特高压输电线路柔性接地敷设机具研究及应用

特高压输电线路柔性接地敷设机具研究及应用

(山东电力建设第一工程公司山东省济南市250000;2.VERTICE巴西里约热内卢州)

摘要:以巴西美丽山±800kV特高压直流输电线路项目工程为依托,从柔性接地线敷设施工、施工机具研发等方面对特高压输电线路柔性接地线敷设的施工方法进行了介绍,并针对性对本成果经济和社会效益进行了分析。理清了特高压输电线路柔性接地敷设施工的基本方法和思路,实现了接地线自动化敷设,避免了施工中开挖、回填两道传统繁琐施工工序,极大提高了施工效率,且不会发生水土流失现象,更加符合节能环保时代理念,在输电线路施工中具有广泛的应用前景,为电力施工人员进行接地线施工提供了重要参考。

关键词:柔性接地线;敷设施工;

0引言

铁塔接地线施工是输变电线路施工不可避免的一道施工工序[1],同以往人工或人工机械配合施工相比,要提高接地线施工效率,需要解决:1.开挖接地沟道、敷设接地线、回填夯实工序费时费力,成本高且施工进度缓慢;2.接地沟道开挖宽度过小无法夯实,开挖过大回填量大,夯实费时;3.开挖后无法及时回填,水土流失严重,尤其是在雨季;4.接地线采用人工手动敷设,且用卷尺丈量,工序复杂繁琐。

依托巴西美丽山±800kV特高压直流输电线路项目工程对特高压输电线路柔性接地线施工关键技术展开相关研究。研发的特高压输电线路柔性接地敷设机具及施工工艺具有以下创新点:

1)在履带式推土机的基础上加入V型支架、钢管、计数器、导向环等,使接地线能够随着推土机前进自动敷设,提高了施工机械化成都,且计数器的引入,能直接记录接地线敷设长度,避免了人工钢卷尺测量,使得数据更为准确,提高了数据自动程度和精度。

2)采用本机具进行接地线敷设,没有开挖和回填两道工序,提高了施工效率,且在雨季等特殊季节,也不会发生因回填不及时而导致水土流失的情况,在保护环境的同时,提高了施工效率。

3)在履带式推土机后部,引入专用深耕犁,弧形的钢架和位于钢架底部的三角形刀片,其中钢架选用窄支架,很好的提高了钢架的刚度,使得在硬土地区也能轻松施工,并且能够减少破开土壤数量,保证周围土壤的完整性,保护环境。

4)本机具引入长度计数器来测量敷设接地线的长度,其分辨率为1毫米,可以精准的读出敷设接地线的长度,很大地提高了数据的精准度。

5)采用本机具进行接地线敷设,无需人工手动放线,而是机器自动送线,实现了接地线敷设全智能化,有效的节约施工投入、降低了施工成本、提高了施工效率。

1技术原理

特高压输电线路柔性接地线敷设机具的优点是充分利用履带式推土机的强大动力及机身自重,来完成开挖、敷设和回填一系列作业。本机具示意图如图1所示。本机具特征在于,在履带式推土机前部的挡土板②上固定一对V型支架③,将缠有镀锌钢绞线的接地线盘①安装在V型支架上,并在履带式推土机驾驶室上侧焊接钢管⑤,用于支撑接地线。将履带式推土机后部原有的三个深耕犁卸下,并在后部松土器位置仅设一专用深耕犁⑦,专用深耕犁的高度由液压悬挂⑨进行调节,来控制接地线埋深。在深耕犁⑦上部露出地面的部位安装一用于测量通过的接地线长度的计数器⑥,并在深耕犁后侧中下部位置焊接导向环,然后从接地线盘引出的接地线穿过驾驶室顶部的钢管⑤,计数器⑥和焊接在深耕犁⑦后部的导向环⑧引出后,将接地线线头固定在铁塔基础上,启动机具,按图纸要求位置行进,来完成接地线自动敷设。

2柔性接地线敷设施工工艺流程

2.1机械准备

特高压输电线路柔性接地线敷设机具是由履带式推土机改装加工而来,由V型支架、钢管、导向环、计数器及专用深耕犁组成。

2.2柔性接地线敷设

2.2.1接地线盘安装

施工人员,事先利用随车吊将接地线盘安装到V型支架上,保证接地线盘可以顺利转动。

2.2.2接地线敷设施工

接地线盘安装完成后,从线盘上引出接地线,依次穿过安装在驾驶室上部的钢管、专用深耕犁上部的计数器和导向环后将接地线线头露出,并固定在基础上,使用履带式推土机后方松土器的液压悬挂功能,配合专用深耕犁动作,直接将接地线压至地面以下0.8至1m,完成接地线埋深动作,机具向前移动,则接地线自动敷设,且计数器会自动记录敷设长度。敷设完成后,履带式推土机前方的推土板下压,推土机向后移动,将敷设接地线区域压实,施工完毕。

2.2.3安装过程资料记录

在施工过程中,计数器会显示敷设的接地线长度,当数据达到图纸要求时,记录数据,切断接地线,并将线头压入地下设计埋深处后,压实周围土壤。

3节能减排及经济效益

3.1经济效益

本成果已在巴西美丽山±800kV特高压直流输电线路工程中的成功应用。由表1可以看出,本成果直接降低机械、人工等安装费用约0.2万元/基(折合成人民币),整体节约机械、人工等安装费用约301.8万元;该关键技术的研究投入费用约20万元,总计在巴西美丽山±800kV特高压直流输电线路工程中实际节约机械、人工等安装费用约281.8万元,经济效益显著。

3.2节能减排

1)本成果的应用极大提高了施工效率,降低了机械资源、燃油材料等能源的消耗,符合环保、节能时代理念。

2)本成果的应用优化了现场人员、机械资源配置,降低了现场人员劳动强度,符合安全、高效、可持续发展的施工理念。

4结束语

通过特高压输电线路柔性接地线敷设机具的研制及施工工艺的创新,解决了以往接地线开挖、敷设、回填一系列繁琐的工序,优化了接地线施工工艺,提高了施工效率;有效保护了自然环境,符合绿色施工时代理念[2],为特高压输变电工程创新总结、开拓更加简捷、高效、绿色的施工工艺起到积极作用。

参考文献:

[1]镀铜钢接地在输电线路中的应用[J].张建波,徐世泽.电工技术.2011(03)

[2]简析电力施工过程中接地线的选择及应用[J].宋莹波.黑龙江科学.2014(03)

作者简介:

第一作者简介:陈卫东1968.11.21,男,汉族,山东济南,山东电力建设第一工程公司,高级工程师,电力工程管理

第二作者简介:宋维洋1988.05.26,男,汉族,山东济南,山东电力建设第一工程公司,助理工程师,研究方向:高压输电线路施工

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