能否按时完成。根据现场各基础浇筑时间的前后顺序，实时协调钢管塔厂家及时调整生产作业计划，以确保满足杆塔基础养护期的优先进行钢管塔的组立工作。一般，应在杆塔基础养护期一周后进行钢管塔的组立，在半个月至 20 d 的基础养护时间后，方可进行导(地)线的架设工作，防止杆塔重力及线路拉力对基础造成损害。在对 41 号杆塔基础(位于焦化厂生产绿化区域)进行挖方施工作业时，大型挖掘机将去该厂的新水管道挖破，新水大量排出，同时两路 10 kV 电力电缆被挖出，其中一根电缆的绝缘外护套遭到破坏(后经检测为去该厂水泵房的两路电源线路，幸好受损的一路为备 发 输 变 电 88电世界(2023 1)用的，完好的一路处于在运状态)，现场照片如图 2 所示。紧急停水，对管道破损处补漏、焊接处理，对损坏的电缆外绝缘进行处理，并安装拉链式电缆热缩套进行防护。经设计部门现场确认、同意，将该杆塔基础中心向左侧移位 1 2 m，并将原台阶式基础施工方式改为灌注桩式基础施工方式。图 2新水管道漏水现场照片32钢管塔组立杆塔卸车，横担组装，吊车吊装，对杆塔进行组立。现场由专人指挥，设专责安监员，确保吊车及吊装物与附近 6 kV 电力线路保持足够安全距离。某杆塔组立照片如图 3 所示。图 3某杆塔组立照片33金具连接和导(地)线的架设331耐张杆塔线路的架设(1)耐张杆塔在线路架设前都需提前制作杆塔拉线。(2)31 号至 36 号杆塔与 6 kV 东鼓线部分杆塔线路为平行架设，导(地)线的架设作业时，6 kV 东鼓线需要停电。为减少停电对生产的影响，进一步优化施工方案，改进作业方法，对 6 kV 东鼓线停电后，集中对 31 号至 36 号杆塔这一段左线的导(地)线进行架设。这样，既确保了施工作业安全，又减少了频繁停电对生产、生活的影响。(3)导线耐张绝缘子串及金具附件的组装连接。首先，双绝缘子串两侧分别安装均压环。其次，双绝缘子串的一端分别连接三角板、调节连接板、U 型挂环(此处连接钢锚)，另一端分别连接三角板、延长环、U 型挂环(此处与钢管塔的横担接口相连)。然后，将耐张管穿过钢芯铝绞线、切除 130 mm的铝线(24 芯)，保留钢芯(7 芯)，将钢锚与钢芯压接紧固，再将耐张管与钢锚、导线压接牢固，将钢锚连接 U 型挂环。随后，在离耐张管 1 200 mm 处安装防震锤。最后，制作耐张引流线，量好引流线尺寸，将引流线两侧压接引流管。(4)量好、截取长度合适导线，导线拉起，将耐张杆一侧的双绝缘子串的另一端 U型挂环处的一个挂点与钢管塔的横担接口相连;再将耐张杆另一侧的导线拉起，耐张杆另一侧的双绝缘子串的一端 U 型挂环处的一个挂点也与钢管塔的横担另一接口相连。耐张杆两侧的导线、绝缘子及金具连接固定完毕后，通过螺钉将耐张引流线在两侧引流管上连接牢固。双绝缘子串连接三角板、调节连接板、U型挂环、钢锚、耐张管、导线的连接结构图如图 4 所示，某耐张杆塔导线架设完成后照片如图 5 所示。332直线杆塔导线的架设直线杆塔导线的架设相对简单一些，只需要用单绝缘子串的两端分别与导线和横担接口连接即可。333地线的架设将地线通过楔形线夹、调节连接板、U 型 发 输 变 电 电世界(2023 1)99图 4双绝缘子串两侧金具照片图 5某耐张杆塔导线架设完成后照片挂环与钢管塔最上部的横担接口相连接。334架设导线对地及各种交叉跨越物距离根据 GB 505452010 110 kV 750 kV架空输电线路设计规范规定，导线对地及各种交叉跨越物的最小距离应满足表 1 所示安全距离要求。34验收工程验收可分为中间过程验收和竣工验收。在施工过程中，同时对施工质量和施工作业量进行验收、确认。主要包括基础坑深及处理情况，基础钢筋笼、定位地脚螺栓制作安装质量，基础浇筑质量，杆塔组立工程、架线工程、基础接地工程施工情况等。竣工验收是表 1导线对地及各种交叉跨越物的最小距离项目跨越物名称最小距离/m导线对地的最小距离人口密集区7 0人口稀少区6 0交通困难区域5 0导线对各种交叉跨越物的最小距离树木垂直距离40(考虑自然生长高度)风偏后净距3 5房屋建筑物4 0公路70(按 80弧垂计算)电力线路及弱电线路3 0对架空线路送电投运前安装质量的最终检查、确认。主要包括对杆塔导线下树木的安全距离检查，接地装置的检查测试，杆塔线路名称、编号设置的确认等，具体如下。(1)检查导线对地及各种交叉跨越物的最小距离是否满足表 1 所示的安全距离要求。(2)检查各杆塔基础的接地装置施工是否规范，连接是否牢固可靠，测试各接地电阻值应小于 10。(3)检查线路、金具连接接线是否规范标准，每基杆塔双回路左、右线路的名称、编号标志配置是否齐全、清晰，是否按要求张贴线路 A、B、C 三相相色标志。35线路过渡5 月 29 日 6:00，将陈家庄 110 kV 变电站的负荷调至由 110 kV 钢银线陈支线供电，将 110 kV 双陈、线线路由运行转检修，在施工作业线路段两侧的线路上均悬挂个人保安线。(1)拆除110 kV 双陈线原21 号杆塔至原 22 号杆塔间的线路。双陈、线原 21 号杆塔至新 22 号杆塔间线路架设:21 号杆塔至22 号杆塔的双陈线更换新的引流线，双陈线从原引流线“T”接至新线路。(2)拆除原110 kV 双陈、线43 号杆塔至 44 号杆塔间的线路。双陈、线新 43号杆塔至原 44 号杆塔间线路架设:双陈、线新 43 号杆引流线制作，原 44 号杆塔更换新的引流线。(3)拆除原110 kV 双陈、线30 号杆塔至 31 号杆塔引流线，双陈线 30 号杆塔至 发 输 变 电 1010电世界(2023 1)双陈线银山支线 1 号杆塔更换新的引流线。36送电及核相施工作业完成，检查、验收合格，拆除全部安全措施，人员及工器具全部离场，工作负责人向电力调度汇报工作结束，分别申请 110kV 双陈线和 110 kV 双陈线的送电。5 月 29 日 18:42，双陈陈、线分别送电完成。在陈家庄变电站 110 kV GIS 柜进线电源套管处，分别将 110 kV 双陈线与110 kV 钢银线陈支线，110 kV 双陈线与110kV 钢银线陈支线，进行电源电压核相。核相正确，标志着 110 kV 双陈、线适应性技术改造工作全部完成。随后，对相关杆塔及线路逐基进行检查，无异常后，带负荷正常运行，并对线路各连接点进行红外测温跟踪检查。37拆除原110 kV 双陈 、线部分杆塔、导线原 110 kV 双陈、线 32 36 号等 5 基杆塔、导(地)线拆除完毕，1 号480 m2烧结区域施工建设陆续全线展开。4结语(1)工程项目建设应秉承电力先行的原则，电力线路应先行组织实施，早动手、早6 kV 电力线路跳闸失电事故的分析与查找魏强李传东(山东钢铁股份有限公司莱芜分公司设备管理部，271104，山东济南)1故障现象某年 10 月 12 日 16:30，35 kV 泰东变电站 6 kV 银莱北线线路用电户反映高压供电设备突然停电。接到公司能源电力调度中心